申请日2005.11.10
公开(公告)日2006.06.28
IPC分类号C02F1/58; C02F1/52
摘要
一种基于矿化垃圾的复合型水处理剂及其制备方法，涉及一种复合型水处理剂。其组分为：矿化垃圾80～100%、水泥熟料0～20%、石灰石0～20%。制备本发明的方法是：将填埋龄4-15年的矿化垃圾，过孔径20-100mm粗筛，筛下组分自然风干，控制其含水率在15～50%，再过2～5mm细筛。筛下组分作为水处理剂的主料;水泥熟料和石灰石分别研磨至60～200目作为水处理剂辅料;按比例将矿化垃圾细料、水泥熟料粉和石灰石粉混合均匀即可制得。本发明工艺简单，对有机物和氮磷污染物具有很强的降解能力，可吸附和固定废水中有机物和重金属离子，可实现水处理剂处理能力的再生。具有明显的经济效益和环保效益。处理负荷大，水处理成本低，可用于各种高浓度有机废水和工业废水的预处理工艺。
权利要求书
1.一种基于矿化垃圾的复合型水处理剂，其特征在于：复合型水处理剂的 组分及含量(重量百分数)为：
矿化垃圾 80～100%
水泥熟料 0～20%
石灰石 0～20%
其中水泥熟料的重量比为水泥∶石膏=80～100∶0～20%
水处理剂各组分之和必须等于100%
该复合水处理剂的优选配比(重量百分数)范围是：
矿化垃圾 85～95%
水泥熟料 4～10%
石灰石粉 1～5%。
2.制备如权利要求1所述的水处理剂的方法是：
第一步：主料的制备：开挖生活垃圾填埋场中填埋龄在4-15年间的矿化垃 圾，经过孔径20-100mm粗筛，其筛下组分自然风干处理，控制筛下组分矿化垃 圾含水率在15～50%。，然后将风干处理后的矿化垃圾过2～5mm细筛，筛下组分 作为水处理剂的主料;
第二步：辅料的制备：在常温条件下将水泥和石膏按照比例混合制成水泥熟 料，然后将水泥熟料和石灰石分别研磨至60～200目作为水处理剂辅料备用;
第三步：按比例选取矿化垃圾细料、经过研磨的水泥熟料粉和石灰石粉，在 常温条件下混合均匀即可制得本发明的复合水处理剂。
说明书
一种基于矿化垃圾的复合型水处理剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种利用矿化垃圾为主料制备的复合型水处理剂，这种水处理剂 可用于高浓度有机废水、难降解工业废水的预处理工艺，可初步去除废水中的悬 浮物质、大分子有机物质和重金属等污染物质，同时为后续生物工艺提供高活性 微生物。
背景技术
现有的水处理剂可分为无机和高分子两大类，如聚合铝盐、铁盐和聚丙烯酰 胺等。这些水处理剂主要以化学絮凝沉淀的方式去除废水中的悬浮物和大分子有 机物质，在水处理工艺中应用较为广泛。但是这些水处理剂无法自身实现处理能 力的再生，因此这些水处理剂仅能一次使用，无法重复或长时间使用，带来了水 处理污泥后续处理的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备基于矿化垃圾的复合型水处理剂，这种水处理 剂具有多种处理机理协同作用、可长时间使用、经济高效的特点。
为实现上述目的，本发明以生活垃圾填埋场中矿化垃圾细料为主料，同时添 加水泥熟料和石灰石活性物质等辅料。这样在水处理中可以实现物理吸附、离子 交换、水化反应、化学沉淀和生物转化机理协同作用，从而达到初步去除废水中 的悬浮物、大分子有机物质和重金属，同时在生物转化作用下实现水处理剂处理 能力的自我再生。
本发明提供的基于矿化垃圾的复合型水处理剂，其组分及含量(重量百分数) 为：
矿化垃圾 80～100%
水泥熟料 0～20%
石灰石 0～20%
其中水泥熟料的重量比为水泥∶石膏=80～100∶0～20%
水处理剂各组分之和必须等于100%
本发明水处理剂的优选配比(重量百分数)范围是：
矿化垃圾 85～95%
水泥熟料 4～10%
石灰石粉 1～5%
本发明提供的水处理剂通过以下方法制备：
第一步：主料的制备：开挖生活垃圾填埋场中填埋龄在4-15年间的矿化垃 圾，过孔径20-100mm粗筛，筛下组分作自然风干处理，控制该矿化垃圾含水率 在15～50%。风干处理后的矿化垃圾过2～5mm细筛，筛下组分作为水处理剂的 主料。
第二步：辅料的制备：在常温条件下将水泥和石膏按照上述比例混合，制成 水泥熟料，然后将水泥熟料和石灰石分别研磨至60～200目，作为水处理剂辅料 备用。
第三步：按上述比例选取矿化垃圾细料、经过研磨的水泥熟料粉和石灰石粉， 在常温条件下将其混合均匀，即可制得本发明的复合水处理剂。
与现有的水处理剂相比，本发明具有以下优点：
1.组成本水处理剂的主料矿化垃圾有较大的比表面积、较高的阳离子交换 容量，可以通过物理吸附、离子交换、化学沉淀和生物转化过程去除废水中的有 机物和氮磷富营养化污染物，因此处理效果全面。
2.矿化垃圾细料中富集有大量优势微生物种群，这些微生物具有很强生存 和降解能力，可实现水处理剂处理能力的再生，同时为后生物处理工艺驯化筛选 优势微生物种群。
3.水泥熟料和石灰石粉中的铝酸三钙和铁铝酸四钙等活性物质，在水环境 中可以发生水化反应，生成凝胶和碱性物质。这些水化产物可以吸附和固定废水 中大分子有机物和重金属离子。因此该水处理剂处理效果好。
4.由于矿化垃圾的资源非常充足，可以认为是取之不绝用之不尽的，水处 理剂的制备工艺和使用工艺简单。所以本发明的经济效益和环保效益十分明显。
5.发明的水处理剂的处理负荷大，水处理成本低，可用于各种高浓度有机 废水和难降解工业废水的预处理工艺。
具体实施方式
在这些实施例中，所有组分含量均按重量百分数计。
实施例1
本发明复合型水处理剂，其组分和含量为
矿化垃圾85% 水泥熟料10% 石灰石5%
主料制备：开挖填埋龄4年的矿化垃圾，过孔径80mm粗筛后，自然风干， 控制矿化垃圾含水率在25%。风干处理后的矿化垃圾碾压后过4mm细筛，筛下 组分作为水处理剂的主料。
辅料制备：在室温条件下按照普通水泥∶废石膏=80∶20%混合制成水泥熟料。 然后将制成的水泥熟料和石灰石分别研磨至80目，作为水处理剂辅料。
最后，将矿化垃圾、经过研磨的水泥熟料和石灰石按上述比例混合，搅拌均 匀即可制得本发明的复合水处理剂。
实施例2
本发明复合型水处理剂，其组分和含量为
矿化垃圾90% 水泥熟料8% 石灰石2%
主料制备：开挖填埋龄6年的矿化垃圾，过孔径50mm粗筛后，自然风干， 控制矿化垃圾含水率在30%。风干处理后的矿化垃圾碾压后过3mm细筛，筛下 组分作为水处理剂的主料。
辅料制备：在室温条件下将普通水泥∶废石膏=90∶10%混合制成水泥熟料。 然后将水泥熟料和石灰石分别研磨至100目作为水处理剂辅料。
最后，将矿化垃圾、经过研磨的水泥熟料和石灰石细料按上述比例混合，搅 拌均匀即可制得本发明的水处理剂。
实施例3
本发明复合型水处理剂，其组分和含量为
矿化垃圾95% 水泥熟料4% 石灰石1%
主料制备：开挖填埋龄8年的矿化垃圾，过孔径40mm粗筛后，自然风干控 制矿化垃圾含水率在35%。风干处理后的矿化垃圾碾压后过2mm细筛，筛下分 作为水处理剂的主料。
辅料制备：在室温条件下普通水泥∶废石膏=85∶15%混合制成水泥熟料， 然后将水泥熟料和石灰石分别研磨至140目作为水处理剂辅料。
最后，将矿化垃圾、水泥熟料和石灰石细料按上述比例混合，搅拌均匀即可 制得。