本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域,具體的涉及一種低成本除去廢水中氮、磷的方法。
背景技術(shù):
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近年來,我國(guó)地表水呈中度污染,沒有繼續(xù)惡化,但也沒有明顯改善。并且污染因子也由原來的COD向氨氮和總磷轉(zhuǎn)化。尤其是最近不斷出現(xiàn)的大量藍(lán)藻爆發(fā)事件更說明了我國(guó)在污水氮磷排放控制方面的任務(wù)艱巨。在國(guó)家環(huán)境保護(hù)“十一五”科技發(fā)展規(guī)劃中明確指出“加強(qiáng)城市污水處理系統(tǒng)的深度脫氮除磷集成技術(shù)研究”,可見提高我國(guó)脫氮除磷技術(shù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
日益嚴(yán)重的水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)實(shí)要求在污水處理技術(shù)逐漸進(jìn)入既要去除有機(jī)物又要脫氮除磷的深度處理階段。而控制富營(yíng)養(yǎng)化的最根本途徑就是減少氮磷向水體的排放量。因此,以控制富營(yíng)養(yǎng)化為目的的脫氮除磷技術(shù)已成為當(dāng)今國(guó)內(nèi)外污水處理研究領(lǐng)域的倍受關(guān)注的問題之一。如何有效地防治水體的富營(yíng)養(yǎng)化,探索出符合我國(guó)國(guó)情的脫氮除磷技術(shù)與工藝,成為亟待解決的課題。
好氧顆粒污泥是近年來發(fā)現(xiàn)的一種特殊的微生物聚集形態(tài),同時(shí)也是一個(gè)具有巨大潛力的污水生物處理平臺(tái)。它本身是從絮體演化而來、無須任何載體的懸浮微生物聚體;從傳質(zhì)角度來說義類似于生物膜的物質(zhì)傳遞,沿傳質(zhì)方向有明顯的好氧區(qū)、缺氧區(qū)、厭氧區(qū)之分。這種特殊的微觀結(jié)構(gòu),營(yíng)造了好氧顆粒污泥中不同類型微生物的良好生長(zhǎng)環(huán)境,可在同一反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)同步氮磷的去除。同時(shí)好氧顆粒污泥技術(shù)工藝簡(jiǎn)單,具有高效低能耗、污泥濃度高等特點(diǎn)。在序批式(SBR)工藝內(nèi)能夠培養(yǎng)出好氧顆粒污泥,且工藝運(yùn)行穩(wěn)定、處理效果良好。工藝微生物濃度高(16.5g VSS/L)、剩余污泥量小、污泥容積指數(shù)SVI相對(duì)較小,能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)硝化、反硝化脫氮及除磷,工藝占地面積遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)污水處理工藝(約為1/4),而且運(yùn)行成本相對(duì)較低。但是好氧污泥顆粒在處理廢水時(shí)穩(wěn)定性較差,顆?;俣容^慢,
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的是提供一種低成本除去廢水中氮、磷的方法,其處理成本低,效率高。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種低成本除去廢水中氮、磷的方法,包括以下步驟:
(1)將FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O溶解于蒸餾水中,然后轉(zhuǎn)移至三口燒瓶中,在90-100℃、氮?dú)鈿夥障孪聰嚢杌旌?-3h,然后逐滴加入濃氨水調(diào)節(jié)pH至8.5-10,冷卻至室溫,磁鐵分離后,用蒸餾水洗滌3-5次,干燥得到四氧化三鐵納米球;
(2)將步驟(1)制得的四氧化三鐵納米球分散于蒸餾水、無水乙醇、濃氨水的混合液中,然后在恒溫水槽中超聲振動(dòng)2-5h,然后逐滴加入正硅酸四乙酯,并繼續(xù)磁力攪拌10-13h,磁鐵分離,得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-4次,干燥研磨得到Fe3O4/SiO2納米球;
(3)將待處理廢水進(jìn)入到預(yù)處理池中,加入絮凝劑,預(yù)沉淀處理1-4h,沉淀處理后的上清液進(jìn)入到序批式活性污泥反應(yīng)器中;
(4)在序批式活性污泥反應(yīng)器中把步驟(2)制得的Fe3O4/SiO2納米球加入到活性污泥系統(tǒng)中;在10-20℃下,每天循環(huán)2-3個(gè)周期,每個(gè)周期為8-15h,其中,每一個(gè)周期內(nèi)的進(jìn)水時(shí)間為5-10min,曝氣時(shí)間為4-11h,沉淀時(shí)間為5-12min,剩余時(shí)間為閑置;
(5)活性污泥反應(yīng)器中的出水送入到膜生物反應(yīng)器中,廢水從超濾膜表面的微孔進(jìn)入,從超濾膜的中心排出,排出廢水經(jīng)納濾膜處理,處理后廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(2)中,所述四氧化三鐵納米球、正硅酸四乙酯的摩爾比為1:1。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(2)中,所述蒸餾水、無水乙醇、濃氨水、正硅酸四乙酯的體積比為(10-20):60:(1-2):(0.25-0.5)。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(3)中,所述絮凝劑為聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵的混合物,二者質(zhì)量比為1:0.6。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(3)中,所述絮凝劑的添加濃度為80-120mg/L。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(4)中,所述活性污泥反應(yīng)器內(nèi)接種的普通活性污泥的體積為所述活性污泥反應(yīng)器體積的40-60%。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(4)中,所述Fe3O4/SiO2納米球的添加量為0.3-1g/L。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(5)中,所述超濾膜的孔徑大小為0.1-0.2μm。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(5)中,廢水納濾處理時(shí),在0.5-0.8MPa的壓力下透過納濾膜。
本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明采用納米氧化硅對(duì)納米四氧化三鐵進(jìn)行改性,制得Fe3O4/SiO2納米球,其在好氧顆粒污泥中具有很好的分散性,且可以作為好氧污泥顆粒的載體,,可以加入污泥顆?;?,且污泥在廢水處理時(shí)性能穩(wěn)定,其回收率高,可以重復(fù)利用,降低了成本;
本發(fā)明采用徐凝沉淀-好氧污泥處理-膜處理相結(jié)合的方式來處理廢水,并合理控制各個(gè)步驟的工藝條件,該方法可以有效除去廢水中的氮、磷,對(duì)水體無二次污染,且處理成本低。
具體實(shí)施方式:
為了更好的理解本發(fā)明,下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明,實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明,不會(huì)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
實(shí)施例1
一種低成本除去廢水中氮、磷的方法,包括以下步驟:
(1)將FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O溶解于蒸餾水中,然后轉(zhuǎn)移至三口燒瓶中,在90℃、氮?dú)鈿夥障孪聰嚢杌旌?h,然后逐滴加入濃氨水調(diào)節(jié)pH至8.5,冷卻至室溫,磁鐵分離后,用蒸餾水洗滌3-5次,干燥得到四氧化三鐵納米球;
(2)將步驟(1)制得的四氧化三鐵納米球分散于蒸餾水、無水乙醇、濃氨水的混合液中,然后在恒溫水槽中超聲振動(dòng)2h,然后逐滴加入正硅酸四乙酯,并繼續(xù)磁力攪拌10h,磁鐵分離,得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-4次,干燥研磨得到Fe3O4/SiO2納米球;其中,四氧化三鐵納米球、正硅酸四乙酯的摩爾比為1:1;蒸餾水、無水乙醇、濃氨水、正硅酸四乙酯的體積比為10:60:1:0.25;
(3)將待處理廢水進(jìn)入到預(yù)處理池中,加入絮凝劑,預(yù)沉淀處理1h,沉淀處理后的上清液進(jìn)入到序批式活性污泥反應(yīng)器中;其中,絮凝劑為聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵的混合物,二者質(zhì)量比為1:0.6,其添加量為80m/L;
(4)在序批式活性污泥反應(yīng)器中把步驟(2)制得的Fe3O4/SiO2納米球加入到活性污泥系統(tǒng)中;在10-20℃下,每天循環(huán)2-3個(gè)周期,每個(gè)周期為8h,其中,每一個(gè)周期內(nèi)的進(jìn)水時(shí)間為5min,曝氣時(shí)間為4h,沉淀時(shí)間為5min,剩余時(shí)間為閑置;其中,活性污泥反應(yīng)器內(nèi)接種的普通活性污泥的體積為所述活性污泥反應(yīng)器體積的40%;Fe3O4/SiO2納米球的添加量為0.3g/L;
(5)活性污泥反應(yīng)器中的出水送入到膜生物反應(yīng)器中,廢水從超濾膜表面的微孔進(jìn)入,從超濾膜的中心排出,排出廢水經(jīng)納濾膜處理,處理后廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。
實(shí)施例2
一種低成本除去廢水中氮、磷的方法,包括以下步驟:
(1)將FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O溶解于蒸餾水中,然后轉(zhuǎn)移至三口燒瓶中,在100℃、氮?dú)鈿夥障孪聰嚢杌旌?h,然后逐滴加入濃氨水調(diào)節(jié)pH至10,冷卻至室溫,磁鐵分離后,用蒸餾水洗滌3-5次,干燥得到四氧化三鐵納米球;
(2)將步驟(1)制得的四氧化三鐵納米球分散于蒸餾水、無水乙醇、濃氨水的混合液中,然后在恒溫水槽中超聲振動(dòng)5h,然后逐滴加入正硅酸四乙酯,并繼續(xù)磁力攪拌13h,磁鐵分離,得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-4次,干燥研磨得到Fe3O4/SiO2納米球;其中,四氧化三鐵納米球、正硅酸四乙酯的摩爾比為1:1;蒸餾水、無水乙醇、濃氨水、正硅酸四乙酯的體積比為20:60:2:0.5;
(3)將待處理廢水進(jìn)入到預(yù)處理池中,加入絮凝劑,預(yù)沉淀處理1-4h,沉淀處理后的上清液進(jìn)入到序批式活性污泥反應(yīng)器中;其中,絮凝劑為聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵的混合物,二者質(zhì)量比為1:0.6,其添加量為120m/L;
(4)在序批式活性污泥反應(yīng)器中把步驟(2)制得的Fe3O4/SiO2納米球加入到活性污泥系統(tǒng)中;在10-20℃下,每天循環(huán)2-3個(gè)周期,每個(gè)周期為15h,其中,每一個(gè)周期內(nèi)的進(jìn)水時(shí)間為10min,曝氣時(shí)間為11h,沉淀時(shí)間為12min,剩余時(shí)間為閑置;其中,活性污泥反應(yīng)器內(nèi)接種的普通活性污泥的體積為所述活性污泥反應(yīng)器體積的60%;Fe3O4/SiO2納米球的添加量為1g/L;
(5)活性污泥反應(yīng)器中的出水送入到膜生物反應(yīng)器中,廢水從超濾膜表面的微孔進(jìn)入,從超濾膜的中心排出,排出廢水經(jīng)納濾膜處理,處理后廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。
實(shí)施例3
一種低成本除去廢水中氮、磷的方法,包括以下步驟:
(1)將FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O溶解于蒸餾水中,然后轉(zhuǎn)移至三口燒瓶中,在95℃、氮?dú)鈿夥障孪聰嚢杌旌?.4h,然后逐滴加入濃氨水調(diào)節(jié)pH至9,冷卻至室溫,磁鐵分離后,用蒸餾水洗滌3-5次,干燥得到四氧化三鐵納米球;
(2)將步驟(1)制得的四氧化三鐵納米球分散于蒸餾水、無水乙醇、濃氨水的混合液中,然后在恒溫水槽中超聲振動(dòng)3h,然后逐滴加入正硅酸四乙酯,并繼續(xù)磁力攪拌11h,磁鐵分離,得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-4次,干燥研磨得到Fe3O4/SiO2納米球;其中,四氧化三鐵納米球、正硅酸四乙酯的摩爾比為1:1;蒸餾水、無水乙醇、濃氨水、正硅酸四乙酯的體積比為12:60:1.2:0.3;
(3)將待處理廢水進(jìn)入到預(yù)處理池中,加入絮凝劑,預(yù)沉淀處理2h,沉淀處理后的上清液進(jìn)入到序批式活性污泥反應(yīng)器中;其中,絮凝劑為聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵的混合物,二者質(zhì)量比為1:0.6,其添加量為90m/L;
(4)在序批式活性污泥反應(yīng)器中把步驟(2)制得的Fe3O4/SiO2納米球加入到活性污泥系統(tǒng)中;在10-20℃下,每天循環(huán)2-3個(gè)周期,每個(gè)周期為9h,其中,每一個(gè)周期內(nèi)的進(jìn)水時(shí)間為6min,曝氣時(shí)間為5h,沉淀時(shí)間為7min,剩余時(shí)間為閑置;其中,活性污泥反應(yīng)器內(nèi)接種的普通活性污泥的體積為所述活性污泥反應(yīng)器體積的45%;Fe3O4/SiO2納米球的添加量為0.5g/L;
(5)活性污泥反應(yīng)器中的出水送入到膜生物反應(yīng)器中,廢水從超濾膜表面的微孔進(jìn)入,從超濾膜的中心排出,排出廢水經(jīng)納濾膜處理,處理后廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。
實(shí)施例4
一種低成本除去廢水中氮、磷的方法,包括以下步驟:
(1)將FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O溶解于蒸餾水中,然后轉(zhuǎn)移至三口燒瓶中,在95℃、氮?dú)鈿夥障孪聰嚢杌旌?.8h,然后逐滴加入濃氨水調(diào)節(jié)pH至9,冷卻至室溫,磁鐵分離后,用蒸餾水洗滌3-5次,干燥得到四氧化三鐵納米球;
(2)將步驟(1)制得的四氧化三鐵納米球分散于蒸餾水、無水乙醇、濃氨水的混合液中,然后在恒溫水槽中超聲振動(dòng)3.5h,然后逐滴加入正硅酸四乙酯,并繼續(xù)磁力攪拌11.5h,磁鐵分離,得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-4次,干燥研磨得到Fe3O4/SiO2納米球;其中,四氧化三鐵納米球、正硅酸四乙酯的摩爾比為1:1;蒸餾水、無水乙醇、濃氨水、正硅酸四乙酯的體積比為14:60:1.5:0.35;
(3)將待處理廢水進(jìn)入到預(yù)處理池中,加入絮凝劑,預(yù)沉淀處理2.5h,沉淀處理后的上清液進(jìn)入到序批式活性污泥反應(yīng)器中;其中,絮凝劑為聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵的混合物,二者質(zhì)量比為1:0.6,其添加量為100m/L;
(4)在序批式活性污泥反應(yīng)器中把步驟(2)制得的Fe3O4/SiO2納米球加入到活性污泥系統(tǒng)中;在10-20℃下,每天循環(huán)2-3個(gè)周期,每個(gè)周期為10h,其中,每一個(gè)周期內(nèi)的進(jìn)水時(shí)間為7min,曝氣時(shí)間為6h,沉淀時(shí)間為9min,剩余時(shí)間為閑置;其中,活性污泥反應(yīng)器內(nèi)接種的普通活性污泥的體積為所述活性污泥反應(yīng)器體積的50%;Fe3O4/SiO2納米球的添加量為0.7g/L;
(5)活性污泥反應(yīng)器中的出水送入到膜生物反應(yīng)器中,廢水從超濾膜表面的微孔進(jìn)入,從超濾膜的中心排出,排出廢水經(jīng)納濾膜處理,處理后廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。
實(shí)施例5
一種低成本除去廢水中氮、磷的方法,包括以下步驟:
(1)將FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O溶解于蒸餾水中,然后轉(zhuǎn)移至三口燒瓶中,在90℃、氮?dú)鈿夥障孪聰嚢杌旌?.2h,然后逐滴加入濃氨水調(diào)節(jié)pH至9.5,冷卻至室溫,磁鐵分離后,用蒸餾水洗滌3-5次,干燥得到四氧化三鐵納米球;
(2)將步驟(1)制得的四氧化三鐵納米球分散于蒸餾水、無水乙醇、濃氨水的混合液中,然后在恒溫水槽中超聲振動(dòng)4h,然后逐滴加入正硅酸四乙酯,并繼續(xù)磁力攪拌12h,磁鐵分離,得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-4次,干燥研磨得到Fe3O4/SiO2納米球;其中,四氧化三鐵納米球、正硅酸四乙酯的摩爾比為1:1;蒸餾水、無水乙醇、濃氨水、正硅酸四乙酯的體積比為16:60:1.5:0.4;
(3)將待處理廢水進(jìn)入到預(yù)處理池中,加入絮凝劑,預(yù)沉淀處理3h,沉淀處理后的上清液進(jìn)入到序批式活性污泥反應(yīng)器中;其中,聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵的混合物,二者質(zhì)量比為1:0.6,其添加量為100m/L;
(4)在序批式活性污泥反應(yīng)器中把步驟(2)制得的Fe3O4/SiO2納米球加入到活性污泥系統(tǒng)中;在10-20℃下,每天循環(huán)2-3個(gè)周期,每個(gè)周期為10h,其中,每一個(gè)周期內(nèi)的進(jìn)水時(shí)間為5-10min,曝氣時(shí)間為7h,沉淀時(shí)間為11min,剩余時(shí)間為閑置;其中,活性污泥反應(yīng)器內(nèi)接種的普通活性污泥的體積為所述活性污泥反應(yīng)器體積的50%;Fe3O4/SiO2納米球的添加量為0.8g/L;
(5)活性污泥反應(yīng)器中的出水送入到膜生物反應(yīng)器中,廢水從超濾膜表面的微孔進(jìn)入,從超濾膜的中心排出,排出廢水經(jīng)納濾膜處理,處理后廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。
實(shí)施例6
一種低成本除去廢水中氮、磷的方法,包括以下步驟:
(1)將FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O溶解于蒸餾水中,然后轉(zhuǎn)移至三口燒瓶中,在95℃、氮?dú)鈿夥障孪聰嚢杌旌?.7h,然后逐滴加入濃氨水調(diào)節(jié)pH至9.5,冷卻至室溫,磁鐵分離后,用蒸餾水洗滌3-5次,干燥得到四氧化三鐵納米球;
(2)將步驟(1)制得的四氧化三鐵納米球分散于蒸餾水、無水乙醇、濃氨水的混合液中,然后在恒溫水槽中超聲振動(dòng)4.5h,然后逐滴加入正硅酸四乙酯,并繼續(xù)磁力攪拌12.5h,磁鐵分離,得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-4次,干燥研磨得到Fe3O4/SiO2納米球;其中,四氧化三鐵納米球、正硅酸四乙酯的摩爾比為1:1;蒸餾水、無水乙醇、濃氨水、正硅酸四乙酯的體積比為18:60:2:0.45;
(3)將待處理廢水進(jìn)入到預(yù)處理池中,加入絮凝劑,預(yù)沉淀處理3.5h,沉淀處理后的上清液進(jìn)入到序批式活性污泥反應(yīng)器中;其中,絮凝劑為聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵的混合物,二者質(zhì)量比為1:0.6,其添加量為110m/L;
(4)在序批式活性污泥反應(yīng)器中把步驟(2)制得的Fe3O4/SiO2納米球加入到活性污泥系統(tǒng)中;在10-20℃下,每天循環(huán)2-3個(gè)周期,每個(gè)周期為13h,其中,每一個(gè)周期內(nèi)的進(jìn)水時(shí)間為9min,曝氣時(shí)間為10h,沉淀時(shí)間為11min,剩余時(shí)間為閑置;其中,活性污泥反應(yīng)器內(nèi)接種的普通活性污泥的體積為所述活性污泥反應(yīng)器體積的55%;Fe3O4/SiO2納米球的添加量為0.9g/L;
(5)活性污泥反應(yīng)器中的出水送入到膜生物反應(yīng)器中,廢水從超濾膜表面的微孔進(jìn)入,從超濾膜的中心排出,排出廢水經(jīng)納濾膜處理,處理后廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。
對(duì)比例1
一種低成本除去廢水中氮、磷的方法,包括以下步驟:
(1)將FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O溶解于蒸餾水中,然后轉(zhuǎn)移至三口燒瓶中,在90℃、氮?dú)鈿夥障孪聰嚢杌旌?h,然后逐滴加入濃氨水調(diào)節(jié)pH至8.5,冷卻至室溫,磁鐵分離后,用蒸餾水洗滌3-5次,干燥得到四氧化三鐵納米球;
(2)將步驟(1)制得的四氧化三鐵納米球分散于蒸餾水、無水乙醇、濃氨水的混合液中,然后在恒溫水槽中超聲振動(dòng)2h,然后逐滴加入正硅酸四乙酯,并繼續(xù)磁力攪拌10h,磁鐵分離,得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-4次,干燥研磨得到Fe3O4/SiO2納米球;其中,四氧化三鐵納米球、正硅酸四乙酯的摩爾比為1:1;蒸餾水、無水乙醇、濃氨水、正硅酸四乙酯的體積比為10:60:1:0.25;
(3)將待處理廢水進(jìn)入到預(yù)處理池中,加入絮凝劑,預(yù)沉淀處理1h,沉淀處理后的上清液進(jìn)入到序批式活性污泥反應(yīng)器中;其中,聚合硫酸鐵,其添加量為80m/L;
(4)在序批式活性污泥反應(yīng)器中把步驟(2)制得的Fe3O4/SiO2納米球加入到活性污泥系統(tǒng)中;在10-20℃下,每天循環(huán)2-3個(gè)周期,每個(gè)周期為8h,其中,每一個(gè)周期內(nèi)的進(jìn)水時(shí)間為5min,曝氣時(shí)間為4h,沉淀時(shí)間為5min,剩余時(shí)間為閑置;其中,活性污泥反應(yīng)器內(nèi)接種的普通活性污泥的體積為所述活性污泥反應(yīng)器體積的40%;Fe3O4/SiO2納米球的添加量為0.3g/L;
(5)活性污泥反應(yīng)器中的出水送入到膜生物反應(yīng)器中,廢水從超濾膜表面的微孔進(jìn)入,從超濾膜的中心排出,排出廢水經(jīng)納濾膜處理,處理后廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。
對(duì)比例2
一種低成本除去廢水中氮、磷的方法,包括以下步驟:
(1)將FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O溶解于蒸餾水中,然后轉(zhuǎn)移至三口燒瓶中,在90℃、氮?dú)鈿夥障孪聰嚢杌旌?h,然后逐滴加入濃氨水調(diào)節(jié)pH至8.5,冷卻至室溫,磁鐵分離后,用蒸餾水洗滌3-5次,干燥得到四氧化三鐵納米球;
(2)將步驟(1)制得的四氧化三鐵納米球分散于蒸餾水、無水乙醇、濃氨水的混合液中,然后在恒溫水槽中超聲振動(dòng)2h,然后逐滴加入正硅酸四乙酯,并繼續(xù)磁力攪拌10h,磁鐵分離,得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-4次,干燥研磨得到Fe3O4/SiO2納米球;其中,四氧化三鐵納米球、正硅酸四乙酯的摩爾比為1:1;蒸餾水、無水乙醇、濃氨水、正硅酸四乙酯的體積比為10:60:1:0.25;
(3)將待處理廢水進(jìn)入到預(yù)處理池中,加入絮凝劑,預(yù)沉淀處理1h,沉淀處理后的上清液進(jìn)入到序批式活性污泥反應(yīng)器中;其中,絮凝劑為聚合硫酸鋁鐵,其添加量為80m/L;
(4)在序批式活性污泥反應(yīng)器中把步驟(2)制得的Fe3O4/SiO2納米球加入到活性污泥系統(tǒng)中;在10-20℃下,每天循環(huán)2-3個(gè)周期,每個(gè)周期為8h,其中,每一個(gè)周期內(nèi)的進(jìn)水時(shí)間為5min,曝氣時(shí)間為4h,沉淀時(shí)間為5min,剩余時(shí)間為閑置;其中,活性污泥反應(yīng)器內(nèi)接種的普通活性污泥的體積為所述活性污泥反應(yīng)器體積的40%;Fe3O4/SiO2納米球的添加量為0.3g/L;
(5)活性污泥反應(yīng)器中的出水送入到膜生物反應(yīng)器中,廢水從超濾膜表面的微孔進(jìn)入,從超濾膜的中心排出,排出廢水經(jīng)納濾膜處理,處理后廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。
對(duì)比例3
一種低成本除去廢水中氮、磷的方法,包括以下步驟:
(1)將FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O溶解于蒸餾水中,然后轉(zhuǎn)移至三口燒瓶中,在90℃、氮?dú)鈿夥障孪聰嚢杌旌?h,然后逐滴加入濃氨水調(diào)節(jié)pH至8.5,冷卻至室溫,磁鐵分離后,用蒸餾水洗滌3-5次,干燥得到四氧化三鐵納米球;
(2)將待處理廢水進(jìn)入到預(yù)處理池中,加入絮凝劑,預(yù)沉淀處理1h,沉淀處理后的上清液進(jìn)入到序批式活性污泥反應(yīng)器中;其中,絮凝劑為聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵的混合物,二者質(zhì)量比為1:0.6,其添加量為80m/L;
(3)在序批式活性污泥反應(yīng)器中把步驟(1)制得的Fe3O4納米球加入到活性污泥系統(tǒng)中;在10-20℃下,每天循環(huán)2-3個(gè)周期,每個(gè)周期為8h,其中,每一個(gè)周期內(nèi)的進(jìn)水時(shí)間為5min,曝氣時(shí)間為4h,沉淀時(shí)間為5min,剩余時(shí)間為閑置;其中,活性污泥反應(yīng)器內(nèi)接種的普通活性污泥的體積為所述活性污泥反應(yīng)器體積的40%;Fe3O4/SiO2納米球的添加量為0.3g/L;
(4)活性污泥反應(yīng)器中的出水送入到膜生物反應(yīng)器中,廢水從超濾膜表面的微孔進(jìn)入,從超濾膜的中心排出,排出廢水經(jīng)納濾膜處理,處理后廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放。
經(jīng)檢測(cè),實(shí)施例1-6中的廢水處理方法,COD去除率均為99.5%以上,氨氮去除率為99.65%以上,而對(duì)比例1中,COD去除率為80.09%,氨氮去除率為83.12%,對(duì)比例2中,COD去除率為82.03%,氨氮去除率為81.19%,對(duì)比例3中,COD去除率為76.58%,氨氮去除率為79.95%。