新型混凝剂在废水处理中的应用研究

30 303 27 85. 7
处理后 接近无色
46
1级
2
5
混凝剂产生的湿污泥可以重复利用 10 次 。第 10次后 ,污泥的体积基本没有增加 ,与第 1 次产生 的污泥量基本相同 ,并且出水水质良好 (表 5) 。
浊度 (度 ) COD 去除率 ( % )
198 49
9
9
9
当前生活污水的处理最常用的是活性污泥法 ,但
关键词 混凝剂 印染废水 生活污水 餐饮废水
中图分类号 X70311 文献标识码 A 文章编号 100829241 (2005) 1120042204
Study on applica tion of a novel coagulan t in wa stewa ter trea tm en t
生活污水主要是指化粪池水 、餐饮废水和部分 工业废水混合后的污水 。我们将研制的混凝剂用于 生活污水的处理 ,试验用生活污水取自南京某污水
从表 1看出该混凝剂的作用 pH 为碱性 , pH 在 处理厂 。在 pH 为 10 ～11,混凝剂悬浊液投加量为 10～11时混凝效果最好 , COD 和色度去除率分别达 20 m l/L 的条件下处理生活污水 ,结果如表 4所示 。
外 观 COD (mg/L) 色度 (倍 ) 浊 度
深兰色 1000～1200 1200
800
pH 透过率 ( % )
14
1. 2
2. 1. 1 混凝 pH 悬浊液投加量 15 m l/L ,在不同的 pH 下 ,试验
混凝剂的混凝效果 。
m l/L , COD 去除率达到 74. 7%。 混凝剂对印染废水处理能产生大量的污泥 ,这
第 2次
312
35
10
84. 3
74
第 3次
309
45
12
82. 9
74. 3
印染废水的 COD 从 1200 mg /L 降到 300 mg /L
左右 ,达到国家污水综合排放标准 。
2. 2 生活污水的处理试验
图 1 pH对混凝的影响 Fig. 1 Effect of pH on coagulation
项目
1
2
3
4
5
6
7
g/L)
46
48
50
50
45
42
49
46
42
51
色 度 (倍 )
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
浊 度 (度 )
5
7
4
5
5
7
6
4
5
6
臭 味 (级 )
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
混凝剂失去有效混凝作用后 ,可以灼烧后重新利用 (见印染废水的处理 ) ,混凝效果与灼烧前基本一 样 。所以说该混凝剂能较好的解决污泥这样的一个 问题 ,为生活污水的快速处理提供了一种新的工艺 。 2. 3 餐饮废水的处理试验
也是混凝处理印染废水急需解决的问题 。该混凝剂 产生的污泥有良好的压缩性 ,沉降完全后 ,底部的污 泥约占总体积的 10%。去掉烧杯中的上清液 ,保留 底部的湿混凝污泥 ,再向烧杯中加入等量的印染废 水 ,上清液同样到达第 1次的指标 ,而底部的污泥量 仍约总体积的 10%。连续重复 3次 ,均达到较好的 处理效果 (表 3 ) ,并且湿污泥的体积基本不增加 。 将失去 有 效 混 凝 作 用 的 湿 污 泥 在 马 弗 炉 中 灼 烧 (800℃) 1 h,并再进行简单活化及加入极少量的高 分子助凝剂 ,其再生的混凝效果基本不变 。
图 2 pH对混凝的影响 Fig. 2 Effect of pH on coagulation
可见最佳 pH 在 11 ～12 之间 , COD 去除率达 78. 7%。 2. 3. 2 混凝悬浊液的投加量
pH 为 11～12,进水 COD 约 7500 mg /L。 最佳混凝悬浊液投加量在 25 m l/L 左右 , COD 去除率达 81. 1%。 2. 3. 3 系统对 COD 去除率的稳定性 由图 4可知 ,餐饮废水的 COD 去除率始终稳定 在 80%左右 。
Key words coagulant; dyeing and p rinting wastewater; domestic wastewater; restaurant wastewater
传统的一级处理及二级处理废水处理工艺已难 灰 、粘土等矿物 ,其中主要含硅 、镁 、钙和铁等 )按一
以适应当今的废水净化处理要求 ,处理后出水更不能 定的比例配伍 ,再进行简单活化和极少量的高分子
进水 COD 在 750 ～7500 mg /L 时 ,出水浊度达 到 5度以下 ,而色度也在 10倍以下 。混凝剂可以重 复利用 5次 ,并且每次处理的效果基本不变 ,泥量没 有明显的增加 ,失去有效混凝作用的泥灼烧后可重 新利用 (参见印染废水的处理 ) 。这说明该混凝剂 同样适合于餐饮废水的处理 。
进水 COD约为 7500 mg/L,药剂投加量 20 m l/L。
图 3 COD 随投药量不同的变化 Fig. 3 Effect of amount of coagulant on the removal of COD
图 4 系统运行稳定性 Fig. 4 The stable running of system
种可满足上述需求的极富潜力的污水处理新技术 。 2 m in后停止 ,静沉 。随着絮凝物的沉降 ,废水逐渐
强化混凝的关键是高效混凝剂的开发和新型混凝装 变清 , 5 m in后 ,沉降基本完成 。测定混凝前后废水
备的研制。本研究将研发一种新型混凝剂 ,并应用于 的 COD、色度和浊度等的变化 。
印染废水 、生活污水和餐饮废水的处理 。
1 试验部分
1. 1 测定方法和仪器 [ 1] COD:重铬酸钾氧化法 ,冷凝回流装置 ; 色度 :分光光度法 , UV2100分光光度计 ; 浊度 :分光光度法 , UV2100分光光度计 。
1. 2 新型混凝剂的制备 将若干廉价的天然和废弃无机粉料 (如粉煤
基金项目 :国家“十五 ”科技攻关项目 ( 2004BA313B16) ;国家自然科 学基金资助项目 ( 20176018, 20376034 ) ; 江苏省科技厅资 助项目 (BS2005053, BS2003030) ;江苏省环境工程重点实 验室开放基金项目 ( KF2005201)
新型混凝剂在废水处理中的应用研究
祝社民 1 陈英文 2 张利民 3 夏明芳 3 沈树宝 2
(11南京工业大学材料科学与工程学院 ,南京 210009; 21南京工业大学 工业生物技术研究所 ,南京 210009; 31江苏省环境科学研究院 ,南京 210036)
摘 要 自行研发出一种新型混凝剂 ,它能广泛应用于印染废水 、生活污水和餐饮废水等的处理 。经过一步强化混凝 处理后 ,各种废水的 COD、色度和浊度等均有良好的去除效果 。混凝污泥可以再生重复利用 。
Zhu Shem in1 Chen Yingwen2 Zhang L im in3 Xia M ingfang3 Shen Shubao2
( 11College of Material Science and Engineering, Nanjing University of Technology, Nanjing 210009; 21 Industrial B iotechnology Research Center, Nanjing University of Technology, Nanjing 210009; 31J iangsu Academy of Environmental Sciences, Nanjing 210036 )
到 60. 6%和 90% 2. 1. 2 混凝悬浊液的投加量
表 4 生活污水的混凝处理 Table 4 Coagula ted results of dom estic wa stewa ter
选定混凝 pH在 10～11。
表 2 不同投加量下的处理效果 Table 2 Effect of d ifferen t am oun ts of coagula tion
餐饮废水在水质指标在与生活污水有较大的差 异 ,含油量高 、动植物蛋白含量高及固体悬浮物多 , 微粒表面强烈吸附着表面活性剂分子 ,使界面张力 降低 ,增加了分散体系的稳定性 。利用混凝剂对餐 饮废水处理已 有报 道 [ 2, 3 ] , 但 都存 在一 定的 问题 。 本文作者将自行研制的混凝剂用于餐饮废水的处 理 。试验用餐饮废水呈浑浊的灰黄色 ,含较多的油 脂 ,略带臭味 。 2. 3. 1 最佳 pH
18. 5 64 74. 7 75. 3 74. 6 产生大量的污泥 。这种污泥含水率高 ,不易脱水 ,需
要长时间的堆放凉干 ,那就不得不留出一部分空地来
从表 2可知 ,混凝剂悬浊液在最佳投加量为 20 堆 放污泥 ,既占空间 ,又易对环境造成二次污染 。该
表 5 湿污泥重复利用 10次的试验结果 Table 5 Coagula ted results of wet sludge reused by ten tim es
取试验废水 1. 5 L 于烧杯中 ,滴加一定量混凝
益增长的环保市场对净化效率更高 、处理出水水质更 剂悬浊液于烧杯中 ,搅拌 ,调节体系 pH ,搅拌 1 m in
好、投资和运行费用更低的污水处理新技术及新装备 (转速 120 r/m in)后 ,停止 ,可以看到大量的絮凝物
的迫切需要。强化混凝是当今水处理工艺技术中一 出现 ,并立即沉降 。等待 30 s后 ,同样转速再搅拌 ,
Abstract A novel coagulant was developed which could be app lied in treatm ent of dyeing and p rinting wastewater, domestic wastewater and restaurant wastewater etc. The most important parameters of wastewater such as COD , colority, turbidity etc, could be decreased efficiently by one step of coagulation. Moreover, the sludge of coagulation could be reused.