KN系列难降解有机废水处理新药剂的研制及应用戴惠新王春秀(昆明理工大学国土资源学院,云南昆明650093)具有良好的处理效果,也可用于易生物降解废水,并且价格低,相关工艺具有占地少。投资省。运转费用低的特点。所产生的污泥脱水性能好,并可无害化终处理,不产生二次污染。
Publi具有良好的离子交换、吸附等性能。据国家环保局的考查资料,我国有44个大中城市的地表水受到了有机物的污染,我国七大江河中主要污染物为COD和挥发酚,其中COD的重量负荷为99.5 %,认为环境自净能力的利用已经达到、甚至超过了容许极限。在我国市民的饮水中主要的污染物为有机物,对人民生活和健康造成了很大的威胁。因此,有机物的污染是我国一直非常关注的问题。
有机废水中一类是易生物降解的,主要是食品工业废水,另外更多的是含有有害物质的和难于生物降解的,这种废水涉及到的面广、污染严重且难于治理,是污水治理中的难题。针对此种情况,我们自20世纪90年代初开始从事难降解有机废水低成本处理剂的研制,开发了KN系列污水处理剂及相关工艺。该污水处理剂价格低廉,采用该药剂及相关工艺流程处理污水成本低,占地少,运转费用低,投资少,并且处理效果好,可广泛用于石油工业废水、纺织工业废水、冶金工业废水、轻工废水及生活废水的治理。
1KN系列药剂的研制KN系列药剂主要成分为非金属矿,如桂藻土、沸石、浮石、火山渣、膨润土等,经活化改性复配而成。硅藻土是以硅藻遗骸(壳体)为主的一种生物沉积岩,比重小(堆密度为0. 29~0.64m2/g)粒度小《320目),孔率高(孔体积0.45 0.73cm3/g)比表面积大(19.6~152.9m2/g)孔径小(0.05~0.um),孔多为开孔,孔形以圆形为主。这些孔隙特征决定了它具有良好的吸附性能,优异的助滤性能以及较好的保温隔热性能。沸石是一种含有硅铝氧格架硅酸盐,其结构式为AmXp2p°H2,存在结构性孔道体系。其孔隙类型为孔穴及一维、二维或三维孔道体系,孔道较为均匀,孔径一般为0. 3~1nm.结构性孔道的存在,使沸石具有较大的孔隙率和比表面积(比表面积可达19.0~35m2/g)从而使其具有优良的吸附性能、催化性能和离子交换性能等。浮石具有独特的气孔构造,孔隙率较高,一般酸性流纹质浮石的孔隙率71.8,变频供水,~81.0,玄武质浮石的较低,一般为40.7,~58.2,浮石气孔极不均匀,大小相差较大,从几微米到上百微米不等,内部的气孔连通性较好。浮石的比表面积较小,一般为0.5m2/g(氮吸附法),说明孔隙多以大孔为主。火山渣的孔隙率一般可达70,松散堆密度一般小于0.65g/cm3.浮石和火山渣一般具有硬度高、吸水率大及导热系数低等特性。膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的粘土岩,蒙脱石是由两种砌块组成,即铝八面体层和硅氧四面体层,长和宽是厚度的10~100倍,主要由于内部离子的类质同象,使蒙脱石晶体带负电荷,其负电性由附着在晶体表面的阳离子来平衡,以这种方式附着在粘土层上的阳离子极易与外来的离子发生置换作用,因此膨润土这些非金属矿物根据所处理污水的性质,采用特定的活化工艺活化、复配成专属性强的KN系列污水处理剂,可以与污水中的固体污染物、水溶性污染物、胶体态污染物等发生物理化学作用,包括吸附、电性中和与化学作用,也可以通过传质的作用分离去除污水中的水溶、胶体状的污染物,软水,使这些有害物质在絮凝剂的作用下,絮凝沉淀下来。
2污水处理的原则工艺流程KN系列难降解有机废水处理剂用于污水处理核心块的原则工艺流程如所示。污水在进入均衡池前根据污水的性质可进行格渣、沉淀等处理。在这里固液分离器为自我研制,可强化渣液分离,减少占地面积,其它如均衡池、反应槽、絮凝槽、脱水设备均为污水处理中常用成熟设备。KN污水处理剂以粉状加入,作用时间2~3min,絮凝剂以液态形式加入。作用时间1~2min.渣液分离时,渣的沉降速度可达到1.5~20 3水处理试验结果采用KN系列污水处理剂进行了一系列污水处理试验。
云丰造纸厂瓦楞纸生产线采用木桨造会纸无碱回收工艺,黑液pH值10.55~11.48,悬浮物1520~1836mg/L,总氮29.99~35.47mg/L,采用KN-2污水处理剂,经两段加剂处理,率大于99%.吨水处理成本1.1元,吨水投资668元。
1(()玉溪造纸厂采用废纸制桨生产包装用水投资405元。
在开发难降解有机废水处理剂时,也开发出了KN-12生活废水处理剂,用于昆明市城市生活污水处理,水样取自污水处理厂进水,pH值7.24,L,经一段处理后,出水水质pH6.78,软水,色度8倍,微,SS去除率均达到90%以上,而药剂成本仅0.元/m3污水。用于西安饭庄污水处理,BOD5、CDc杜油的去除率均大于93%以上,"并且整个f污水处理装置采用立体配置,占地仅50m2.除以上试验外,我们尚采用KN药剂对湘潭市染料化工总厂、南天化工厂、洞庭苎麻纺织印染厂、岳阳石油化工总厂、云南冶炼厂、大理啤酒厂、开远糖厂等污水进行了试验研究,均取得了较满意的指标。#p#分页标题#e#
4污泥的处理在污水处理过程中,污水中的污染物质作为污泥被分离出来,净化的程度越高,污泥的量就越大,污泥可以说是被浓缩的污染物质,只有妥善地处理、处置被分离出来的污泥,污水的净化处理过程才算达到了处理的目的。KN系列污水处理剂处理污水采用吸附混凝原理,污泥中除污染物外,尚有部分非金属矿,其渣量较生化法稍大,但由于KN污水处理剂中所采用的非金属矿主要为多孔物质,这些物质有些本身就是很好的助滤剂,脱水试验表明采用板框式压滤机或高速离心脱水机,不需添加任何药剂即可使污泥的含水量达到50%~65%不需要如生化法所需的复杂的脱水设备和添加药剂,因此KN污水处理剂的污泥脱水具有工艺简单脱水容易,成本低的特点。
对KN污水处理剂处理污水后产生的污泥的终处置,可采用多种办法进行无害化处置:纤维含量高的污泥,可作耐火砖的添加料或直接用于制造防火纤维板。
对含有难降解有毒污染物的污泥,可掺入燃煤中焚烧。
由于KN污水处理剂的主要成分为活化的非金属矿,这些非金属矿本身就是很好的建材原料,因此其污泥经脱水后可运往砖厂,按一定比例掺入土中制成半内燃砖还,待干后入窑中焚烧。
经反复测试,这种砖比纯土烧成的砖强度增加,如单块砖的平均抗压强度由原来的6.98MPa提高到9.78MPa平均抗折强度由2. 5MPa提高到
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