本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域,具體的涉及一種生活污水的高效處理方法。
背景技術(shù):
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長期以來,人們一直認(rèn)為水是“取之不盡、用之不竭”的資源。但近半個世紀(jì)以來的事實(shí)表明,隨著人類對水資源的利用范圍不斷擴(kuò)大、強(qiáng)度不斷增加,對水的需求量在許多國家和地區(qū)已大大超出水資源的產(chǎn)出,水資源危機(jī)頻頻告急,甚至在那些水資源比較豐富的國家和地區(qū),由于在開發(fā)、利用水的同時也污染了水資源,也出現(xiàn)了水質(zhì)型水資源缺乏的問題。我國是世界上人口最多的國家,隨著城市人口的驟增、鄉(xiāng)村的城鎮(zhèn)化和人民生活水平的提高,人均需水量和總需水量不斷增加,城市污水總排放量也隨之相應(yīng)逐漸增加。這一點(diǎn),90年代以來尤為明顯。1997年我國市政污水排放量為189億m3,其中COD含量為684億噸。1999年,我國城市生活污水污染負(fù)荷首次超過了工業(yè)廢水污染負(fù)荷,我國水污染控制的重點(diǎn)已經(jīng)從工業(yè)點(diǎn)源為主的控制,逐漸轉(zhuǎn)變到以城市生活污水為主的控制。
目前常用的生活污水處理方法主要有厭氧處理工藝、生物膜法處理工藝、聯(lián)合生物處理技術(shù)等,雖然其可以很好的將生活污水中的有害物質(zhì)除去,但是剩余的污泥不穩(wěn)定,有機(jī)質(zhì)含量高,難以降解,會對環(huán)境造成二次污染。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的是提供一種生活污水的高效處理方法,該方法可以有效除去生活污水中的重金屬以及有機(jī)污染物,無二次污染,效率高,成本低。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種生活污水的高效處理方法,包括以下步驟:
(1)將生活污水泵入到氧化沉淀池中,加入過氧化氫溶液,攪拌均勻后,靜置反應(yīng)1-2h,然后向氧化處理后的生活污水中加入絮凝劑,攪拌均勻后,靜置沉降,將上清液泵入到厭氧好氧反應(yīng)器中,將底部污泥排入到污泥池中;
(2)將厭氧好氧反應(yīng)器調(diào)入到厭氧狀態(tài),并加入具有吸附功能的生物微載體,靜置處理10-20min,然后向厭氧好氧反應(yīng)器中通入空氣,同時攪拌,如此處理10-30min,然后將生活污水泵入到沉降池中,加入絮凝劑后靜置沉淀30-50min,上清液進(jìn)入混凝池中,混凝反應(yīng)后自流進(jìn)入終沉池,底部污泥排入到污泥池中;
(3)將終沉池中沉淀后的上清液排放,底部污泥排入到污泥池中;
(4)向上述污泥池中的污泥中依次加入光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑,攪拌混合均勻后,處理成直徑為10-30cm的顆粒;
(5)將步驟(4)制得的污泥顆粒放入微波爐中進(jìn)行微波光催化處理,并回收處理過程中產(chǎn)生的廢氣。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(1)中,所述過氧化氫溶液的質(zhì)量濃度為20-40%。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(1)、(2)中,所述絮凝劑為氯鹽、鐵鹽、鎂鹽中的任意一種。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(2)中,所述生物微載體為硅藻土、粘土、凹凸棒土中的一種。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(4)中,所述光催化劑為納米二氧化鈦、納米氧化鋅的混合物,二者質(zhì)量比為1:(0.5-0.8)。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(4)中,所述萃取劑為碳酸二甲酯、1,2-丙二醇、乙酸乙酯中的一種或多種混合。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(4)中,所述激發(fā)劑為氯化鎂、硫酸鈉的混合物,二者質(zhì)量比為(0.3-0.5):1。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(4)中,所述堿性固化劑為水玻璃。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(4)中,所述微波溫度范圍為100-450℃,功率范圍為100-7000W。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(4)中,所述污泥、光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑的質(zhì)量比為100:(0.15-0.8):(1-2):(0.05-0.1):(0.08-0.12):(0.005-0.1)。
本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明在廢水處理后的污泥中加入光催化劑、激發(fā)劑、萃取劑等,并在一定條件下進(jìn)行微波處理,有效除去了污泥中的活性有機(jī)質(zhì)、惰性有機(jī)質(zhì)、水分等,水玻璃的加入使得污泥中殘余的有機(jī)質(zhì)、重金屬、膠凝材料粘結(jié)起來,并獲得高強(qiáng)度的微波聚合物;
該處理工藝成本低,效率高,操作簡單,對環(huán)境無二次污染,適于大規(guī)模使用。
具體實(shí)施方式:
為了更好的理解本發(fā)明,下面通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明,實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明,不會對本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
實(shí)施例1
一種生活污水的高效處理方法,包括以下步驟:
(1)將生活污水泵入到氧化沉淀池中,加入質(zhì)量濃度為20%的過氧化氫溶液,攪拌均勻后,靜置反應(yīng)1h,然后向氧化處理后的生活污水中加入絮凝劑,攪拌均勻后,靜置沉降,將上清液泵入到厭氧好氧反應(yīng)器中,將底部污泥排入到污泥池中;
(2)將厭氧好氧反應(yīng)器調(diào)入到厭氧狀態(tài),并加入硅藻土,靜置處理10min,然后向厭氧好氧反應(yīng)器中通入空氣,同時攪拌,如此處理10min,然后將生活污水泵入到沉降池中,加入絮凝劑后靜置沉淀30min,上清液進(jìn)入混凝池中,混凝反應(yīng)后自流進(jìn)入終沉池,底部污泥排入到污泥池中;
(3)將終沉池中沉淀后的上清液排放,底部污泥排入到污泥池中;
(4)向上述污泥池中的污泥中依次加入光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑,攪拌混合均勻后,處理成直徑為10-30cm的顆粒,其中,污泥、光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑的質(zhì)量比為100:0.15:1:0.05:0.08:0.005;
(5)將步驟(4)制得的污泥顆粒放入微波爐中在100-450℃,功率范圍為100-7000W下,進(jìn)行微波光催化處理2min,并回收處理過程中產(chǎn)生的廢氣。
實(shí)施例2
一種生活污水的高效處理方法,包括以下步驟:
(1)將生活污水泵入到氧化沉淀池中,加入質(zhì)量濃度為40%的過氧化氫溶液,攪拌均勻后,靜置反應(yīng)2h,然后向氧化處理后的生活污水中加入絮凝劑,攪拌均勻后,靜置沉降,將上清液泵入到厭氧好氧反應(yīng)器中,將底部污泥排入到污泥池中;
(2)將厭氧好氧反應(yīng)器調(diào)入到厭氧狀態(tài),并加入粘土,靜置處理20min,然后向厭氧好氧反應(yīng)器中通入空氣,同時攪拌,如此處理30min,然后將生活污水泵入到沉降池中,加入絮凝劑后靜置沉淀50min,上清液進(jìn)入混凝池中,混凝反應(yīng)后自流進(jìn)入終沉池,底部污泥排入到污泥池中;
(3)將終沉池中沉淀后的上清液排放,底部污泥排入到污泥池中;
(4)向上述污泥池中的污泥中依次加入光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑,攪拌混合均勻后,處理成直徑為10-30cm的顆粒,其中,污泥、光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑的質(zhì)量比為100:0.8:2:0.1:0.12:0.1;
(5)將步驟(4)制得的污泥顆粒放入微波爐中在100-450℃,功率范圍為100-7000W下,進(jìn)行微波光催化處理10min,并回收處理過程中產(chǎn)生的廢氣。
實(shí)施例3
一種生活污水的高效處理方法,包括以下步驟:
(1)將生活污水泵入到氧化沉淀池中,加入質(zhì)量濃度為25%的過氧化氫溶液,攪拌均勻后,靜置反應(yīng)1.2h,然后向氧化處理后的生活污水中加入絮凝劑,攪拌均勻后,靜置沉降,將上清液泵入到厭氧好氧反應(yīng)器中,將底部污泥排入到污泥池中;
(2)將厭氧好氧反應(yīng)器調(diào)入到厭氧狀態(tài),并加入凹凸棒土,靜置處理15min,然后向厭氧好氧反應(yīng)器中通入空氣,同時攪拌,如此處理15min,然后將生活污水泵入到沉降池中,加入絮凝劑后靜置沉淀35min,上清液進(jìn)入混凝池中,混凝反應(yīng)后自流進(jìn)入終沉池,底部污泥排入到污泥池中;
(3)將終沉池中沉淀后的上清液排放,底部污泥排入到污泥池中;
(4)向上述污泥池中的污泥中依次加入光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑,攪拌混合均勻后,處理成直徑為10-30cm的顆粒,其中,污泥、光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑的質(zhì)量比為100:0.2:1.2:0.06:0.09:0.01;
(5)將步驟(4)制得的污泥顆粒放入微波爐中在100-450℃,功率范圍為100-7000W下,進(jìn)行微波光催化處理4min,并回收處理過程中產(chǎn)生的廢氣。
實(shí)施例4
一種生活污水的高效處理方法,包括以下步驟:
(1)將生活污水泵入到氧化沉淀池中,加入質(zhì)量濃度為30%的過氧化氫溶液,攪拌均勻后,靜置反應(yīng)1.4h,然后向氧化處理后的生活污水中加入絮凝劑,攪拌均勻后,靜置沉降,將上清液泵入到厭氧好氧反應(yīng)器中,將底部污泥排入到污泥池中;
(2)將厭氧好氧反應(yīng)器調(diào)入到厭氧狀態(tài),并加入硅藻土,靜置處理15min,然后向厭氧好氧反應(yīng)器中通入空氣,同時攪拌,如此處理20min,然后將生活污水泵入到沉降池中,加入絮凝劑后靜置沉淀40min,上清液進(jìn)入混凝池中,混凝反應(yīng)后自流進(jìn)入終沉池,底部污泥排入到污泥池中;
(3)將終沉池中沉淀后的上清液排放,底部污泥排入到污泥池中;
(4)向上述污泥池中的污泥中依次加入光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑,攪拌混合均勻后,處理成直徑為10-30cm的顆粒,其中,污泥、光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑的質(zhì)量比為100:0.4:1.4:0.07:0.1:0.03;
(5)將步驟(4)制得的污泥顆粒放入微波爐中在100-450℃,功率范圍為100-7000W下,進(jìn)行微波光催化處理6min,并回收處理過程中產(chǎn)生的廢氣。
實(shí)施例5
一種生活污水的高效處理方法,包括以下步驟:
(1)將生活污水泵入到氧化沉淀池中,加入質(zhì)量濃度為30%的過氧化氫溶液,攪拌均勻后,靜置反應(yīng)1.6h,然后向氧化處理后的生活污水中加入絮凝劑,攪拌均勻后,靜置沉降,將上清液泵入到厭氧好氧反應(yīng)器中,將底部污泥排入到污泥池中;
(2)將厭氧好氧反應(yīng)器調(diào)入到厭氧狀態(tài),并加入粘土,靜置處理20min,然后向厭氧好氧反應(yīng)器中通入空氣,同時攪拌,如此處理15min,然后將生活污水泵入到沉降池中,加入絮凝劑后靜置沉淀45min,上清液進(jìn)入混凝池中,混凝反應(yīng)后自流進(jìn)入終沉池,底部污泥排入到污泥池中;
(3)將終沉池中沉淀后的上清液排放,底部污泥排入到污泥池中;
(4)向上述污泥池中的污泥中依次加入光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑,攪拌混合均勻后,處理成直徑為10-30cm的顆粒,其中,污泥、光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑的質(zhì)量比為100:0.5:1.6:0.08:0.1:0.06;
(5)將步驟(4)制得的污泥顆粒放入微波爐中在100-450℃,功率范圍為100-7000W下,進(jìn)行微波光催化處理8min,并回收處理過程中產(chǎn)生的廢氣。
實(shí)施例6
一種生活污水的高效處理方法,包括以下步驟:
(1)將生活污水泵入到氧化沉淀池中,加入質(zhì)量濃度為35%的過氧化氫溶液,攪拌均勻后,靜置反應(yīng)1.8h,然后向氧化處理后的生活污水中加入絮凝劑,攪拌均勻后,靜置沉降,將上清液泵入到厭氧好氧反應(yīng)器中,將底部污泥排入到污泥池中;
(2)將厭氧好氧反應(yīng)器調(diào)入到厭氧狀態(tài),并加入凹凸棒土,靜置處理15min,然后向厭氧好氧反應(yīng)器中通入空氣,同時攪拌,如此處理25min,然后將生活污水泵入到沉降池中,加入絮凝劑后靜置沉淀45min,上清液進(jìn)入混凝池中,混凝反應(yīng)后自流進(jìn)入終沉池,底部污泥排入到污泥池中;
(3)將終沉池中沉淀后的上清液排放,底部污泥排入到污泥池中;
(4)向上述污泥池中的污泥中依次加入光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑,攪拌混合均勻后,處理成直徑為10-30cm的顆粒,其中,污泥、光催化劑、萃取劑、激發(fā)劑、堿性固化劑和重金屬固化劑的質(zhì)量比為100:0.75:1.8:0.09:0.11:0.09;
(5)將步驟(4)制得的污泥顆粒放入微波爐中在100-450℃,功率范圍為100-7000W下,進(jìn)行微波光催化處理9min,并回收處理過程中產(chǎn)生的廢氣。