一種用于污水處理的制劑及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，具體是一種用于污水處理的制劑及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 環(huán)境保護(hù)直接影響著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在我國(guó)過(guò)去幾十年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展 中，由于忽視了發(fā)展中的環(huán)境保護(hù)，導(dǎo)致了現(xiàn)階段環(huán)境污染十分嚴(yán)重的狀況。近幾年雖采取 了大量的控制措施，但環(huán)境進(jìn)一步變劣的趨勢(shì)仍在繼續(xù)。我國(guó)是世界上環(huán)境污染最為嚴(yán)重 的國(guó)家之一，無(wú)論是城市，還是鄉(xiāng)村，我國(guó)的大氣、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程 度的污染。貴陽(yáng)、重慶、北京、蘭州等五個(gè)城市位于世界十大空氣污染最嚴(yán)重的城市之列，全 國(guó)600多個(gè)城市中，大氣質(zhì)量符合國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的不足10個(gè)。全國(guó)范圍內(nèi)酸雨危害的程度 和區(qū)域也日益擴(kuò)大。
[0003] 全國(guó)每年污水排放中，僅10%的生活污水和70%的工業(yè)污水得到處理，且其中約有 一半工業(yè)污水處理設(shè)施的出水達(dá)不到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，其余未處理的污水則直接排入江河湖 泊中，致使我國(guó)的水環(huán)境遭受了嚴(yán)重污染和破壞；城鎮(zhèn)生活污水的排放量正隨著城鎮(zhèn)建設(shè) 與發(fā)展而呈遞增的趨勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)七大水系和內(nèi)陸河流的110個(gè)重點(diǎn)河段中，屬4類和 5類水體的占39% ;城市地面水污染普遍嚴(yán)重，并呈進(jìn)一步惡化的趨勢(shì)，136條流經(jīng)城市的河 流中，屬4類、5類和超過(guò)5類標(biāo)準(zhǔn)的高達(dá)76. 8% ;約50%的城市地下水受到不同程度的污染； 全國(guó)較大的淡水湖如滇池、太湖和巢湖等富營(yíng)養(yǎng)化程度逐年加?。灰恍┑貐^(qū)的飲用水源受 到嚴(yán)重污染，對(duì)人民健康造成嚴(yán)重危害。城市垃圾和工業(yè)固體廢棄物與日倶增，工業(yè)廢棄物 累計(jì)堆積量已超過(guò)66億噸，占地超過(guò)5萬(wàn)公頃，使200多個(gè)城市陷入垃圾包圍之中。
[0004] 就污水處理投資費(fèi)用及運(yùn)行費(fèi)用而言，按噸水造價(jià)1500-2000元以及運(yùn)行費(fèi)用 0. 8-1. 4元/噸進(jìn)行計(jì)算，我國(guó)尚未投建的城市污水處理廠需一次性投資1000億元，加上市 政管網(wǎng)建設(shè)，投資超過(guò)2000億元，年運(yùn)行費(fèi)又要250億元。而我國(guó)城市污水處理廠建設(shè)的 資金，90%來(lái)自于各種貸款，每年200億元用于污水廠建設(shè)，每個(gè)項(xiàng)目平均還貸期10年，幾年 后本息將超過(guò)300億元，運(yùn)行費(fèi)和本息占我國(guó)GDP的1%;而目前的城市污水處理，只有社會(huì) 效益，并無(wú)經(jīng)濟(jì)效益，因此，這樣龐大的投資和運(yùn)行費(fèi)用，對(duì)經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)的中國(guó)，無(wú)疑是一個(gè) 沉重的負(fù)擔(dān)。
[0005] 而決定城市污水處理廠投資和運(yùn)行成本的主要因素是污水處理工藝和技術(shù)的選 擇，目前我國(guó)城市污水處理工藝普遍采用的是傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝、SBR等，這些成熟而 有效的處理工藝，在各地被廣泛應(yīng)用。但一段時(shí)期以來(lái)，因能耗大、運(yùn)行費(fèi)用高而阻礙著我 國(guó)城市污水處理廠的建設(shè)，同時(shí)一些建成的污水處理廠也因能耗高的原因，長(zhǎng)期處于停產(chǎn) 和半停產(chǎn)狀態(tài)。在今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，能耗問(wèn)題將成為城市污水處理的瓶頸。能否 解決污水廠的能耗問(wèn)題，合理進(jìn)行能源分配，已成為決定污水處理廠運(yùn)行效益好壞的關(guān)鍵 因素，也是未來(lái)新的污水處理廠可行性分析的決定性因素，開發(fā)適合我國(guó)國(guó)情的高效、低耗 以及能滿足排放要求，且基建和運(yùn)行費(fèi)用低的污水處理新技術(shù)和新工藝，必將是未來(lái)污水 處理廠設(shè)計(jì)和運(yùn)行的必由之路，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種用于污水處理的制劑及制備方法，以解決上述背景技 術(shù)中提出的問(wèn)題。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案： 一種用于污水處理的制劑，按照重量份的原料為：污水處理廠活性污泥80-120份、粉 煤灰20-40份、膨潤(rùn)土 10-25份、沸石30-60份、木魚石10-20份、石英石10-26份、質(zhì)量濃 度為90%以上的濃硫酸3-7份、氧化鈣10-20份、硅酸鈉8-15份、黃腐酸鈉10-55份。
[0008] -種用于污水處理的制劑，其最佳方案，按照重量份的原料為：污水處理廠活性污 泥100份、粉煤灰30份、膨潤(rùn)土 21份、沸石55份、木魚石12份、石英石18份、質(zhì)量濃度為 90%以上的濃硫酸5份、氧化鈣18份、硅酸鈉11份、黃腐酸鈉45份。
[0009] 一種用于污水處理的制劑的制備方法，步驟如下： (1) 向污水處理廠活性污泥中加水，使其含水率為60%-90% ;將粉煤灰、膨潤(rùn)土、沸石、 木魚石和石英石粉碎至100-300目，混合均勻，得混合物； (2) 將步驟（1)中得到的混合物與濃硫酸混合均勻，堆積10-20小時(shí)后得到第一混合產(chǎn) 物； (3) 將第一混合產(chǎn)物與步驟（1)中得到污水處理廠活性污泥混合均勻，然后在攪拌的同 時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到l〇〇°C-300°C后，再保溫1-4小時(shí)，冷卻后得到第二混合產(chǎn)物；其 中微波加熱頻率為1200-3600MHZ; (4) 將第二混合產(chǎn)物與顆粒大小為氧化鈣混合均勻，在80°C_150°C下烘干，冷卻后得 到含水率< 8%的第三混合產(chǎn)物； (5) 將第三混合產(chǎn)物與硅酸鈉、黃腐酸鈉混合磨粉，即得到顆粒大小為200-400目的制 劑。
[0010] 本發(fā)明提供的用于污水處理的制劑，其原料來(lái)源廣泛、成本低。本明制備工藝簡(jiǎn) 單、成本低。本發(fā)明中可將污水中的懸浮顆粒、不易溶于水的顆粒吸除，硅酸鈉、石灰、黃腐 酸鈉可起到殺菌、分解水中脂肪、蛋白質(zhì)等成分。
[0011] 本發(fā)明成分簡(jiǎn)單，處理效果好，且環(huán)保節(jié)約水資源。應(yīng)用其處理城市污水，處理后 城市污水的排放質(zhì)量遠(yuǎn)超國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；且綜合處理池底部的污水處理廠活性污泥可用于 制備有機(jī)肥料和/或生物質(zhì)燃料。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0013] 實(shí)施例1 一種用于污水處理的制劑，按照重量份的原料為：污水處理廠活性污泥100份、粉煤灰 30份、膨潤(rùn)土 21份、沸石55份、木魚石12份、石英石18份、質(zhì)量濃度為96%的濃硫酸5份、 氧化鈣18份、硅酸鈉11份、黃腐酸鈉45份。
[0014] 制備步驟如下： (1)向污水處理廠活性污泥中加水，使其含水率為80%;將粉煤灰、膨潤(rùn)土、沸石、木魚 石和石英石粉碎至250目，混合均勻，得混合物； (2) 將步驟（1)中得到的混合物與濃硫酸混合均勻，堆積20小時(shí)后得到第一混合產(chǎn)物； (3) 將第一混合產(chǎn)物與步驟（1)中得到污水處理廠活性污泥混合均勻，然后在攪拌的同 時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到280°C后，再保溫2. 5小時(shí)，冷卻后得到第二混合產(chǎn)物；其中微波 加熱頻率為3000MHz; (4) 將第二混合產(chǎn)物與顆粒大小為氧化鈣混合均勻，在120°C下烘干，冷卻后得到含水 率< 8%的第三混合產(chǎn)物； (5) 將第三混合產(chǎn)物與硅酸鈉、黃腐酸鈉混合磨粉，即得到顆粒大小為300目的制劑。
[0015] 實(shí)施例2 一種用于污水處理的制劑，按照重量份的原料為：污水處理廠活性污泥115份、粉煤灰 22份、膨潤(rùn)土 13份、沸石56份、木魚石12份、石英石18份、質(zhì)量濃度為90%的濃硫酸7份、 氧化鈣14份、硅酸鈉13份、黃腐酸鈉49份。
[0016] 制備步驟如下： (1) 向污水處理廠活性污泥中加水，使其含水率為85% ;將粉煤灰、膨潤(rùn)土、沸石、木魚 石和石英石粉碎至180目，混合均勻，得混合物； (2) 將步驟（1)中得到的混合物與濃硫酸混合均勻，堆積12小時(shí)后得到第一混合產(chǎn)物； (3) 將第一混合產(chǎn)物與步驟（1)中得到污水處理廠活性污泥混合均勻，然后在攪拌的同 時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到250°C后，再保溫4小時(shí)，冷卻后得到第二混合產(chǎn)物；其中微波加 熱頻率為2800MHz; (4) 將第二混合產(chǎn)物與顆粒大小為氧化鈣混合均勻，在IKTC下烘干，冷卻后得到含水 率< 8%的第三混合產(chǎn)物； (5) 將第三混合產(chǎn)物與硅酸鈉、黃腐酸鈉混合磨粉，即得到顆粒大小為380目的制劑。
[0017] 實(shí)施例3 一種用于污水處理的制劑，按照重量份的原料為：污水處理廠活性污泥100份、粉煤灰 36份、膨潤(rùn)土 22份、沸石42份、木魚石1