专利名称：一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂的制作方法
技术领域：
本发明属于环保技术领域，特别是涉及一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂。
背景技术：
硅藻土(Diatemite)是一种生物成因的含结晶水非晶体二氧化硅的蛋白石，主要由硅藻(一种单细胞的水生藻类)遗骸和软泥固结而成的沉积矿，具有孔隙度高、比表面积大、吸附性强、质轻坚固、隔音、隔热、耐磨、耐酸和热传导性低等特性，被广泛用于水处理、饮食、建材、化工、橡胶、石化、医药、冶金、油漆、化妆品、涂料、机械、能源等行业。硅藻土质软而轻，内部有很多微孔，比表面积达20～70m2/g，因此，它有良好的吸附性能，特别是善于吸附截留溶液中的悬浮微粒。采用硅藻土作为污水处理的助凝剂已被社会所广泛认识和应用，硅藻土处理悬浮物的基本原理是硅藻土中细小、多孔的硅藻个体首先破坏悬浮物之间的平衡，然后把细微的悬浮物吸附在硅藻周围，形成以硅藻为中心的大颗粒基团，这种相对独立的基团个体大，内部空隙率高，污泥能迅速沉淀。但是，采用硅藻土对垃圾渗沥液污水进行处理的过程中，由于垃圾渗沥液污水其污染成份复杂、浓度高，其中NH2-N的浓度可高达300-600mg/L，难以用常规的絮凝沉淀的方法去除。而其它的污染物由于浓度高，仅靠投加混凝剂也是难以做到达标排放，由于投加大量的混凝剂也会造成水体的二次污染，而且絮凝速度慢，悬浮时间长，处理效果不佳，于是就引入了投加助凝剂。即使这样，要达到排放标准的处理效果，就必须使用较多的硅藻土助凝剂，从而带来了占地面积大、设备投资大、运行成本高、工艺复杂的弊端。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，通过在硅藻土中产生或添加一定比例的r-Al2O3活性分子材料，使复合硅藻土在垃圾渗沥液污水处理中同时有着絮凝与助凝的双重作用，能快速地实现污水的中和、絮凝、吸附和沉降，而且大幅减少了混凝剂的投加量，达到处理速度快、工艺流程短、设施结构紧凑、设备投资小、占地面积小、运行成本低的目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将本身含有10～30％氧化铝的硅藻土矿进行450℃以上，550℃以下温度干燥脱水处理，经冷却粉碎筛分制成的粉剂，粉剂中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，其粉剂颜色为浅黄。当然这种矿不多，这种复合助凝剂是最理想的产品。
一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将重量百分比为85～95％的硅藻土与重量百分比为5～15％的工厂氧化铝下脚料进行均匀混合，进行加热干燥脱水，干燥从常温下逐步升高温度，直至温度达到450℃至500℃之间为止，最后经冷却粉碎筛分得到的混合粉料为灰白带浅黄的粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将重量百分比为70～90％的硅藻土与重量百分比为10～30％的铝矾土进行均匀混合，进行加热干燥脱水，干燥从常温下逐步升高温度，直至温度达到500℃至550℃之间为止，最后经冷却粉碎筛分得到的混合粉料为灰白带浅黄的粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
本发明的复合硅藻土助凝剂是在硅藻土中产生或添加一定比例的r-Al2O3分子材料，r-Al2O3为针状晶体，由于r-Al2O3能溶于酸或碱并与硅藻土一样有大表面多孔隙，且r-Al2O3在碱性污水中会产生Al(HO)3↓絮凝体参与净化污水作用，这种复合硅藻土助凝剂在垃圾渗沥液污水处理中同时有着絮凝与助凝的双重作用，在对偏碱的垃圾渗沥液污水处理中，其效果更加明显。
本发明的复合硅藻土助凝剂使用在如垃圾渗沥液等污水的处理过程中，垃圾渗沥液污水中NH2-N的浓度可高达300-600mg/L，污水中的PH值大多在7.3～7.8之间，对氨氮的去除时，可采用投加石灰，进行消化处理，使PH值达到10.5以上，然后进行曝气吹脱，在氨氮消化吹脱工艺后再加入复合硅藻土，此时污水中的其它污染物由于石灰的碱性消化作用大多变成游离脱稳分子，如磷酸盐、钙、镁、氟化物及某些重金属，尤其对沉淀镉、铬、铜、镍、铅和银特别有效，复合硅藻土在这段工艺流程后加入，在充分的混合后与这些游离污染物发生吸附作用，这是由于硅藻和r-Al2O3分子材料具有大的表面积和巨大的孔体积及较强的吸附力，可以把污水中的有机物和无机物细微和超细微的物质吸附到硅藻和r-Al2O3表面，为后续的絮凝剂，如硫酸铝加入，作好充分的准备，使絮凝全面进行，从而达到污水中的胶体颗粒凝聚成较大的絮花，污染物由此被快速物理絮凝、沉淀，使垃圾渗沥液污水达到水污分离，做到让垃圾渗沥液污水经处理后，完全达标排放。一般的混凝剂大多为铝盐或铁盐，投入污水中都带来了一定比例的酸根离子，混凝剂投得越多这种污染也越严重，而投加的助凝剂并不能有效去除这些酸根离子。如果在助凝剂中加入一定比例的活性氧化铝一类的物质，就能使助凝剂也具有了混凝剂的功效，而且在投加后不会象铝盐和铁盐一样在水中残留酸根离子。
本发明的有益效果是，由于采用了在硅藻土中产生或添加一定比例的r-Al2O3分子材料，使复合硅藻土在垃圾渗沥液污水处理中同时有着絮凝与助凝的双重作用，能快速地实现污水的中和、絮凝、吸附和沉降，这样，就可以大大减少硅藻土的使用量，处理同样的污水，本发明的复合硅藻土的硅藻土使用量仅为原方式的硅藻土使用量的一半，更为重要的是，由于处理速度加快，使污水的处理时间大大缩短，一方面处理池的体积也大大缩小，占地面积缩小后带来了设备投资小的好处；另一方面工艺流程短后，使运行成本也相对降低。因而，本发明的复合硅藻土具有较大的推广使用价值。
具体实施例方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂不局限于实施例。
实施例一，本发明的一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将重量百分比为85％的硅藻土与重量百分比为15％的工厂氧化铝下脚料进行粉碎均匀混合，然后进行干燥脱水处理，由常温开始逐步升高温度，直至温度达到460℃为止，最后经冷却筛分得到的混合粉料为灰白带浅黄的粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
本发明的复合硅藻土助凝剂是在硅藻土中添加一定比例的r-Al2O3分子材料，r-Al2O3为针状晶体，由于r-Al2O3能溶于酸或碱并与硅藻土一样有大表面多孔隙，因而，这种复合硅藻土助凝剂在垃圾渗沥液污水处理中同时有着絮凝与助凝的双重作用，在对偏碱的垃圾渗沥液污水处理中，其效果更加明显。
本发明的复合硅藻土助凝剂使用在如垃圾渗沥液等污水的处理过程中，垃圾渗沥液污水中NH2-N的浓度可高达300-600mg/L，污水中的PH值大多在7.3～7.8之间，对氨氮的去除时，可采用投加石灰，进行消化处理，使PH值达到10.5以上，然后进行曝气吹脱，在氨氮消化吹脱工艺后再加入复合硅藻土，此时污水中的其它污染物由于石灰的碱性消化作用大多变成游离脱稳分子，如磷酸盐、钙、镁、氟化物及某些重金属，尤其对沉淀镉、铬、铜、镍、铅和银特别有效，复合硅藻土在这段工艺流程后加入，在充分的混合后与这些游离污染物发生吸附作用，这是由于硅藻和r-Al2O3分子材料具有巨大的表面积和巨大的孔体积及较强的吸附力，可以把污水中的有机物和无机物细微和超细微的物质吸附到硅藻和r-Al2O3表面，为后续的絮凝剂，如硫酸铝加入，作好充分的准备，使絮凝全面进行，从而达到污水中的胶体颗粒凝聚成较大的絮花，污染物由此被快速物理絮凝、沉淀，使垃圾渗沥液污水达到水污分离，做到让垃圾渗沥液污水经处理后，完全达标排放。
实施例二，本发明的一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将重量百分比为87％的硅藻土进行与重量百分比为13％的工厂氧化铝下脚料进行粉碎均匀混合，然后进行加热干燥脱水，干燥从常温下逐步升高温度，直至温度达到480℃为止，最后经冷却筛分得到的混合粉料为灰白带浅黄的粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
实施例三，本发明的一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将重量百分比为92％的硅藻土与重量百分比为8％的工厂氧化铝下脚料进行粉碎均匀混合，然后进行加热干燥脱水，干燥从常温下逐步升高温度，直至温度达到500℃为止，最后经冷却筛分得到的混合粉料为灰白带浅黄的粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
实施例四，本发明的一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将重量百分比为95％的硅藻土与重量百分比为5％的工厂氧化铝下脚料进行粉碎均匀混合，然后进行加热干燥脱水，干燥从常温下逐步升高温度，直至温度达到500℃为止，最后经冷却筛分得到的混合粉料为灰白带浅黄的粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
实施例五，本发明的一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将重量百分比为70％的硅藻土与重量百分比为30％的铝矾土进行粉碎均匀混合，然后进行加热干燥脱水，干燥从常温下逐步升高温度，直至温度达到460℃为止，最后经冷却筛分得到的混合粉料为灰白带浅黄的粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
实施例六，本发明的一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将重量百分比为83％的硅藻土中添加重量百分比为17％的铝矾土进行粉碎均匀混合，然后进行加热干燥脱水，干燥从常温下逐步升高温度，直至温度达到500℃为止，最后经冷却筛分得到的混合粉料为灰白带浅黄的粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
实施例七，本发明的一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将重量百分比为88％的硅藻土与重量百分比为12％的铝矾土进行粉碎均匀混合，然后进行加热干燥脱水，干燥从常温下逐步升高温度，直至温度达到530℃为止，最后经冷却筛分得到的混合粉料为灰白带浅黄的粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
实施例八，本发明的一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将重量百分比为90％的硅藻土与重量百分比为10％的铝矾土进行粉碎均匀混合，然后进行加热干燥脱水，干燥从常温下逐步升高温度，直至温度达到550℃为止，最后经冷却筛分得到的混合粉料为灰白带浅黄的粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
实施例九，本发明的一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将本身含有10～30％氧化铝的硅藻土矿进行450℃以上、550℃以下温度加热干燥脱水，干燥从常温下逐步升高温度，直至温度达到450℃以上，含550℃以下的温度区间为止，最后经冷却粉碎筛分得到的浅黄色粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
上述实施例仅用来进一步说明本发明的用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。
权利要求
1.一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，其特征在于是将本身含有10～30％氧化铝的硅藻土矿进行粉碎，然后进行加热干燥脱水处理，干燥从常温开始逐步加温至450℃以上、550℃以下的温度区间为止，最后经冷却后筛分得到粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
2.一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，其特征在于是将重量百分比为85～95％的硅藻土与重量百分比为5～15％的工厂氧化铝下脚料进行粉碎均匀混合，然后进行加热干燥脱水处理，干燥从常温下逐步升高，直至温度达到450℃～500℃的区间为止，最后经冷却后筛分得到粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
3.一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，其特征在于是将重量百分比为70～90％的硅藻土与重量百分比为10～30％的铝矾土进行粉碎均匀混合，然后进行加热干燥脱水处理，干燥从常温下逐步升高温度，直至温度达到450℃～550℃的区间为止，最后经冷却后筛分得到粉体，粉体中含有针状晶体的r-Al2O3分子材料，粉粒直径≤0.043mm。
全文摘要
本发明公开了一种用于垃圾渗沥液污水处理的复合硅藻土助凝剂，是将本身含有10～30％氧化铝的硅藻土矿通过粉碎加工，经450℃以上、550℃以下温度的加热干燥脱水处理而成的粉体，或是将重量百分比为70～95％的硅藻土添加对应配比的工厂氧化铝下脚料或铝矾土进行粉碎干燥脱水处理，脱水从常温开始逐步升温，直至达到450℃～550℃的温度区间为止，粉体中含有针状晶体的r－Al
文档编号C02F1/52GK1868909SQ20061004401
公开日2006年11月29日 申请日期2006年4月30日 优先权日2006年4月30日
发明者张家彪, 林自强, 朱建华 申请人:张家彪, 林自强, 朱建华