專(zhuān)利名稱(chēng)::一種甲醛工業(yè)廢水生物處理催化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及單一有機(jī)物甲醛工業(yè)廢水生物處理過(guò)程,具體地說(shuō)是一種甲醛生產(chǎn)過(guò)程中排放的工業(yè)廢水生物處理催化劑及其制備方法和應(yīng)用。技術(shù)背景'單一的甲醛生產(chǎn)廢水生化處理過(guò)程中由于缺乏N、P等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),造成生物處理系統(tǒng)中微生物生長(zhǎng)不全面,容易出現(xiàn)各種異常情況,如廢水處理系統(tǒng)的生化調(diào)試過(guò)程時(shí)間長(zhǎng)、效率低;活性污泥馴化速率低,去除有機(jī)物效果差;廢水明顯抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖,微生物數(shù)量少,種類(lèi)單一;微生物對(duì)水質(zhì)波動(dòng)的變化適應(yīng)力較差,出水水質(zhì)差,運(yùn)行不穩(wěn)定,操作管理困難。為了提高甲醛工業(yè)廢水生化處理效果,通常采用補(bǔ)充生活污水、投加傳統(tǒng)N、P等補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物的方法,但經(jīng)常易引起管道、設(shè)備嚴(yán)重腐蝕和結(jié)垢,并且運(yùn)行成本較高,難以大規(guī)模推廣應(yīng)用。因此探索經(jīng)濟(jì)高效低成本的生物處理過(guò)程催化劑,以加快有益細(xì)菌的繁殖,提高微生物對(duì)單一有機(jī)物的氧化分解能力,是解決此類(lèi)單一有機(jī)物成份廢水生化處理的出路所在。單一有機(jī)物甲醛廢水生物催化劑在甲醛廢水處理過(guò)程中的作用機(jī)理表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)①加快了甲醛生產(chǎn)廢水處理過(guò)程中微生物的新陳代謝,加速了生化反應(yīng)的進(jìn)行;②能縮短細(xì)胞的世代周期,有利于微生物的生長(zhǎng)繁殖,短期內(nèi)增加生物的種群和總量,建立生態(tài)平衡;③能夠有效提高微生物的活性,并形成良好結(jié)構(gòu)的菌膠團(tuán),從而提高微生物降解有機(jī)物的能力,提高系統(tǒng)的處理效果。有利于微生物成長(zhǎng),剩余污泥量大大減少,污泥沉降性良好,出水SS低。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能加速甲醛工業(yè)廢水生物處理過(guò)程的生物催化劑。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種甲醛工業(yè)廢水生物處理催化劑,由粉末沸石、粉煤灰、河道的干化底泥按一定的比例配比混合組成。其中粉末沸石占30-55%(重量百分比)、粉煤灰占20-40%和城市河道的干化底泥占30-50%。以上所述粉煤灰為工業(yè)鍋爐粉煤灰,其中以電廠(chǎng)粉煤灰較佳,粒徑為小于100目較佳。所述底泥一般為城市河道及下水道底部沉泥,其中以市政內(nèi)河河道和下水道的底泥效果最佳。干化底泥的粒徑一般為100目以下。所述粉末沸石粒徑為100目以下。一種甲醛工業(yè)廢水生物處理催化劑的應(yīng)用方法,其特征在于將固體粉末催化劑按廢水量的0.01-0.2%。的比例投加,通過(guò)在進(jìn)水泵前或泵后以管道混合器方式投加,然后與廢水混合3后進(jìn)入調(diào)節(jié)池和后續(xù)生化處理過(guò)程。生化處理可以采用活性污泥處理工藝,也可以采用生物膜法處理工藝。本發(fā)明的甲醛廢水生物處理催化劑與以往報(bào)道的各種生物處理添加劑相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)加速催化細(xì)菌繁殖生長(zhǎng),應(yīng)用本發(fā)明于甲醛工業(yè)廢水處理中,細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖大大加快,馴化培養(yǎng)時(shí)間縮短一半左右,細(xì)菌濃度增高,數(shù)量增大,從而大大增強(qiáng)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。(2)粉末沸石原料來(lái)源比較廣泛易得。本發(fā)明所需的其它各種原料簡(jiǎn)單普遍,大量可得,可從電廠(chǎng)和污水廠(chǎng)下水道和市政河道等取得原料,成本極低。(3)用途廣。可用于多種單一有機(jī)物成分的工業(yè)廢水處理。(4)成本低。無(wú)需特殊制備設(shè)備,方法簡(jiǎn)便易行,穩(wěn)定性好。(5)提高活性污泥濃度和污泥活性,提高抗負(fù)荷沖擊以及毒物沖擊能力,提高處理系統(tǒng)的處理能力。圖1為本發(fā)明的應(yīng)用工藝流程圖具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。取河道底泥在常溫下進(jìn)行自然干化,將干化底泥碾碎成微細(xì)的粉末,進(jìn)行ioo目篩分。取篩分后的粉煤灰20份、底泥粉末35份和沸石粉末45份混合均勻,配制為生物催化劑。取不同濃度的甲醛工業(yè)廢水分別進(jìn)行微氧生物處理和好氧生物處理實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下實(shí)施例l(1)甲醛廢水微氧生物處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別取不同CODcr的甲醛工業(yè)廢水,投加不同量的生物處理催化劑(0.01%。0.2%。)進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)。不同CODcr的甲醛工業(yè)廢水在不同催化劑條件下的微氧生化處理細(xì)菌培養(yǎng)馴化時(shí)間(日)如表l所示,甲醛去除率如表2所示。表1微氧生化處理細(xì)菌培養(yǎng)馴化時(shí)間(日)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>從表1可知,不同C0Dcr的甲醛工業(yè)廢水在不同生物催化劑量條件下的微氧細(xì)菌馴化時(shí)間不同,無(wú)催化劑條件下的微生物的抑制作用越強(qiáng),馴化時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。投加生物處理催化劑后,細(xì)菌的馴化時(shí)間大為縮短,催化劑量越多,馴化時(shí)間相應(yīng)縮短的越多,越有利于生化處理。表2不同CODcr的甲酸工業(yè)廢水在不同催化劑量條件下的CODcr去除率(%)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>從表2可知,不同CODcr的甲醛工業(yè)廢水在不同催化劑條件下的CODcr去除率不同,甲醛工業(yè)廢水生化處理過(guò)程中投加生物催化劑可以提高CODcr的去除率,生物催化劑量越大,越有利于廢水的生化降解作用,CODcr的去除率也隨生物催化劑用量的增加而增大。實(shí)施例2(2)甲醛工業(yè)廢水好氧處理實(shí)驗(yàn)分別取不同CODcr濃度的甲醛工業(yè)廢水,投加不同的生物催化劑進(jìn)行好氧生物處理,不同CODcr濃度的甲醛工業(yè)廢水在不同生化催化劑量條件下,生化處理效果明顯不同。其中不同CODcr濃度在不同催化劑量的情況下好氧生化好氧細(xì)菌培養(yǎng)馴化時(shí)間(日)不同,結(jié)果見(jiàn)表3所示。好氧生化處理CODcr去除效率(%)見(jiàn)表4所示。表3不同CODcr濃度的甲醛工業(yè)廢水好氧生化處理細(xì)菌培養(yǎng)馴化時(shí)間(日)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>從表3可知,不同CODcr濃度的甲醛工業(yè)廢水好氧生化處理過(guò)程中,投加的生物催化劑量越多,甲醛好氧生化處理微生物的培養(yǎng)馴化時(shí)間越短,越有利于生化處理過(guò)程。表4不同CODcr的甲醛廢水在不同催化劑量下的CODcr去除率(%)CODcr(mg/1)657.2768.1890.5989.41205.31327.81657.2未加催化劑59.7%54.挑49.8%46.8%43.5%39.3%37.8%加催化劑0.1%。94.2%92.6%89.8%85.9%82.4%82.1%81.1%加催化劑0.2%。96.5%94.7%92.鄉(xiāng)91.7%89.7%86.5%84.3%加催化劑0.3%。98.4%97.5%96.3%95.2%93,4%91.9%89,5%從表4可知,未加生物催化劑的情況下,不同CODcr的甲酸工業(yè)廢水好氧生化處理效率隨著CODcr濃度升高而降低,說(shuō)明CODcr濃度越高,對(duì)好氧生化處理過(guò)程中的微生物抑制作用越大,CODcr的去除率越低。在投加生物催化劑的條件下,CODcr的生化作用去除作用增大,去除率升高,生物催化劑量越大,CODcr去除率越高。權(quán)利要求1一種甲醛工業(yè)廢水生物處理催化劑,由粉末沸石、粉煤灰、河道的干化底泥按一定的比例配比混合組成。2如上述權(quán)利要求1所述方法,其中粉末沸石占30-55%(重量百分比)、粉煤灰占20-40%和城市河道的千化底泥占30-50%。3如上述權(quán)利要求1所述方法,以上所述粉煤灰為工業(yè)鍋爐粉煤灰,粒徑為小于100目較佳。所述底泥一般為城市河道及下水道底部沉泥,其中以市政內(nèi)河河道和下水道的底泥效果最佳。干化底泥的粒徑一般為100目以下比較好。所述粉末沸石粒徑為100目以下。4如上述權(quán)利要求1所述方法,一種甲醛工業(yè)廢水生物處理催化劑的應(yīng)用方法,其特征在于將固體粉末催化劑按廢水量的0.01-0.2%。的比例投加,通過(guò)在進(jìn)水泵前或泵后以管道混合器方式投加,然后與廢水混合后進(jìn)入調(diào)節(jié)池和后續(xù)生化處理過(guò)程。生化處理可以采用活性污泥處理工藝,也可以采用生物膜法處理工藝。全文摘要本發(fā)明涉及單一有機(jī)物甲醛工業(yè)廢水生物處理過(guò)程,具體地說(shuō)是一種甲醛生產(chǎn)過(guò)程中排放的工業(yè)廢水生物處理催化劑及其制備方法和應(yīng)用。由粉末沸石、粉煤灰、河道的干化底泥按一定的比例配比混合組成。其中粉末沸石占30-55%(重量百分比)、粉煤灰占20-40%和城市河道的干化底泥占30-50%。本發(fā)明作為甲醛工業(yè)廢水生物處理過(guò)程的催化劑,可以加速生物處理細(xì)菌培養(yǎng)過(guò)程,縮短菌種的馴化時(shí)間,提高生物處理效率,增強(qiáng)生物處理的效果。本催化劑穩(wěn)定性好,制備方法簡(jiǎn)便易行,原料易得,無(wú)需特殊設(shè)備,重現(xiàn)性好,尤其是成本低,用途廣,對(duì)環(huán)境友好,可用于甲醛等生產(chǎn)廢水等單一成分有機(jī)廢水的生物處理過(guò)程。文檔編號(hào)C02F3/34GK101439909SQ200810243760公開(kāi)日2009年5月27日申請(qǐng)日期2008年12月15日優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日發(fā)明者肖羽堂申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊研究所