硅藻土污水處理劑、制備方法及其技術(shù)應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種硅藻土污水處理劑、制備方法及其 技術(shù)應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著全球經(jīng)濟(jì)不斷持續(xù)高速增長(zhǎng)以及工業(yè)化的不斷發(fā)展，工業(yè)用水、居民用水等 造成的水環(huán)境污染問(wèn)題日益突出，水庫(kù)、湖泊等水源水體富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重，尤其是在我國(guó)，這 種情況尤為嚴(yán)重。調(diào)查結(jié)果顯示：全國(guó)103個(gè)主要湖泊中：中營(yíng)養(yǎng)湖泊有32個(gè)，富營(yíng)養(yǎng)湖 泊有71個(gè)；455座主要水庫(kù)中中營(yíng)養(yǎng)水庫(kù)324座，富營(yíng)養(yǎng)水庫(kù)131座，這嚴(yán)重加劇了我國(guó)水 資源短缺的形勢(shì)，對(duì)城鄉(xiāng)居民的飲水安全和人民群眾的健康造成較大的威脅。因此，廢水處 理已經(jīng)成為水污染防治和實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的重要工程技術(shù)手段之一，采取廢水處理 的手段，對(duì)保護(hù)水環(huán)境和緩解水質(zhì)型水資源短缺問(wèn)題具有重要的作用，也能夠保障我國(guó)經(jīng) 濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
[0003]目前國(guó)內(nèi)常用的污水處理劑主要有聚合氯化鋁（PAC)和聚丙烯酰胺（PAM)。但是，PAC作為絮凝劑單獨(dú)使用時(shí)存在投量要求較大，礬花小而密，沉降速度慢，污水處理效果不 明顯，同時(shí)液體聚合氯化鋁凈水劑還存在運(yùn)輸成本高等缺點(diǎn)。PAM絮凝效果好，但價(jià)格較貴， 會(huì)加大污水處理的投入成本，同時(shí)在使用PAM處理污水的過(guò)程中容易造成所處理污水的 C0D、氨氮及鹽度的增加，從而導(dǎo)致后續(xù)處理工藝的處理成本進(jìn)一步高漲。此外現(xiàn)存的絮凝 劑均存在污染物去除指標(biāo)單一的問(wèn)題（如PAC和PAM均只能去除SS、一部分磷和重金屬）， 還需其它配套工藝才能實(shí)現(xiàn)污水的達(dá)標(biāo)排放。
[0004] 硅藻精土污水處理技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種高效污水處理技術(shù)，被廣泛應(yīng)用 于各類型污水的處理中，取得了較好的使用效果。但是，目前所使用的硅藻精土污水處理 技術(shù)多是硅藻土經(jīng)過(guò)選礦，提純，改性后將改性硅藻土投入硅藻精土處理池發(fā)揮作用。硅藻 精土污水處理劑在使用的過(guò)程中主要有兩方面的作用：一是其本身具有較好的絮凝效果， 在硅藻土處理池中作為絮凝劑使用，減少PAC、PAM的使用量降低對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染的風(fēng) 險(xiǎn)；二是回流回生化池中作為微生物的載體。但是在實(shí)際使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)其也存在一定的 問(wèn)題，那就是如果回流比和壓泥頻率控制不好，易導(dǎo)致生化池的微生物含量損失過(guò)大，以及 生化池的功能逐漸衰減等問(wèn)題，造成隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)所需投入的硅藻土污水處理劑含 量逐漸增加，同樣也會(huì)提高污水處理成本。因此如何對(duì)現(xiàn)存的硅藻精土污水處理劑進(jìn)行進(jìn) 一步的優(yōu)化處理，以解決現(xiàn)實(shí)使用過(guò)程中所存在的長(zhǎng)期使用造成生化池微生物含量下降， 處理效率偏低的問(wèn)題，已經(jīng)成為當(dāng)前污水處理的重大課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種硅藻土污水處理劑、制備方法，其目的在于克服現(xiàn)有硅藻 精土污水處理劑在長(zhǎng)期使用過(guò)程中生化池微生物含量下降、去污效率偏低等問(wèn)題。
[0006] 本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供該硅藻土污水處理劑的技術(shù)應(yīng)用。
[0007] 為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下：
[0008] -種硅藻土污水處理劑，包括改性硅藻土及附著于所述改性硅藻土上的微生物細(xì) 菌。
[0009] 以及，上述硅藻土污水處理劑的制備方法，包括以下步驟：
[0010] 步驟S01，將硅藻土與硫酸混合后進(jìn)行加熱除雜處理；
[0011] 步驟S02,采用含金屬陽(yáng)離子和絮凝劑的改性液對(duì)步驟S01中除雜后的所述硅藻 土進(jìn)行表面改性處理；
[0012] 步驟S03,對(duì)步驟S03中表面改性后的所述硅藻土進(jìn)行pH調(diào)節(jié)、滅菌、干燥及研磨 處理，獲得改性硅藻土；
[0013] 步驟S04,對(duì)所述改性硅藻土與微生物細(xì)菌進(jìn)行混合處理。
[0014] 以及，相應(yīng)地，一種污水處理方法，進(jìn)行污水處理時(shí)采用的污水處理劑由上述所述 的硅藻土污水處理劑提供；和/或由按照上述所述的硅藻土污水處理劑的制備方法制備的 硅藻土污水處理劑提供。
[0015] 上述實(shí)施例的硅藻土污水處理劑，包含改性硅藻土和微生物細(xì)菌，能夠保障微硅 藻土污水處理劑中微生物的數(shù)量和種類，該硅藻土污水處理劑中的微生物細(xì)菌能夠分解其 他微生物，并且微生物細(xì)菌能夠凝聚于改性硅藻土中，使得該硅藻土污水處理劑具有除污 效果好，微生物量不容易損失等優(yōu)點(diǎn)。
[0016] 上述實(shí)施例的硅藻土污水處理劑的制備方法，采用混凝劑與微生物細(xì)菌進(jìn)行混合 制備，采用的原材料混凝劑與微生物細(xì)菌能夠?qū)崿F(xiàn)良好的凝聚，并且形成的微生物細(xì)菌分 解其他微生物并且不易脫落，采用的制備工藝簡(jiǎn)單易行，適合進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。
[0017] 上述實(shí)施例中，硅藻土污水處理劑用于污水處理中，硅藻土污水處理劑容易產(chǎn)生 大而密實(shí)的絮體，且沉降速度快，多種微生物細(xì)菌在進(jìn)入除污系統(tǒng)后相輔相成共同提高生 化池的污染物去除能力，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明硅藻土與多種微生物細(xì)菌的混合菌組合形成的硅藻 土污水處理劑對(duì)污染物如P、NH4-N、CODcr的平均去除率可到達(dá)90%及以上。
【附圖說(shuō)明】
[0018]
[0019] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例硅藻土污水處理劑與市售硅藻土絮凝劑污水除污實(shí)驗(yàn)P、 NH4-N、CODcr去除率不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行 進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本 發(fā)明。
[0021] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種硅藻土污水處理劑，包括改性硅藻土及附著于所述改性 硅藻土上的微生物細(xì)菌。
[0022] 其中，在任一實(shí)施例中，所使用的改性硅藻土源自常規(guī)硅藻土。具體是將常規(guī)硅藻 土與質(zhì)量濃度為2%~10%的硫酸按照固液質(zhì)量比為（1~5) :1的比例進(jìn)行混合除污處 理，混合時(shí)間lOmin~20min，然后在100°C~110°C下烘干并研細(xì)；經(jīng)過(guò)除雜處理的常規(guī)娃 藻土與改性液按照固液質(zhì)量比為1: (1~5)的比例進(jìn)行浸泡改性處理并經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)pH、滅菌、 干燥、研磨處理獲得改性硅藻土。
[0023] 在一實(shí)施例中，烘干溫度優(yōu)選105 °C。
[0024] 在任一實(shí)施例中，上述改性液由按照體積比為含金屬陽(yáng)離子的溶液：絮凝劑= 1: (1~2)組成，其中，所述含金屬陽(yáng)離子的溶液由氯化鐵溶液、硫酸鋁溶液、氯化鈣溶液按 體積比（1~3) : (0~5) : (0~2)混合而成；絮凝劑由聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺按照重量份 數(shù)為（1~2): (3~7)混合而成。
[0025] 在任一實(shí)施例中，氯化鐵質(zhì)量濃度為1%~10%、硫酸鋁質(zhì)量濃度為5%~15%、 氯化鈣質(zhì)量濃度為〇. 01 %~3%，這些陽(yáng)離子溶液在該濃度下，游離態(tài)的磷能夠達(dá)到最 有效的轉(zhuǎn)化和固定；聚合氯化鋁質(zhì)量濃度為30%~70%，聚丙烯酰胺質(zhì)量濃度為0. 1%〇~ 2%〇 〇
[0026] 在任一實(shí)施例中，采用質(zhì)量濃度為10 %~25 %的氫氧化鈉對(duì)經(jīng)過(guò)改性液處理的 娃藻土進(jìn)行pH值的調(diào)節(jié)，將pH調(diào)節(jié)至中性。
[0027] 在任一實(shí)施例中，采用高壓蒸汽滅菌，高壓蒸汽滅菌的溫度為120°C~125°C。在 一具體實(shí)施例中，高壓蒸汽滅菌的溫度優(yōu)選121°C。121°C為微生物滅菌最佳溫度，在該條件 下，能夠徹底殺滅硅藻土中存在的微生物細(xì)菌。在任一實(shí)施例中，上述高壓蒸汽滅菌后的硅 藻土，在100 °C~120°C條件下干燥，此干燥溫度適中，有利于節(jié)能降耗，且干燥時(shí)間不長(zhǎng)， 有保障。
[0028] 在任一實(shí)施例中，干燥后的硅藻土，研磨至100目~200目。經(jīng)驗(yàn)證，當(dāng)硅藻土粒 徑在100目~200目時(shí)，用于污水處理過(guò)程中，能夠快速溶解分散，快速發(fā)揮除污效果。
[0029] 在任一實(shí)施例中，獲得的改性硅藻土需與