申请日2015.10.16
公开(公告)日2015.12.23
IPC分类号C02F1/00
摘要
本发明公开了一种以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，按照重量份的原料为：河道淤泥、煤矸石、牛粪、浓硫酸、氧化钙、焦磷酸钠;本发明原料来源广泛、成本低;其可通过河道淤泥与牛粪以及酸化后的煤矸石在微波作用下复合得到主原料，再将主原料与氧化钙、焦磷酸钠依次进行混合，即可得到以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂;其制备工艺简单、成本低。应用其处理污水，处理后污水的排放质量远超国家一级标准;且综合处理池底部的河道淤泥可用于制备有机肥料、生物质燃料和/或所述以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂。
权利要求书
1.一种以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，其特征在于，按照重量份的原料为：河道 淤泥80-120份、煤矸石40-80份、牛粪40-80份、质量浓度为90%以上的浓硫酸3-7份、 氧化钙10-20份、焦磷酸钠5-50份;其制备方法，具体步骤为：
(1)向河道淤泥中加水，使其含水率为60%-90%;将煤矸石粉碎至30-100目;将牛 粪粉碎至100-300目;
(2)将步骤(1)中得到的煤矸石与浓硫酸混合均匀，堆积12-24小时后得到第一混 合产物;
(3)将第一混合产物与步骤(1)中得到河道淤泥和牛粪混合均匀，然后在搅拌的同 时微波加热，当微波加热到100℃-300℃后，再保温1-4小时，冷却后得到第二混合产物; 其中微波加热频率为1200-3600MHz;
(4)将第二混合产物与颗粒大小为30-100目的氧化钙混合均匀，在80℃-150℃下烘 干，冷却后得到含水率≤8%的第三混合产物;
(5)将第三混合产物与焦磷酸钠混合磨粉，即得到颗粒大小为100目以下的以焦磷 酸钠为增效剂的污水处理剂。
2.根据权利要求1所述的以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，其特征在于，所述以焦 磷酸钠为增效剂的污水处理剂，按照重量份的原料为：河道淤泥90-110份、煤矸石50-70 份、牛粪50-70份、质量浓度为95%以上的浓硫酸4-6份、氧化钙14-16份、焦磷酸钠10-30 份。
3.根据权利要求1所述的以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，其特征在于，所述以焦 磷酸钠为增效剂的污水处理剂，按照重量份的原料为：河道淤泥100份、煤矸石60份、 牛粪60份、质量浓度为95%以上的浓硫酸5份、氧化钙15份、焦磷酸钠20份。
4.根据权利要求1-3之一所述的以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，其特征在于，步 骤(1)中向河道淤泥中加水，使其含水率为70%-80%;将煤矸石粉碎至50-70目;将牛粪 粉碎至180-220目。
5.根据权利要求1-3之一所述的以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，其特征在于，步 骤(3)中当微波加热到180℃-220℃后，再保温2-3小时，冷却后得到第二混合产物;其 中微波加热频率为2400MHz。
6.根据权利要求1-3之一所述的以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，其特征在于，步 骤(4)中将第二混合产物与颗粒大小为50-70目的氧化钙混合均匀，在100℃-120℃下烘 干，冷却后得到含水率≤5%的第三混合产物。
说明书
一种以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂
技术领域
本发明涉及污水处理领域，具体是一种以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂。
背景技术
环境保护直接影响着我国国民经济的可持续发展。在我国过去几十年的经济发展中， 由于忽视了发展中的环境保护，导致了现阶段环境污染十分严重的状况。近几年虽采取了 大量的控制措施，但环境进一步变劣的趋势仍在继续。我国是世界上环境污染最为严重的 国家之一，无论是城市，还是乡村，我国的大气、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同 程度的污染。贵阳、重庆、北京、兰州等五个城市位于世界十大空气污染最严重的城市之 列，全国600多个城市中，大气质量符合国家一级标准的不足10个。全国范围内酸雨危 害的程度和区域也日益扩大。
全国每年污水排放中，仅10%的生活污水和70%的工业污水得到处理，且其中约有一 半工业污水处理设施的出水达不到国家排放标准，其余未处理的污水则直接排入江河湖泊 中，致使我国的水环境遭受了严重污染和破坏;城镇生活污水的排放量正随着城镇建设与 发展而呈递增的趋势。据统计，全国七大水系和内陆河流的110个重点河段中，属4类和 5类水体的占39%;城市地面水污染普遍严重，并呈进一步恶化的趋势，136条流经城市的 河流中，属4类、5类和超过5类标准的高达76.8%;约50%的城市地下水受到不同程度的 污染;全国较大的淡水湖如滇池、太湖和巢湖等富营养化程度逐年加剧;一些地区的饮用 水源受到严重污染，对人民健康造成严重危害。城市垃圾和工业固体废弃物与日俱增，工 业废弃物累计堆积量已超过66亿吨，占地超过5万公顷，使200多个城市陷入垃圾包围 之中。
就污水处理投资费用及运行费用而言，按吨水造价1500-2000元以及运行费用0.8-1.4 元/吨进行计算，我国尚未投建的城市污水处理厂需一次性投资1000亿元，加上市政管网 建设，投资超过2000亿元，年运行费又要250亿元。而我国城市污水处理厂建设的资金， 90%来自于各种贷款，每年200亿元用于污水厂建设，每个项目平均还贷期10年，几年后 本息将超过300亿元，运行费和本息占我国GDP的1%;而目前的城市污水处理，只有社会 效益，并无经济效益，因此，这样庞大的投资和运行费用，对经济不发达的中国，无疑是 一个沉重的负担。
而决定城市污水处理厂投资和运行成本的主要因素是污水处理工艺和技术的选择，目 前我国城市污水处理工艺普遍采用的是传统活性污泥法、氧化沟、SBR等，这些成熟而有 效的处理工艺，在各地被广泛应用。但一段时期以来，因能耗大、运行费用高而阻碍着我 国城市污水处理厂的建设，同时一些建成的污水处理厂也因能耗高的原因，长期处于停产 和半停产状态。在今后相当长的一段时期内，能耗问题将成为城市污水处理的瓶颈。能否 解决污水厂的能耗问题，合理进行能源分配，已成为决定污水处理厂运行效益好坏的关键 因素，也是未来新的污水处理厂可行性分析的决定性因素，开发适合我国国情的高效、低 耗以及能满足排放要求，且基建和运行费用低的污水处理新技术和新工艺，必将是未来污 水处理厂设计和运行的必由之路，具有十分重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，以解决上述背景技术 中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，按照重量份的原料为：河道淤泥80-120份、 煤矸石40-80份、牛粪40-80份、质量浓度为90%以上的浓硫酸3-7份、氧化钙10-20份、 焦磷酸钠5-50份;其制备方法，具体步骤为：
(1)向河道淤泥中加水，使其含水率为60%-90%;将煤矸石粉碎至30-100目;将牛 粪粉碎至100-300目;
(2)将步骤(1)中得到的煤矸石与浓硫酸混合均匀，堆积12-24小时后得到第一混 合产物;
(3)将第一混合产物与步骤(1)中得到河道淤泥和牛粪混合均匀，然后在搅拌的同 时微波加热，当微波加热到100℃-300℃后，再保温1-4小时，冷却后得到第二混合产物; 其中微波加热频率为1200-3600MHz;
(4)将第二混合产物与颗粒大小为30-100目的氧化钙混合均匀，在80℃-150℃下烘 干，冷却后得到含水率≤8%的第三混合产物;
(5)将第三混合产物与焦磷酸钠混合磨粉，即得到颗粒大小为100目以下的以焦磷 酸钠为增效剂的污水处理剂。
作为本发明进一步的方案：所述以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，按照重量份的原 料为：河道淤泥90-110份、煤矸石50-70份、牛粪50-70份、质量浓度为95%以上的浓硫 酸4-6份、氧化钙14-16份、焦磷酸钠10-30份。
作为本发明进一步的方案：所述以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，按照重量份的原 料为：河道淤泥100份、煤矸石60份、牛粪60份、质量浓度为95%以上的浓硫酸5份、 氧化钙15份、焦磷酸钠20份。
作为本发明进一步的方案：步骤(1)中向河道淤泥中加水，使其含水率为70%-80%; 将煤矸石粉碎至50-70目;将牛粪粉碎至180-220目。
作为本发明进一步的方案：步骤(3)中当微波加热到180℃-220℃后，再保温2-3小 时，冷却后得到第二混合产物;其中微波加热频率为2400MHz。
作为本发明进一步的方案：步骤(4)中将第二混合产物与颗粒大小为50-70目的氧 化钙混合均匀，在100℃-120℃下烘干，冷却后得到含水率≤5%的第三混合产物。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂，其原料来源广泛、成本低;其可通 过河道淤泥与牛粪以及酸化后的煤矸石在微波作用下复合得到主原料，再将主原料与氧化 钙、焦磷酸钠依次进行混合，即可得到以焦磷酸钠为增效剂的污水处理剂;其制备工艺简 单、成本低。应用其处理城市污水，处理后城市污水的排放质量远超国家一级标准;且综 合处理池底部的河道淤泥可用于制备有机肥料、生物质燃料和/或所述以焦磷酸钠为增效 剂的污水处理剂。