申请日2010.03.09
公开(公告)日2010.08.18
IPC分类号C02F1/52
摘要
本发明公开了一种处理表面活性剂废水的方法，属于废水处理领域。其步骤为：(1)配制含锌的絮凝剂;(2)含锌絮凝剂投加量5～20‰，pH值为4～12，投加后反应温度设置为20～50℃，反应时间为20～40min。本发明的含锌絮凝剂对表面活性剂废水的处理效果相对与处理其他废水显著，COD去除率可达85%以上;含锌絮凝剂处理表面活性剂废水的最佳反应条件为：含锌絮凝剂投加量20‰，pH值为6，反应温度为45℃，反应时间为20min;含锌絮凝剂投加量对该处理工艺影响最大，但考虑锌为重金属，有一定的毒性，最大和最佳含锌絮凝剂投加量定为20‰。
权利要求书
1.一种处理表面活性剂废水的方法，其步骤为：
(1)配制含锌的絮凝剂;
(2)投加絮凝剂：含锌絮凝剂投加量为废水重量的5～20‰，pH值为5.5～12，投加后反应温度设置为20～50℃，反应时间为20～40min。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)中的含锌的絮凝剂含有聚合氯化铝锌。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于含锌的絮凝剂为聚合氯化铝锌和微生物絮凝剂组成的混合物，其中聚合氯化铝锌与微生物絮凝剂的重量百分比为1～3∶1。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于：所述的含锌絮凝剂投加量为废水重量的20‰。
5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于步骤(2)中所述的pH值为6。
6.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于步骤(2)中所述的反应温度为45℃。
7.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于步骤(2)中所述的反应时间为20min。
说明书
一种处理表面活性剂废水的方法
技术领域
本发明属于废水处理的方法，具体涉及的是表面活性剂废水处理的方法。
背景技术
表面活性剂LAS废水的来源除了合成洗涤剂生产过程中排放大量的LAS废水外，洗涤、化工、纺织等行业和日常生活中都会产生LAS废水。废水中的LAS本身有一定的毒性，对动植物和人体有慢性毒害作用，LAS还会引起水中传氧速率降低，使水体自净受阻。另外，废水产生的泡沫也会影响环境卫生和美观。目前对LAS废水的处理除了原有的物化和生化法外，还有膜分离、微电解等新方法，并得到了一定的应用。
LAS属于生物难降解物质，它的广泛使用，不可避免地对水环境造成了污染，在我国环境标准中把它列为第二类污染物质。表面活性剂被使用后最大部分形成乳化胶体状物质随着废水排入自然界，其首要污染物LAS进入水体后与其他污染物结合在一起形成具有一定分散性的胶体颗粒，对工业废水和生活污水的物化、生化特性都有很大影响。阴离子表面活性剂具有抑制和杀死微生物的作用，而且还抑制其他有毒物质的降解，同时表面活性剂在水中起泡而降低水中复氧速率和充氧程度，使水质变坏，若不经处理直接排入水体，将造成湖泊、河流等水体的富营养化问题;LAS还能乳化水体中其他的污染物质，增大污染物质的浓度，提高其他污染物质的毒性，而造成间接污染。此外，相当一部分表面活性剂使用后直接被遗弃到水环境系统中，严重影响了周围生态系统的平衡发展;由此，表面活性剂生产废水及厨房废水、洗浴废水、洗衣废水等含LAS的废水，对动植物和人体慢性毒害作用较大。
表面活性剂废水处理方法主要包括化学混凝、吸附、泡沫分离、膜法、催化氧化和微电解法等，实际应用上多采用物理化学法与生物法的结合或几种生物方法的结合。
絮凝技术是目前国内外用来提高水质处理效率的一种既经济又简便的水处理技术。絮凝技术的关键问题之一是絮凝剂的选择。按化学成分絮凝剂可分为金属盐类和高分子絮凝剂两大类。金属盐类的品种较少，主要是铝、铁盐及其水解聚合物等低分子盐类。高分子絮凝剂包括无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂三大类。
无机低分子絮凝剂在水处理过程中存在较大的问题，而逐渐被无机高分絮凝剂所取代。无机高分子絮凝剂是在60年代后期才在世界上发展起来的。其絮凝效果好价格相应较低，因而有逐步成为主流药剂的趋势。目前日本、俄罗斯、西欧生产此类药剂已达到工业化和规模化、流程控制自动化，且产品质量稳定，无机聚合类絮凝剂的生产已占絮凝剂总产量的30%～60%。
我国在无机絮凝剂方面的研究在60年代几乎与日本同时起步。近年来研制和应用聚合铝、铁、硅及各种复合型絮凝剂成为热点。无机高分子絮凝剂的品种在我国已逐步形成系列：阳离子型的有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合磷酸铁(PFP)等;阴离子型的有活化硅酸(AS)、聚合硅酸(PS);无机复合型的有聚合氯化铝铁(PAFC)、聚硅酸硫酸铁(PFSS)、聚硅酸硫酸铝(PASS)、聚合硅酸氯化铁(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASI)、聚合硅酸铁(PFSI)、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。
有机高分子絮凝剂同无机高分子絮凝剂相比，具有用量少、絮凝速度快受共存类、pH值及温度影响小、生成污泥量少、并且容易处理等优点，因而有着广阔的应用前景。
无机高分子絮凝剂对含各种复杂成分的水处理情况适用性强，可有效地去除细微悬浮颗粒，但生成的絮体不如有机高分子絮凝剂生成的絮体大。单独使用无机絮凝剂投药量大，目前已较少采用。与无机物相比，有机高分子絮凝剂用量少，絮凝速度快，受共存盐类、介质pH值及环境温度影响较小，生成污泥量也少。而且有机高分子絮凝剂分子中可带-COO-、-NH-、-SO3-、-OH-等亲水基团，具有链状、环状结构，利于污染物进入絮体，脱色性好，所以现多以无机高分子絮凝剂与有机高分子絮凝剂复配使用。
80年代后期研究开发出的第三类絮凝剂，称为微生物絮凝剂。该絮凝剂是利用生物技术，通过微生物的发酵、抽取、精制而得到的一种新型、高效、廉价的水处理剂，是一种无毒的生物高分子化合物。其絮凝范围广泛，产生菌种多，因而具有广阔的应用前景。
由于含锌絮凝剂在国内外无深化对其的研究，对这种絮凝剂的了解，也没有进行过定性，用该絮凝剂分别处理废水，废水COD去除的效果不太理想。
发明内容
本发明的目的是针对含锌絮凝剂在处理废水处理效果不理想的状态下，提供了一种用含锌絮凝剂处理表面活性剂废水的方法，使得COD去除率可达85%以上。
一种处理表面活性废水的方法，其特征在于：
(1)配制含锌絮凝剂
(2)含锌絮凝剂投加量5～20‰，调节pH值为4～12，反应温度设置为20～50℃，反应时间为20～40min。
步骤(1)中的含锌的絮凝剂含有聚合氯化铝锌。
所述的含锌的絮凝剂为聚合氯化铝锌和微生物絮凝剂组成的混合物，其中聚合氯化铝锌与微生物絮凝剂的重量百分比为1～3∶1。
所述的含锌絮凝剂投加量为废水重量的20‰。
步骤(2)中所述的pH值为6。
步骤(2)中所述的反应温度为45℃。
步骤(2)中所述的反应时间为20min。
以下从四个方面说明含锌絮凝剂絮凝剂处理表面活性剂废水的影响因素
1、絮凝剂投加量：
通过投加絮凝剂，可以去除废水中的部分有机物。本絮凝剂为高分子絮凝剂，其基本机理为吸附架桥机理。加入的絮凝剂不足水中杂质未能充分脱稳去除，但加入的过多，反而会影响絮凝的稳定性，本实验考虑锌为重金属，实验效果和投加量是成正比的。
2、pH值：
本絮凝剂属于高分子絮凝剂，pH值影响其活性基团的性质，根据实验pH值设定在4～12时效果相对较好，在pH为6左右时实验效果最佳。
3、反应温度：
水温影响药剂在水中起化学反应的速度，在水温较低时，布朗运动强度减弱，不利于脱稳胶粒相互凝聚，水流剪力也增大，影响絮凝体的成长。不过，该因素主要影响金属盐类的絮凝，对象本絮凝剂这样的高分子絮凝剂影响较小。
4、反应时间：
反应时间对絮凝也有一定的影响，如果反应时间不够足，会影响絮凝的效果，但当反应充分后，时间的因素就不是很重要了，如本实验，反应时间的因素就不是很突出。
本发明的有益效果在于：
(1)含锌絮凝剂对表面活性剂废水的处理效果相对与处理其他废水显著，COD去除率可达85%以上。
(2)含锌絮凝剂处理表面活性剂废水的最佳反应条件为：含锌絮凝剂投加量20‰，PH值为6，反应温度为45℃，反应时间为20min。
(3)含锌絮凝剂投加量对该处理工艺影响最大，但考虑锌为重金属，有一定的毒性，最大和最佳含锌絮凝剂投加量定为20‰