專利名稱：有機污水處理復合藥劑的制作方法
技術領域：
本發明屬于有機污水處理技術領域，具體涉及到有機污水處理復合藥劑。
背景技術：
目前食品工業、紡織工業、造紙工業、皮革工業、醫藥等工業污水的主要成份含有大量的化學需氧量和生物需氧量。各種工業中的需氧量不同，普遍在2000MgO2/L以上，高的需氧量達200000MgO2/L，目前大部份企業用生物處理和物化處理。但是這些需氧量單純靠生物處理難以達標，無論是用AB法、ABR法、SBR法、LINDE法和UASB法單獨使用，還是混合串聯使用，都難以達到污水綜合排放標準(GB8978-1996的二級排放標準)。而物化處理所用的藥劑又是常規的單一品種，這些藥劑很難適應多變的污水處理需要，污水處理工藝路線長、成本高、水質不能穩定達標。因此，如何以最簡單的處理工藝，以最低的處理成本使各種有機污水經處理后穩定達標，并且做到清潔生產、污水回用成為現代企業要解決的問題，對保護環境、節約成本也具有重大意義。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術的處理工藝復雜、成本高而提出的一種能適應多變的污水且處理工藝簡單、成本低的有機污水處理復合藥劑。
為實現上述目的，本發明提出的有機污水處理復合藥劑含有聚合氯化鋁[AL2(OH)nCL6-n·H2O]m、三氯化鐵[FeCL3]兩種藥劑。
所述兩種藥劑按重量配比為聚合氯化鋁94～98％、三氯化鐵2～6％。
上述復合藥劑中藥劑聚合氯化鋁[AL2(OH)nCL6-n·H2O]m可由藥劑聚合硫酸鐵[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m代替。
所述含有聚合硫酸鐵的有機污水處理復合藥劑中，還可以含有磷胺[NH4H2PO4]，所述三種藥劑按重量配比為聚合硫酸鐵93～97％、三氯化鐵2～6％、磷胺0.1～1.5％。
所述有機污水處理復合藥劑中還可添加二氯化銅[CuCL2]，所述二氯化銅的重量配比為在復合藥劑總量的0.1～2％，對去除生物含氧量(BOD)作用顯著，適用于食品加工污水。
在加入二氯化銅的有機污水處理復合藥劑中還可再添加三氯異氰尿酸[C3CL3N3O3]，所述三氯異氰尿酸的重量配比為不超過復合藥劑總量的2％，對去除氨、氮作用顯著，并可以除臭，適用于食品加工或紡織污水。
在含有聚合硫酸鐵的有機污水處理復合藥劑中還可添加硫酸鋁[AL2(SO4)3·18H2O]，所述硫酸鋁的重量配比為復合藥劑總量的2～5％，可去除單細胞物質，適用于藻類污水和飲料污水。
上述幾種有機污水處理復合藥劑中還可添加聚丙烯酰胺[C3H5NO]n，所述聚丙烯酰胺的重量配比為不超過復合藥劑總量的1％，適用于懸浮物高的污水。
本發明的有益效果是通過加入含有氯化鋁和三氯化鐵的聚凝劑后，對水中懸浮的膠體顆粒，進行電性中和，促使離子相互凝聚并產生吸附架橋交聯作用，促使懸浮離子發生凝聚，將不溶性的化學需氧量和部份可溶性化學需氧量，轉化為礬花形成污泥沉淀下來，在聚凝劑中加鐵、鋁單分子的無機鹽，可多增加幾種陰離子，彌補了無機聚凝劑不能形成的少部份絮凝劑，同時所形成的礬花，又能將水中難于降解的油類和聚合物等雜質吸附去除，處理后污水中的磷、氮含量也大幅度下降，同時，還有除硫的效果。通過加入微量的二氯化銅，可瞬間的把污水中的生物需氧量殺死。若同時加入少量的強氧化劑三氯異氰尿酸，對水中氨和氮都有良好的殺滅作用，并且除臭，它與水反應生成物是C3H3O3N3，是次氯酸的穩定劑，使極不穩定的次氯酸不發生分解。進一步地，若加入少量的流酸鋁，對水中菌類和藻類都有良好的殺滅作用。由于工業污水處理過程是流態進行的，加上水量大，為了促使形成礬花大、沉淀快，同時加入少量的聚丙烯酰胺，利用該藥劑的酰氨基，可與許多物質親和、吸附，形成氫鍵的特性，使之在被吸附的粒子之間形成“橋聯”作用，產生絮團，加速微粒子下沉。在含有聚合硫酸鐵的復合藥劑中加入磷胺，可提高藥劑配制時水溶液的穩定性。
在污水混凝過程中，利用各自的親和性，各自發揮各自的主要作用和輔助作用，使污水迅速反應沉淀，能適應多變的污水，且處理工藝流程簡單，不但對生物需氧量和化學需氧量除去率高，同時可殺死菌、藻等有害物質，使上述物質形成絮體快速沉淀分離。加有聚合氯化鋁的藥劑系列對水質的PH值適應范圍在6.0～9.0之間，加有聚合硫酸鐵的藥劑系列對水質的PH值適應范圍在2.0～13.0之間，除PH值的適應度外，對各種有機污水均無明顯的差異，對較高的COD和BOD去除率在60％以上。通過接觸氧化進行曝氣，可去除溶解性的COD和BOD最少在80％，可確保達到GB8978-1996污水綜合排放標準，如再進行深度處理可達到符合(GB14848-2001V類水質標準)，回收使用。
下面通過實施例，對本發明作進一步的說明具體實施方式
實施例一按重量配比取聚合氯化鋁98％、三氯化鐵2％，制成復合藥劑。
處理工藝在1噸洗布污水(本例污水的COD濃度在600～700mg/L、PH值＝8)中，加入上述有機污水處理復合藥劑20g，高速攪拌，混合均勻，流入沉淀池，再經60分鐘的曝氣，流入二沉池，通過曝氣澄清，再進行砂濾，凈水活性炭吸附、脫色，達到清亮透明的水。曝氣是將通過混凝沉淀后的水，進行適當的曝氣，去除水中可溶性的需氧量。溢流出來的水，水質分析CODCr濃度為155mg/L、SS濃度為30mg/L、PH＝8。
本實施例水質PH值適應范圍在6.0～9.0之間，而且CODCr、BOD5不高時，方可使用，其沉降速度慢。
實施例二按重量配比取聚合氯化鋁94％、三氯化鐵6％，制成復合藥劑。
在1噸洗布污水(本例污水的COD濃度在600～700mg/L、pH值＝8)中，加入上述有機污水處理復合藥劑20g，高速攪拌，混合均勻，流入沉淀池，溢流出來的水，水質分析CODCr濃度為155mg/L、SS濃度為30mg/L、Ph＝8。
本實施例水質pH值適應范圍在6.0～9.0之間，而且CODCr、BOD5不高時，方可使用，其沉降速度慢。
實施例三按重量配比取聚合氯化鋁96％、三氯化鐵4％，制成復合藥劑。
在1噸絲綢布污水(本例污水CODCr濃度為400mg/L、pH＝7.2)中加入上述有機污水處理復合藥劑20g，高速攪拌混合均勻，流入沉淀池，再經60分鐘的曝氣，流入二沉池，通過曝氣澄清，再進行砂濾，凈水活性炭吸附、脫色，達到清亮透明的水。曝氣是將通過混凝沉淀后的水，加上適當曝氣。可將水中還存在的少部份的COD、BOD和色素進一步除去，其CODCr、BOD5去除率大于80％。
本實施例，藥劑對水質pH值適應范圍廣、脫色好，沉降一般。水質分析CODCr＜32mg/L、BOD5＜2mg/L、SS＜3mg/L、色度15，符合GB14848-2001V類水質標準，可回收再用。
實施例四在實施例二所述復合藥劑中再加入重量配比為總量2％的二氯化銅，用于玉米淀粉污水處理。
處理工藝在1噸玉米淀粉污水(本例污水CODCr濃度3000mg/L、BOD5濃度1000mg/L、PH＝7)中，加入上述有機污水處理復合藥劑60g，高速攪拌，混合均勻，流入沉淀池，再經180分鐘的曝氣，流入二沉池，達到透明水，其他處理工藝同實施例一，水質分析CODCr≤180mg/L、BOD5≤80mg/L、SS≤60mg/L、色度＜15倍。
本實施例對水質的PH值適應范圍在6～9之間，由于加入了二氯化銅，對去除生物含氧量(BOD)作用顯著，故適用于食品加工等BOD5含量比效高的污水處理，但二氯化銅的加入量為復合藥劑總量的0.1～2％。。
實施例五在實施例一至四所述復合藥劑中再加入重量配比為總量2％的三氯異氫尿酸。
在1噸啤酒污水(本例污水CODCr濃度1300mg/L、BOD5濃度520mg/L、Ph＝7)中，加入上述有機污水處理復合藥劑60g，高速攪拌，混合均勻，流入沉淀池，再經180分鐘的曝氣，流入二沉池，達到透明水，曝氣是將通過混凝沉淀后的水，進行適當的曝氣，去除水中可溶性的需氧量，水質分析CODCr≤90mg/L、BOD5≤25mg/L、SS≤40mg/L、色度＜15倍。
由于三氯異氫尿酸對去除氨、氮作用顯著，并可以除臭，故適用于含淀粉較高的食品加工或含尿素較高的紡織污水處理。但三氯異氫尿酸的加入量不超過總量的2％為宜。對水質的pH值適應范圍在6～9之間，適應污水中BOD5含量比效高的水。
實施例六在實施例二所述復合藥劑中再加入重量配比不超過總量1％的聚丙烯酰胺，用于處理造紙污水。
處理工藝在1噸造紙污水(中段水)中，加入上述有機污水處理復合藥劑20g，高速攪拌，混合均勻，流入沉淀池，再經180分鐘的曝氣，流入二沉池，達到透明水，其他處理工藝同實施例一，可將水處理達到造紙工業水污染物排放標準GWpBZ-1999標準，水質分析CODCr＜450mg/L、BOD5＜100mg/L、SS＜100mg/L，由于加入聚丙烯酰胺，增加許多物質的親和性和吸附性，使其沉降速度加快。
根據懸浮物的多少確定加入量，懸浮物多則加入量大，反之加入量小，但加入量不超過總量的1％。
本實施例適應于污水COD、BOD、SS高的有機污水。
實施例七在實施例四所述復合藥劑中再加入重量配比不超過總量1％的聚丙烯酰胺。
在1噸礦山污水(本例污水的SS濃度在600～700mg/L、pH值＝8)中，加入上述有機污水處理復合藥劑20g，高速攪拌，混合均勻，流入沉淀池，溢流出來的水，水質分析SS濃度為30mg/L、Ph＝8。
本實施例水質pH值適應范圍在6.0～9.0之間，而且SS高時，方可使用，其沉降速度快。
實施例八在實施例五所述復合藥劑中再加入重量配比不超過總量1％的聚丙烯酰胺。
在1噸木署污水(本例污水CODCr濃度13000mg/L、BOD5濃度5200mg/L、Ph＝7)中，加入上述有機污水處理復合藥劑60g，高速攪拌，混合均勻，流入沉淀池，再經180分鐘的曝氣，流入二沉池，達到透明水，曝氣是將通過混凝沉淀后的水，進行適當的曝氣，去除水中可溶性的需氧量，水質分析CODCr≤90mg/L、BOD5≤25mg/L、SS≤40mg/L、色度＜15倍。
實施例九按重量配比取聚合硫酸鐵97％、三氯化鐵2％、磷銨1％，制成復合藥劑。
處理工藝在1噸洗牛仔布污水(本例污水CODCr濃度為800mg/L、PH＝7.2)中加入上述有機污水處理復合藥劑20g，高速攪拌混合均勻，流入沉淀池，再經60分鐘的曝氣，流入二沉池，通過曝氣澄清。再進行砂濾，凈水活性炭吸附、脫色，可將水中還存在的少部份的COD、BOD和色素進一步除去，達到清亮透明的水，其CODCr、BOD5去除率大于80％。
本實施例，藥劑對水質PH值適應范圍廣、脫色好，沉降一般。水質分析CODCr＜32mg/L、BOD5＜2mg/L、SS＜3mg/L、色度15，符合GB14848-2001V類水質標準，可回收再用。
實施例十按重量配比取聚合硫酸鐵93％、三氯化鐵5.5％、磷銨1.5％，制成復合藥劑。
處理工藝，同實施例一。
其結果與實施例一相同，對除硫效果明顯。
實施例十一按重量配比取聚合硫酸鐵93.9％、三氯化鐵6％、磷銨0.1％，制成復合藥劑。
在1噸酒精污水(本例污水CODCr濃度2300mg/L、BOD5濃度690mg/L、Ph＝7)中，加入上述有機污水處理復合藥劑60g，高速攪拌，混合均勻，流入沉淀池，再經180分鐘的曝氣，流入二沉池，達到透明水，曝氣是將通過混凝沉淀后的水，進行適當的曝氣，去除水中可溶性的需氧量，水質分析CODCr≤90mg/L、BOD5≤25mg/L、SS≤40mg/L、色度＜15倍。
實施例十二在實施例十所述復合藥劑中再加入重量配比為總量2％的二氯化銅，用于玉米淀粉污水處理。
處理工藝和效果同實施例四。
實施例十三在實施例十二所述復合藥劑中再加入重量配比為總量2％的三氯異氫尿酸，用于處理飲料污水。
處理工藝和效果同實施例五。
實施例十四在實施例十所述復合藥劑中再加入配比為總量2～5％的硫酸鋁，可用于處理冷飲污水。
處理工藝在1噸冷飲污水(本例污水CODCr濃度為300mg/L、PH＝7.2)中加入上述有機污水處理復合藥劑20g，高速攪拌混合均勻，流入沉淀池，再經60分鐘的曝氣，流入二沉池，通過曝氣澄清，再進行砂濾，凈水活性炭吸附、脫色，可將水中還存在的少部份的COD、BOD和色素進一步除去，達到清亮透明的水。其CODCr、BOD5去除率大于80％，加硫酸鋁在低溫低濁情況下，可提高沉淀速度。
本實施例，藥劑對水質PH值適應范圍廣、脫色好，沉降一般。水質分析CODCr＜32mg/L、BOD5＜2mg/L、SS＜3mg/L、色度15，符合GB14848-2001V類水質標準，可回收再用。
由于硫酸鋁可去除單細胞物質，故適用于藻類污水和飲料污水的處理。
實施例十五在實施例十所述復合藥劑中再加入不超過總量1％的聚丙烯酰胺。
處理工藝在1噸織牛仔布污水中，投加有機污水處理復合藥劑40g，處理工藝同實施例七，藥劑水溶解后，穩定性比實施例七好，處理過程所形成的礬花沉降速度快，其他與實施例七相同。
藥劑水溶解后，穩定性比較好，處理過程所形成的礬花沉降速度快。
實施例十六在實施例十二所述復合藥劑中再加入不超過總量1％的聚丙烯酰胺。
其效果同實施例十二，其沉淀速度加快一倍。
實施例十七在實施例十三所述復合藥劑中再加入不超過總量1％的聚丙烯酰胺。
其效果同實施例十三，其沉淀速度加快一倍。
實施例十八在實施例十四所述復合藥劑中再加入不超過總量1％的聚丙烯酰胺。
其效果同實施例十四，其沉淀速度加快一倍。
處理后的污水能達到污水綜合排放標準GB8978-1996二級標準。
權利要求
1.一種有機污水處理復合藥劑，其特征在于含有聚合氯化鋁[AL2(OH)nCL6-n·H2O]m、三氯化鐵[FeCL3]兩種藥劑。
2.如權利要求1所述的有機污水處理復合藥劑，其特征在于所述兩種藥劑按重量配比為聚合氯化鋁94～98％、三氯化鐵2～6％。
3.如權利要求1所述的有機污水處理復合藥劑，其特征在于所述藥劑聚合氯化鋁[AL2(OH)nCL6-n·H2O]m由藥劑聚合硫酸鐵[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m代替。
4.如權利要求3所述的有機污水處理復合藥劑，其特征在于還含有磷胺[NH4H2PO4]，所述三種藥劑按重量配比為聚合硫酸鐵93～97％、三氯化鐵2～6％、磷胺0.1～1.5％。
5.如權利要求2或4任意項所述的有機污水處理復合藥劑，其特征在于還含有二氯化銅[CuCL2]，所述二氯化銅的重量配比為復合藥劑總量的0.1～2％。
6.如權利要求5所述的有機污水處理復合藥劑，其特征在于還含有三氯異氰尿酸[C3CL3N3O3]，所述三氯異氰尿酸的重量配比為不超過復合藥劑總量的2％。
7.如權利要求4任意項所述的有機污水處理復合藥劑，其特征在于還含有硫酸鋁[AL2(SO4)3·18H2O]，所述硫酸鋁的重量配比為復合藥劑總量的2～5％。
8.如權利要求2、4或7任意項所述的有機污水處理復合藥劑，其特征在于還含有聚丙烯酰胺[C3H5NO]n，所述聚丙烯酰胺的重量配比為不超過復合藥劑總量的1％。
9.如權利要求5所述的有機污水處理復合藥劑，其特征在于還含有聚丙烯酰胺[C3H5NO]n，所述聚丙烯酰胺的重量配比為不超過復合藥劑總量的1％。
10.如權利要求6所述的有機污水處理復合藥劑，其特征在于還含有聚丙烯酰胺[C3H5NO]n，所述聚丙烯酰胺的重量配比為不超過復合藥劑總量的1％。
全文摘要
一種有機污水處理復合藥劑，含有藥劑聚合氯化鋁、三氯化鐵兩種藥劑，所述兩種藥劑按重量配比為聚合氯化鋁94～98％、三氯化鐵2～6％。其中聚合氯化鋁可由聚合硫酸鐵代替，還可以在復合藥劑中添加聚丙烯酰胺、二氯化銅、三氯異氰尿酸等藥劑，以適應多變的污水。采用本發明，污水處理后可回收循環使用，不需排放，水處理成本低，可減少對水體的污染，水質達到GB/14848－2001V類標準。
文檔編號C02F1/52GK1482074SQ03139930
公開日2004年3月17日 申請日期2003年7月25日 優先權日2003年7月25日
發明者周永康 申請人:深圳市金朝陽環保科技有限公司, 周永康