[發明專利]一種脫磷脫有機物試劑及處理含磷含有機物廢水的方法

在審

• 申請號: 201910559840.4
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN112142153A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 曾凡雪;高學順;范珍龍;姜曉鋒;荊開石;張宏科
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司;萬華化學（寧波）有限公司
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F101/10;C02F101/30
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本發明提供一種脫磷除總有機碳(TOC)試劑及其制備方法和其用于處理含磷含TOC廢水的方法。該試劑由混凝沉淀物和厭氧顆粒污泥的混合物制備，可經過瓜爾膠改性。所述混凝沉淀物和厭氧顆粒污泥來源于廢水處理的剩余物。該試劑對含磷含微量有機物的廢水處理效果良好，可有效降低廢水中磷和有機物含量。

技術領域

本發明屬于廢水處理領域，具體涉及一種脫磷脫有機物試劑及處理含磷含有機物廢水的方法。

背景技術

工業化生產過程中，為實現廢水的循環利用，常采用反滲透工藝對生化產水進行處理，反滲透透過清水作為循環水進行再利用，而濃縮水含有一定量的有機物難以直接外排。

反滲透濃水的常規處理方法為采用臭氧、雙氧水等作為氧化劑，在催化劑、超聲等作用下進行氧化，降解有機物，以達到排放標準。CN102040294A公開了以臭氧和雙氧水作為氧化劑并配合活性炭吸附處理反滲透濃水的方法，氧化劑投加量大，運行成本相對較高。CN102153171A公開了臭氧催化氧化處理反滲透濃水的方法，由于過程中曝氣會產生二次污染，需對尾氣進行處理。

工業化生產過程中，反滲透濃水有機物和總磷含量超標，難以達到排海標準，采用傳統高級氧化的處理方式，運行成本高，且氧化產水往往含有過氧化物，對水體造成二次污染，因此，需要開發新的處理工藝對反滲透濃縮水進行處理。

發明內容

本發明的目的在于提供一種有效脫磷除有機物的試劑。該試劑對廢水中的磷和有機物處理效果穩定，而試劑原料是廢水處理過程的副產產物，成本低并可以以廢制廢。

本發明的另一個目的在于提供所述試劑的制備方法。該操作方法簡單，可實現工業化應用。

本發明的又一個目的在于提供所述試劑用于處理含磷和有機物廢水的方法。所述處理方法簡單易行，處理效率高，能對廢水中的低含量磷和有機物進行有效去除，達到直排標準。

為達到以上發明目的和實現上述技術效果，本發明采用的技術方案如下：

一種脫磷除有機物試劑，所述試劑利用廢水處理后的副產物制備，該副產物中含有混凝沉淀物和厭氧顆粒污泥；任選的，在制備該試劑時加入改性劑瓜爾膠。

本發明中，所述副產物中混凝沉淀物和厭氧顆粒污泥的質量比為1:1～1:5。所述混凝沉淀物和厭氧顆粒污泥均是來自不同廢水處理過程中的副產。混凝沉淀物是富含鎂、鋁、鎳、鐵、鈣、硅酸鹽和磷酸鹽等的多孔氧化物材料。在廢水預處理過程中，常采用混凝的手段，用于除去廢水中的懸浮顆粒物，在此工藝過程中，會產生大量的混凝沉淀物，該沉淀物一般作為固廢進行處理。厭氧顆粒污泥主要是厭氧反應器在處理高濃有機廢水時產生的副產物，具有多孔的表面和較好的吸附性效果。本發明對混凝沉淀物和厭氧顆粒污泥的組成沒有特殊要求，主要利用的其多孔致密結構，因此來自于廢水處理廠的混凝處理后的副產混凝沉淀物及厭氧處理后的副產厭氧顆粒污泥均適用于本發明。

本發明中，當加入改性劑瓜爾膠時，瓜爾膠的含量為2.0～12.0wt％，優選4.0～6.0wt％，以混凝沉淀物和厭氧顆粒污泥的總重量為基準計。瓜爾膠為大分子天然親水膠體，屬于天然半乳甘露聚糖，是一種品質改良劑、一種天然增稠劑。按照一定比例加入瓜爾膠改性后，燒制出的載體表面有一層致密薄膜，硬度高，孔隙率大，耐強酸堿性，能夠有效地提高多孔固體顆粒的比表面積和結構強度。

一種制備所述脫磷除有機物試劑的方法，該制備方法是將混凝沉淀物和厭氧顆粒污泥均勻混合后，依次通過真空預處理、水浸泡、干燥、焙燒和擠條成型工序，獲得多孔固體顆粒試劑；任選的，使用瓜爾膠對該多孔固體顆粒試劑進行改性。

本發明中，所述真空預處理的時間為10～30min，水浸泡時間為20～40min。

本發明中，所述干燥溫度為60～150℃，干燥時間3～5h；所述焙燒溫度為450～600℃，焙燒時間為3～5h，優選焙燒時間為3.5～4.5h，