專利名稱：：一種廢水處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及廢水處理及環(huán)境保護(hù)工程
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種使用堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑進(jìn)行廢水處理的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：隨著人類對環(huán)境資源開發(fā)利用活動的增加，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的加速，致使越來越多的營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入河流湖泊中，造成水體的富營養(yǎng)化。從水體中藻類對氮、磷需要的關(guān)系來看，磷是水體富營養(yǎng)化的主要限制因素。含磷廢水主要來源為①根據(jù)磷的存在形態(tài)可分為無機(jī)磷廢水(磷酸鹽、聚磷酸鹽)和有機(jī)磷廢水(含磷有機(jī)化合物混于水)；②根據(jù)來源分類主要來自于各種洗滌劑、磷化廢水、農(nóng)業(yè)肥料的生產(chǎn)過程以及人體的排泄等。目前，國內(nèi)外常用的除磷技術(shù)主要有生物法、化學(xué)法兩大類。生物法如A/0、A2/0、UCT工藝，主要適合處理低濃度及有機(jī)態(tài)含磷廢水?；瘜W(xué)法主要有混凝沉淀法、結(jié)晶法、離子交換吸附法、電滲析、反滲透等工藝，主要適合處理無機(jī)態(tài)含磷廢水?；瘜W(xué)沉淀法由于除磷率高而成為常用的除磷法，化學(xué)藥劑主要是鋁鹽、鐵鹽和石灰。但是加鐵鹽主要存在色度等問題，而加石灰存在污泥量大和二次污染的問題。同時(shí)隨著焦磷酸鹽鍍銅工藝的大量采用，工業(yè)廢水中大量出現(xiàn)焦磷酸根(P2074—)、亞磷酸根(P033—)，對于這種富磷廢水的處理，現(xiàn)有技術(shù)一般采用采用酸性氧化加鈣鹽沉淀法的二級處理工藝，反應(yīng)機(jī)理第一步在酸性條件下通過強(qiáng)氧化劑NaC10將焦磷酸鹽(P2074—)、亞磷酸鹽(P033—)等水解氧化生成正磷酸鹽H4P207+H20=2H3P04;P033—+C10—=P043—+C1—。第二步在堿性條件下投加CaCl2與正磷酸鹽反應(yīng)生成磷酸鹽沉淀物10Ca2++6P043—+20H—=Ca10(OH)2(P04)6這種工藝由于需要使用大量氧化劑，并且需要對廢水進(jìn)行酸化處理，因此存在工藝復(fù)雜，成本較高，還可能帶來二次污染的缺點(diǎn)。因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，需要改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種使用堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑處理廢水的系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案如下—種工業(yè)廢水的處理系統(tǒng)，其包含廢水預(yù)調(diào)節(jié)池，所述廢水預(yù)調(diào)節(jié)池用于把工廠不同時(shí)間排出的不同流量和不同濃度廢水混合均勻；混凝反應(yīng)池，連接所述廢水預(yù)調(diào)節(jié)池，向所述混凝反應(yīng)池中投加堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑進(jìn)行混凝反應(yīng)，投加量為每升廢水投加所述處理劑0.01克到30克；膠羽池，連接所述混凝反應(yīng)池，向所述膠羽池投加絮凝劑進(jìn)行膠羽化處理，將小顆粒沉淀物絮凝成大顆粒沉淀物；沉淀池，連接所述膠羽池，在所述沉淀池中進(jìn)行固液分離。3所述的廢水處理系統(tǒng)，所述混凝反應(yīng)池中混凝反應(yīng)時(shí)間為1分鐘至40分鐘。所述的廢水處理系統(tǒng)，在所述膠羽池中，采用無機(jī)絮凝劑PAC或者有機(jī)絮凝劑PAM進(jìn)行絮凝處理。所述的廢水處理系統(tǒng)，還包括pH值回調(diào)池，用于調(diào)節(jié)固液分離后上清液的酸堿度，達(dá)到國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)。所述的廢水處理系統(tǒng)，還包括活性炭過濾塔，用于對廢水水做深度凈化處理。采用上述方案，本發(fā)明通過采用堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑進(jìn)行廢水處理，取得了以下有益效果1、堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑成本較低，其采用幾種常見化工原料簡單加工，即可得到廢水處理劑，工藝簡單，成本低廉；2、采用堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑，根據(jù)不同廢水的磷含量，選擇不同的處理劑投加量，投加量從每升廢水0.01克到30克之間，都可達(dá)到國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)，除磷的效率高達(dá)99.9%;3、可處理正磷酸鹽廢水，也可處理焦磷酸鹽廢水，對于焦磷酸銅廢水的處理，簡化了目前的廢水處理工藝，不需要采用強(qiáng)氧化劑將焦磷酸根、亞磷酸根氧化為正磷酸根，還可以除去銅離子；4、堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑可以適用于各種濃度和各種類型的含磷廢水處理，應(yīng)用范圍極廣；5、避免采用鐵鹽帶來的色度問題和加石灰?guī)淼奈勰嗔看蠛投挝廴镜膯栴}。圖1是本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1:本發(fā)明首先提供一種堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑，該廢水處理劑包括含鈣化合物、含鋁化合物和硅添加劑，該廢水處理劑除磷的原理是上述堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑可以與廢水中的磷酸根離子反應(yīng)生成具有納米層狀結(jié)構(gòu)的化合物(磷酸根LDH)，以磷酸根LDH沉淀的形式去除大部分磷酸根離子。層間的磷酸根離子可以是P043—、P033—、P2074—、HP042—、H2P042—、P03—，也可以是絡(luò)合態(tài)存在的磷，如[Cu(P207)2]2—、[Sn(P207)2]2-等。關(guān)于除銅的機(jī)理，廢水中一部分銅以氫氧化物沉淀形式被去除，還有部分銅取代堿式硅基鋁酸鹽中的二價(jià)金屬離子，進(jìn)入LDH的晶格中，以LDH沉淀的形式被去除。之后，生成的納米LDH化合物還具有強(qiáng)吸附作用，對廢水中殘留的磷酸根可以進(jìn)行深度吸附處理，從而達(dá)到高效除磷的目的。同時(shí)該產(chǎn)品充分體現(xiàn)了"循環(huán)經(jīng)濟(jì)"的理念，處理過程中產(chǎn)生的固廢可加以回收利用。這樣采用幾種常見化工原料簡單加工，即可得到堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑，工藝簡單，成本低廉；如表1所示為采用堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑和現(xiàn)有技術(shù)方案進(jìn)行廢水處理的對比實(shí)驗(yàn)，可見采用本發(fā)明的堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑工藝簡單，用量極低，成本低廉；同時(shí)可以根據(jù)不同濃度和不同類型的廢水采用不同的投加量，可以適用于各種濃度和各種類型的含磷廢水處理，應(yīng)用范圍極廣；另外還避免采用鐵鹽帶來的色度問題和加石灰?guī)淼奈勰嗔看蠛投挝廴镜膯栴}。表l焦磷酸銅電鍍廢水處理前后磷含量的比較<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>優(yōu)選的，上述含鈣化合物采用CaCl2或者CaO或者Ca(OH)2，其質(zhì)量百分含量為3080%;含鋁化合物選用A1C13或者A1203或者Al2(S04)3，其質(zhì)量百分含量為540%;硅添加劑，例如Si(V質(zhì)量百分含量為0.220%。采用堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑，根據(jù)不同廢水的磷含量，選擇不同的處理劑投加量，投加量從每升廢水O.01克到30克之間都可以達(dá)到國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)，除磷的效率高達(dá)99.9%;既可以處理正磷酸鹽廢水，也可處理焦磷酸鹽廢水，對于焦磷酸銅廢水的處理，簡化了目前的廢水處理工藝，不需要采用強(qiáng)氧化劑將焦磷酸根、亞磷酸根氧化為正磷酸根，還可以除去銅離子；優(yōu)選的，為了取得更好的除磷效果，本實(shí)施例所述的堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑還包含含鐵化合物，所述含鐵化合物質(zhì)量百分含量為大于0小于20%;但是含鐵化合物的使用將會是成本提高，而不添加含鐵化合物的堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑同樣能使處理后廢水滿足國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)。實(shí)施例2:本實(shí)施例提供一種工業(yè)廢水的處理系統(tǒng)，如圖1所示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，其包括廢水預(yù)調(diào)節(jié)池，混凝反應(yīng)池，膠羽池，沉淀池；其中，廢水預(yù)調(diào)節(jié)池用于把工廠不同時(shí)間排出的不同流量和不同濃度廢水混合均勻；工業(yè)企業(yè)由于采用的生產(chǎn)工藝和所用原料的不同，致使其排出的廢水的水質(zhì)和水量在24小時(shí)內(nèi)是不均衡的。為了使管道和處理構(gòu)筑物正常工作，不受廢水的高峰流量和濃度變化的影響，往往需要設(shè)置調(diào)節(jié)池，把不同時(shí)間排出的高峰流量和高濃度廢水與低流量或低濃度廢水混合均勻后再進(jìn)行處理。在廢水預(yù)調(diào)節(jié)池對廢水進(jìn)行預(yù)調(diào)節(jié)之后，廢水進(jìn)入混凝反應(yīng)池，在混凝反應(yīng)池中，投加上述實(shí)施例所述的堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑進(jìn)行混凝反應(yīng)，投加量為每升廢水投加所述處理劑O.01克到30克；具體投加量可以根據(jù)廢水的污染物濃度進(jìn)行調(diào)整，從而把廢水中的某種或者多種污染物去除的反應(yīng)容器稱之為混凝池。之后經(jīng)過混凝反應(yīng)得廢水進(jìn)入膠羽池，在膠羽池中，投加絮凝劑進(jìn)行膠羽化處理，將小顆粒沉淀物絮凝成大顆粒沉淀物；最后，廢水進(jìn)入沉淀池中，在沉淀池進(jìn)行固液分離。又一個(gè)例子，所述的廢水處理系統(tǒng)中，所述混經(jīng)反應(yīng)池中混凝反應(yīng)時(shí)間控制在1分鐘至40分鐘之間。又一個(gè)例子，上述的廢水處理系統(tǒng)中，在所述膠羽池中，采用無機(jī)絮凝劑PAC或者有機(jī)絮凝劑PAM進(jìn)行膠羽化處理，使小顆粒沉淀物更好地凝聚為大顆粒沉淀物，方便固液分離。又一個(gè)例子，所上述的廢水處理系統(tǒng)中，還包括pH值回調(diào)池，用于調(diào)節(jié)固液分離后上清液的酸堿度，達(dá)到國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996);經(jīng)沉淀池出來的上清液pH值在5-13之間，而國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)中排放的pH值是6_9，因此需要把pH值調(diào)整在6-9范圍內(nèi)。又一個(gè)例子，還可以包括活性炭過濾塔，活性炭的表面呈顆粒狀，內(nèi)部是多孔的，孔內(nèi)有許多約0.lnm10nm大小的毛細(xì)管，比表面積較大，使用活性炭對污水進(jìn)行深度處理，可以達(dá)到更好的無污染排放效果。以下實(shí)施例3至實(shí)施例7是利用本發(fā)明的廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行廢水處理的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)施例3:本實(shí)施例取60%的CaCl2、35.8%的Al2(S04)3、4%的FeS04、0.2%的Si(^，即得上述處理劑，取江蘇某電鍍公司焦磷酸鹽鍍銅廢水調(diào)節(jié)池廢水，該廢水中總磷濃度246mg/L，銅離子濃度258mg/L，廢水初始pH值2.83，將上述廢水注入本發(fā)明廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，其中混凝反應(yīng)池中按照表3所列投加量投加上述處理劑到五份等量的該廢水中，反應(yīng)2min，取出測定反應(yīng)后廢水中磷和銅含量，具體結(jié)果如下表3所示表3含磷、銅廢水處理前后含量的比較投加量g/L反應(yīng)后銅離子濃度mg/L反應(yīng)后總磷濃度mg/L0.250.310.930.50.280.561.20.230.242.00.120.063.00.040.01實(shí)施例4:取30%的Ca0、40%的A1C13、10%的FeS04、20%的Si02，取江蘇某電鍍公司的焦磷酸鍍銅車間排放口廢水，廢水中總磷濃度2300mg/L，銅離子濃度1760mg/L，廢水初始pH值1.02，將上述廢水注入本發(fā)明廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，其中混凝反應(yīng)池中按照表4所列投加量投加上述處理劑到四份等量的該廢水中，反應(yīng)10min，取出測定反應(yīng)后廢水中磷和銅的含量，具體結(jié)果如下表4所示表4含磷、銅廢水處理前后含量的比較6<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實(shí)施例5:取80%的CaO、5%的A1C13、5%的FeS04、10%的Si02，取南京某某電鍍公司的焦磷酸鍍銅車間排放口廢水，廢水中總磷濃度2800mg/L，銅離子濃度2158mg/L，廢水初始pH值1.13，將上述廢水注入本發(fā)明廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，其中混凝反應(yīng)池中按照表5所列投加量投加上述處理劑到四份等量的該廢水中，反應(yīng)40min，取出測定反應(yīng)后廢水中磷和銅的含量，具體結(jié)果如下表5所示表5含磷、銅廢水處理前后含量的比較<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實(shí)施例6:本實(shí)施例取60%的Ca(0H)2、20%的Al(N03)3、5%的FeS04、15%的Si02，即得上述處理劑，取江蘇某電鍍公司焦磷酸鹽鍍銅廢水調(diào)節(jié)池廢水，該廢水中總磷濃度163mg/L，銅離子濃度179mg/L，廢水初始pH值2.8，將上述廢水注入本發(fā)明廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，其中混凝反應(yīng)池中按照表6所列投加量投加上述處理劑到五份等量的該廢水中，反應(yīng)2min，取出測定反應(yīng)后廢水中磷和銅含量，具體結(jié)果如下表6所示表6含磷、銅廢水處理前后含量的比較<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>投加量反應(yīng)后銅離子濃度<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實(shí)施例7:本實(shí)施例取50%的Ca0、40%的Al(N03)3*9H20、5%的FeCl3、5%的Si02，即得上述處理劑，取江蘇某電鍍公司焦磷酸鹽鍍銅廢水調(diào)節(jié)池廢水，該廢水中總磷濃度20mg/L，銅離子濃度80mg/L，廢水初始pH值2.0，將上述廢水注入本發(fā)明廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，其中混凝反應(yīng)池中按照表7所列投加量投加上述處理劑到五份等量的該廢水中，反應(yīng)2min，取出測定反應(yīng)后廢水中磷和銅含量，具體結(jié)果如下表7所示表7含磷、銅廢水處理前后含量的比較<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>0.25應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。權(quán)利要求一種工業(yè)廢水的處理系統(tǒng)，其特征在于，包含廢水預(yù)調(diào)節(jié)池，所述廢水預(yù)調(diào)節(jié)池用于把工廠不同時(shí)間排出的不同流量和不同濃度廢水混合均勻；混凝反應(yīng)池，連接所述廢水預(yù)調(diào)節(jié)池，向所述混凝反應(yīng)池中投加堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑進(jìn)行混凝反應(yīng)，投加量為每升廢水投加所述處理劑0.01克到30克；膠羽池，連接所述混凝反應(yīng)池，向所述膠羽池投加絮凝劑進(jìn)行膠羽化處理，將小顆粒沉淀物絮凝成大顆粒沉淀物；沉淀池，連接所述膠羽池，在所述沉淀池中進(jìn)行固液分離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述混凝反應(yīng)池中混凝反應(yīng)時(shí)間為1分鐘至40分鐘。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，在所述膠羽池中，采用無機(jī)絮凝劑PAC或者有機(jī)絮凝劑PAM進(jìn)行絮凝處理。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括pH值回調(diào)池，用于調(diào)節(jié)固液分離后上清液的酸堿度，達(dá)到國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括活性炭過濾塔，用于對廢水做深度凈化處理。全文摘要本發(fā)明公開了一種工業(yè)廢水的處理系統(tǒng)，包含廢水預(yù)調(diào)節(jié)池，所述廢水預(yù)調(diào)節(jié)池用于把工廠不同時(shí)間排出的不同流量和不同濃度廢水混合均勻；混凝反應(yīng)池，連接所述廢水預(yù)調(diào)節(jié)池，向所述混凝反應(yīng)池中投加堿式硅基鋁酸鹽系列廢水處理劑進(jìn)行混凝反應(yīng)，投加量為每升廢水投加所述處理劑0.01克到30克；膠羽池，連接所述混凝反應(yīng)池，向所述膠羽池投加絮凝劑進(jìn)行膠羽化處理，將小顆粒沉淀物絮凝成大顆粒沉淀物；沉淀池，連接所述膠羽池，在所述沉淀池中進(jìn)行固液分離。本系統(tǒng)可處理正磷酸鹽廢水，也可處理焦磷酸鹽廢水，對于焦磷酸銅廢水的處理，簡化了目前的廢水處理工藝，不需要采用強(qiáng)氧化劑將焦磷酸根、亞磷酸根氧化為正磷酸根，還可以除去銅離子。文檔編號C02F1/52GK101786705SQ201010105600公開日2010年7月28日申請日期2010年2月4日優(yōu)先權(quán)日2010年2月4日發(fā)明者劉國勇,白紅梅申請人:上海新豫環(huán)?？萍加邢薰?