一種環(huán)保型污水處理劑的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及污水處理技術領域,特別涉及一種環(huán)保型污水處理劑。
【背景技術】
[0002] 據(jù)統(tǒng)計,我國污廢水的排放量不僅規(guī)模大,而且增速迅猛。2001年到2012年,我國 污廢水的排放量從432.9億噸增長到685.4億噸,年增長率達到了4.86 %。城市的工業(yè)廢水 和生活污水是污水處理廠的主要處理對象。城市排水系統(tǒng)聯(lián)結(jié)了水自然循環(huán)與社會循環(huán), 污水處理廠平衡了水循環(huán)的水量與水質(zhì)。全國超過80%的城市污水未經(jīng)任何有效的收集處 理就直接排放到附近的水體,我國工業(yè)廢水污染嚴重,造成了全國500多條主要河流中有 80%以上收到不同程度污染。
[0003] 印染行業(yè)是耗水大戶,廢水排放量和污染物總量分別位居全國工業(yè)部門的第二位 和第四位,是我國重點污染行業(yè)之一。印染廢水一直以排放量大、處理難度高而成為廢水治 理工藝研究的重點和難點。而印染廢水尤以化纖廢水最難處理,其廢水成分復雜,常含有強 酸、強堿、纖維素、半纖維素、醇類、果膠等,以及各種有毒物質(zhì),廢水可生化性差,B0D/C0D- 般小于0.25,且含有醛類、氰類、苯類等有毒物質(zhì),易對微生物產(chǎn)生毒害作用。
[0004] 城市污水處理系統(tǒng)是城市的重要基礎設施之一,也是防止水污染,改善城市水環(huán) 境質(zhì)量的重要手段。作為城市健康和發(fā)展的基礎,水處理顯得越發(fā)重要。由于我國是發(fā)展中 國家,經(jīng)濟水平還很落后,對于我國的水污染治理在經(jīng)濟支持比不上歐美發(fā)達國家。因此我 們對于污水處理廠的建設不能完全模仿發(fā)達國家,要因地制宜。與此同時,污水處理廠需要 投入大量資金,運行成本占我國GDP的1%,龐大的投資及運行費用無疑加重了我國的經(jīng)濟 負擔,我國采用的污水處理技術與同期國外的技術水平相比依然還很落后,始終存在效率 低、能耗高、等缺點。能否解決污水處理廠的處理效率問題已經(jīng)成為決定污水處理廠運行效 益好壞的關鍵性因素。開發(fā)適合我國污水處理廠現(xiàn)狀的新技術新工藝才是必由之路。
[0005] 目前水處理領域的污水處理劑,主要包括活性炭,硅藻土,活性硅膠,活性白土,高 分子樹脂等,其功能作用較為單一,比如,高分子樹脂僅對某一特定污染物因子其作用后且 需要頻繁再生;單一活性炭突出了微孔的吸附,忽略了其他孔的作用;硅藻土孔徑大小也過 于單一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明提供了一種環(huán)保型污水處理劑,無毒性、對操作人員影響小,適用于各類工 業(yè)污水,處理效果好,其中尤以對化纖廢水效果最為突出,并且處理后無二次污染的問題。
[0007] -種環(huán)保型污水處理劑,按重量份,包括以下組分:
[0008] 活性炭30~80份;
[0009] 竹炭30~80份;
[0010] 硅藻土 10~20份;
[0011] 凹凸棒石10~15份;
[0012]蒙脫石5~12份;
[0013] 聚合雙酸鋁鐵25~45份;
[0014] 所述活性炭使用過氧化氫溶液改性后得到。
[0015] 本發(fā)明的污水處理劑中具有針對不同類型污染物的組分,所用組分包括天然的微 孔(活性炭),中孔(硅藻土,凹凸棒石,蒙脫石)以及大孔(竹炭)結(jié)構的物質(zhì)。炭素材料(活性 炭和竹炭)與硅酸鹽孔材料(硅藻土,凹凸棒石,蒙脫石)進行結(jié)合,各個物質(zhì)之間相互協(xié)同, 尤其是竹炭和改性后的活性炭分別與聚合雙酸鋁鐵之間的協(xié)同作用,一方面聚合雙酸鋁鐵 壓縮雙電層,在污水中形成絮體,改善礬花結(jié)構;另一方面,由于竹炭和改性活性炭具有巨 大的比表面積和較強的表面吸附功能,可以迅速吸附水中的脫穩(wěn)膠體,并且經(jīng)過改性的活 性炭提高了材料表面含氧官能團的含量,增強對水中可溶極性物質(zhì)的吸附能力。三者之間 相互配合,可以迅速與污染物形成粒度大且密實的絮體,穩(wěn)定性良好。
[0016] 為了減少過氧化氫溶液的用量,同時保證改性效果,優(yōu)選的,所述活性炭在質(zhì)量濃 度為10 %~3 0 %的過氧化氫溶液中浸漬2~1 Oh后烘干得到,所述活性炭與過氧化氫溶液的 質(zhì)量比為5~15。
[0017] 為了提高本發(fā)明的污水處理劑的凈水效果,優(yōu)選的,各組分的重量配比為:活性炭 35~45份,竹炭65~75份,娃藻土10~20份,凹凸棒石10~15份,蒙脫石5~12份,聚合雙酸 鋁鐵25~35份。
[0018] 進一步優(yōu)選的,各組分的重量配比為:活性炭38~42份,竹炭68~72份,硅藻土 13 ~17份,凹凸棒石10~15份,蒙脫石6~10份,聚合雙酸鋁鐵28~32份。
[0019] 為了減少竹炭的用量,同時保證具有較好的凈水效果,優(yōu)選的,各組分的重量配比 為:活性炭45~55份,竹炭55~65份,娃藻土 10~20份,凹凸棒石10~15份,蒙脫石5~12份, 聚合雙酸鋁鐵30~40份。
[0020] 進一步優(yōu)選的,各組分的重量配比為:活性炭48~52份,竹炭58~62份,硅藻土 14 ~18份,凹凸棒石10~12份,蒙脫石8~11份,聚合雙酸鋁鐵33~37份。
[0021] 為了進一步減少竹炭的用量,同時保證具有較好的凈水效果,優(yōu)選的,各組分的重 量配比為:活性炭55~65份,竹炭45~55份,硅藻土 15~20份,凹凸棒石8~12份,蒙脫石8~ 12份,聚合雙酸鋁鐵25~35份。
[0022] 為了進一步減少竹炭的用量,同時保證具有較好的凈水效果,各組分的重量配比 為:活性炭65~75份,竹炭35~45份,娃藻土15~20份,凹凸棒石13~17份,蒙脫石10~15 份,聚合雙酸鋁鐵25~30份。
[0023] 為了減少竹炭的用量,同時減少凹凸棒石、蒙脫石以及聚合雙酸鋁鐵的總用量,優(yōu) 選的,各組分的重量配比為:活性炭75~80份,竹炭30~35份,硅藻土 10~20份,凹凸棒石13 ~15份,蒙脫石10~12份,聚合雙酸鋁鐵35~40份。
[0024] 為了減少過氧化氫溶液的用量,優(yōu)選的,所述過氧化氫溶液的質(zhì)量濃度為15 %~ 20%。進一步優(yōu)選的,所述過氧化氫溶液的質(zhì)量濃度為15%~17%。
[0025] 為了提高凈水效果,所述活性炭、竹炭、硅藻土、凹凸棒石、蒙脫石和聚合雙酸鋁鐵 的粒度為200~320目。
[0026] 為了提高制備本發(fā)明的環(huán)保型污水處理劑的效率,優(yōu)選的,所述活性炭在質(zhì)量濃 度為10 %~30 %的過氧化氫溶液中浸泡2~6h。
[0027] 本發(fā)明的活性炭制備方法如下:
[0028] (1)選取6~40目木肩曬干至含水率為20%~40%
[0029] (2)將步驟(1)得到的木肩放入炭化爐,于300~500°C進行炭化,炭化時間為3~ 5h;
[0030] (3)將步驟(2)得到的炭化物以水蒸氣作為活化劑,于600~900°C進行活化,活化 時間為30~90min。
[0031] 本發(fā)明使用的活性炭質(zhì)量參數(shù)如下表:
[0033] 本發(fā)明使用的竹炭質(zhì)量參數(shù)如下表:
[0035]本發(fā)明使用的硅藻土指標如下表:
[0037]本發(fā)明使用的蒙脫石指標如下表:
[0040]本發(fā)明使用的聚合雙酸鋁鐵指標如下表:
[0042]本發(fā)明使用的凹凸棒石指標如下表:
[0044]本發(fā)明還公開了一種環(huán)保型污水處理劑的制備方法,包括以下步驟:
[0045] (1)將竹炭、硅藻土、凹凸棒石、蒙脫石、聚合雙酸鋁鐵粉碎至200~320目,混合均 勻,得到第一混合產(chǎn)物,
[0046] (2)將活性炭粉碎至200~320目,加入到質(zhì)量濃度為10~30%的過氧化氫溶液中 浸漬,浸漬時間為2~1 Oh,浸漬完成后,在70~120°C下烘干;
[0047] (3)將第一混合產(chǎn)物與步驟(2)中得到的改性活性炭混合均勻,即得產(chǎn)品;
[0048] 上述各組分的重量配比為:
[0049] 活性炭30~80份;
[0050] 竹炭30~80份;
[0051 ] 硅藻土 10~20份;
[0052] 凹凸棒石10~15份;
[0053]蒙脫石5~12份;
[0054] 聚合雙酸鋁鐵25~45份。
[0055]本發(fā)明的有益效果:
[0056] (1)本發(fā)明的污水處理劑組分多樣、成本低,可以有效去除污水的懸浮物,不溶于 水的顆粒,以及部分溶于水的污染物,同時對于吸附污水中重金屬離子以及苯胺類物質(zhì)具 有良好的吸附效果;
[0057] (2)本發(fā)明的污水處理劑成分簡單,無毒性,對操作人員無影響,可應用其處理各 類工業(yè)