專利名稱：一種生態(tài)沉淀劑、其制備方法及應用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及污水凈化處理領域，具體是應用于復合人工濕地污水凈化預處理階段
的沉淀技術，尤其是一種應用于復合人工濕地污水凈化預處理的生態(tài)沉淀劑及其制備方法 和應用方法。
背景技術：
隨著我國社會經濟的高速發(fā)展，污水排放量逐年增高，在最經幾年新型生態(tài)技術 的發(fā)展下，人工濕地方法處理污水越來越受到人們的青睞，為了防止人工濕地系統(tǒng)因污水 中攜帶過量懸浮物(SS)或雜質而發(fā)生堵塞，需要進行預處理，預處理階段的沉淀劑效果好 壞對于系統(tǒng)的穩(wěn)定運行起著重要作用，人工濕地處理系統(tǒng)作為一種生態(tài)環(huán)保型污水處理技 術，要求其上下游的處理環(huán)節(jié)都具有相配套的生態(tài)型處理技術。而就我國沉淀劑的整體生 產應用狀況而言，還很難找到相匹配的產品，主要表現在目前已有的無極沉淀劑存在著功 能單一，適用水體范圍有限，且使用量較大、絮體量較大、沉淀速度慢、污泥脫水困難及污泥 處現成本高，尤其是殘留在水體中的鋁離子，會造成不必要的污染；有機合成高分子沉淀 劑，不僅生產成本高，而且在生產合成過程中對人體健康危害較大，使用后難降解，在自然 環(huán)境中大量積累并長期存在，對環(huán)境產生二次污染，而小部分被降解的物質其毒性和致癌 性均很強。現有的沉淀劑，很難滿足人工濕地污水凈化預處理階段的沉淀需要。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種經濟、高效、生態(tài)安全性高、無二次污染、對 環(huán)境友好的生態(tài)沉淀劑。 本發(fā)明還提供了上述生態(tài)沉淀劑的制備方法。
本發(fā)明進一步提供了上述生態(tài)沉淀劑的應用方法。 為解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案是一種生態(tài)沉淀劑，用于復合人 工濕地污水凈化預處理，其由重量份數比為1 : 1. 4 2的組分A與組分B組成，所述A組 分含有40-50wt %蘆葦、30-40wt %鳳眼蓮和15-25wt %荷葉，所述B組分由重量份數比為 1:2: 3的硅藻土、蛭石、活性碳組成。 本發(fā)明提供的上述生態(tài)沉淀劑的制備方法為分別制備組分A與組分B，組分A的 制備方法為將40-50wt^蘆葦、30-40wt^鳳眼蓮和15-25wt^荷葉打碎攪拌，用去離子水 浸泡10-15天，再將浸泡液濃縮，濃度為30wt% ; 組分B的制備方法為按重量份數比1 : 2稱取硅藻土和蛭石，混合，在150-350°C 溫度下研磨至350 450目，然后再混入等質量同等級別顆粒的活性炭，最后將三者的混合 物放入攪拌機中均勻攪拌形成粉末； 將所得組分A與組分B按重量份數比1 : 1.4 2加入到高速捏合機中，加熱至 50-90。C，攪拌20-30分鐘即成。 本發(fā)明提供的上述生態(tài)沉淀劑的應用方法為在用于污水預處理沉淀時，生態(tài)沉淀劑加入量為污水重量的0. 2 0. 65%，投入后進行充分的攪拌混合，然后將污水過濾引 出即可。 本生態(tài)沉淀劑工作原理是當應用于復合人工濕地污水凈化處理的生態(tài)沉淀劑加 入到污水中后，在高速攪拌下迅速擴散到水體中，此時生態(tài)沉淀劑表面的不平衡電位中和 懸浮離子的電荷電位，使其相斥電位減弱，由于粘結、網捕、巻掃等作用，而使膠體物質、懸 浮固體和部分部分溶解物質與沉淀劑形成絮團或凝聚成較大的絮花，由于生態(tài)沉淀劑巨大 的表面積、納米微孔體積的極強吸附力，將污水中的微細物質、病毒等吸附到表面積空隙內 部。同時，生態(tài)沉淀劑會釋放出具有抑制或殺滅藻類作用的化感物質，該化感物質一方面可 以殺滅污水中的藻類，另一方面可以抑制藻類的生長。隨后絮團顆粒在重力作用下迅速沉 淀，并與處理后的清潔水體分離，從而使水體的濁度、色度、有機物、無機物及藻類得到沉淀 去除。 采用上述技術方案所產生的有益效果在于1、本生態(tài)沉淀劑絮凝性優(yōu)良，吸附性 強，用量少，絮凝聚速度快，礬花尺寸大，絮體沉降速度快，澄清時間短；其不僅對污水中的 懸浮物、雜質有顯著的去除作用，并且對病毒，菌類及藻類也有殺滅或抑制生長作用；其無 毒、無害、無污染，不產生衍生物，安全環(huán)保。 2、本發(fā)明制備工藝過程簡單，無需復雜的設備和任何化學物質，生產周期短，成本 低。 3、本發(fā)明應用于人工復合型濕地污水凈化預處理，可極大降低后續(xù)處理過程中污 水的處理壓力。
具體實施例方式
下面結合具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
下述實施例中，SS為懸浮物，C0Dcr為化學需氧量。
實施例l 某造紙廠的污水，處理前水質主要指標為SS為1067mg/L， CODcr為4800mg/L，色 度為96。 所用生態(tài)沉淀劑的制備方法為首先按重量百分數，將45%的蘆葦、35%鳳眼蓮、 20%的荷葉打碎攪拌后，用去離子水浸泡13天，提取30%的濃縮液，制得組分A ;然后按重 量份數比2 : l將蛭石與硅藻土混合，在溫度150-35(TC的條件下研磨至380目，再混入與 上述蛭石和硅藻土的混合物等質量同等級別顆粒的活性炭，并攪拌均勻形成粉末，制得組 分B ;將組分A與組分B按重量份數比1 : 1. 5混合，加入到高速捏合機中，加熱至85t:攪 拌20分鐘，即制得本生態(tài)沉淀劑。將本生態(tài)沉淀劑按所需預處理水量重量的0. 65%加入到 污水中，然后通過攪拌、絮凝、吸附、殺藻、沉淀分離等過程，完成對污水的預處理。
處理后的水質為SS為47. 7mg/L， CODcr為180mg/L，色度為12，去除率分別為 95. 5%、96. 3%、87. 5%。
實施例2 某造紙廠的污水，處理前水質主要指標為SS為1067mg/L， CODcr為4800mg/L，色 度為96。 所用生態(tài)沉淀劑的制備步驟為首先按重量百分數，將40%的蘆葦、30%鳳眼蓮、
415%的荷葉打碎攪拌后，用去離子水浸泡14天，提取30 %的濃縮液，制得組分A ;然后將重 量份數比2 : 1的蛭石與硅藻土混合，在溫度150-35(TC的條件下研磨至400目，再混入等 質量同等級別顆粒的活性炭，并攪拌均勻形成粉末，制得組分B ;將組分A與組分B按重量 份數比1 : 1. 7混合，加入到高速捏合機中，加熱至9(TC攪拌25分鐘，即制得本生態(tài)沉淀 劑。將該沉淀劑按所需預處現水量質量的0. 5%加入到污水中，然后通過攪拌、絮凝、吸附、 殺藻、沉淀分離等過程，完成對污水的處理。 處理后的水質為SS為64. 2mg/L， CODcr為249mg/L，色度為13，去除率分別為 93. 9%、94. 8%、86. 5%。
實施例3 某造紙廠的污水，處理前水質主要指標為SS為1067mg/L， CODcr為4800mg/L，色 度為96。 所用生態(tài)沉淀劑的制備步驟為首先按重量百分數，將50%的蘆葦、40%鳳眼蓮、 20%的荷葉打碎攪拌后，用去離子水浸泡15天，提取30%的濃縮液，制得組分A ;然后按重 量份數比2 : 1將蛭石與硅藻土混合，在溫度150-35(TC的條件下研磨至450目，再混入等 質量同等級別顆粒的活性炭，并攪拌均勻形成粉末，制得組分B ;將組分A與組分B按重量 份數比l : 2混合，加入到高速捏合機中，加熱至9(TC攪拌30分鐘，即制得本生態(tài)沉淀劑。 將生態(tài)沉淀劑按所需預處理水量質量的0. 3%加入到污水中，然后通過攪拌、絮凝、吸附、殺 藻、沉淀分離等過程，完成對污水的處理。 處理后的水質為SS為42. 7mg/L， CODcr為167mg/L，色度為12，去除率分別為 95. 9%、96. 5%、87. 5%。 通過理論分析和大量的模擬實驗，可以得出采用本生態(tài)沉淀劑都可以取得良好的 預處理效果。
權利要求
一種生態(tài)沉淀劑，用于復合人工濕地污水凈化預處理，其特征在于由重量份數比為1∶1.4～2的組分A與組分B組成，所述A組分含有40-50wt％蘆葦、30-40wt％鳳眼蓮和15-25wt％荷葉，所述B組分由重量份數比為1∶2∶3的硅藻土、蛭石、活性碳組成。
2. 權利要求1所述的生態(tài)沉淀劑的制備方法，其特征在于分別制備組分A與組分B， 組分A的制備方法為將蘆葦、鳳眼蓮和荷葉打碎攪拌，用去離子水浸泡10-15天，再將浸泡 液濃縮，濃度為30wt% ;組分B的制備方法為按重量份數比1 : 2稱取硅藻土和蛭石，混合，在150-35(TC溫度 下研磨至350 450目，然后再混入等質量同等級別顆粒的活性炭，最后將三者的混合物放 入攪拌機中均勻攪拌形成粉末；將所得組分A與組分B按重量份數比1 : 1.4 2加入到高速捏合機中，加熱至 50-90。C，攪拌20-30分鐘即成。
3. 權利要求1所述的生態(tài)沉淀劑的應用方法，其特征在于生態(tài)沉淀劑加入量為污水 重量的0. 2 0. 65%，投入后進行充分的攪拌混合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生態(tài)沉淀劑、其制備方法及應用方法，用于復合人工濕地污水凈化預處理。其由重量份數比為1∶1.4～2的組分A與組分B組成，A組分含有40-50wt％蘆葦、30-40wt％鳳眼蓮和15-25wt％荷葉，B組分由重量份數比為1∶2∶3的硅藻土、蛭石、活性碳組成。組分A制備方法是將三種植物按上述重量分數混合并打碎攪拌，用去離子水浸泡，提取30wt％的濃縮液，組分B制備方法是將硅藻土、蛭石、活性碳按重量份數比為1∶2∶3混合成粉末，將組分A與組分B按重量份數比1∶1.4～2混合加入捏合機中攪拌即成。使用時加入量為污水重量的0.2～0.65％。本生態(tài)沉淀劑經濟、高效、生態(tài)安全性高。
文檔編號C02F1/52GK101781005SQ20101011552
公開日2010年7月21日 申請日期2010年3月2日 優(yōu)先權日2010年3月2日
發(fā)明者盧麗杰, 李楠, 王寅, 王崇宇, 蘇航, 賈檸寧, 路雯瀟, 邢文超, 陳寅嵩, 馬文瀚 申請人:河北農業(yè)大學