申請日2015.07.24
公開(公告)日2015.10.28
IPC分類號C02F1/00
摘要
本發(fā)明公開了一種基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，將食用菌下腳料與氫氧化鈉混合均勻，加水至含水率為60%-90%;然后加熱至80℃-120℃，保溫0.5-1.5小時(shí)，得到第一物料;將皂土與濃硫酸混合均勻，堆積8小時(shí)以上得到第二物料;將第一物料與第二物料混合均勻，并在攪拌的同時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到80℃-120℃后，再保溫0.5-1.5小時(shí)，得到半成品;最后將半成品依次進(jìn)行冷卻，過濾，干燥，粉碎，即得到多效污水處理劑。該多效污水處理劑對20種以上的污染指標(biāo)均具有很好的處理效果，且處理后的凈化水體清澈透明、無色無味，其各指標(biāo)均能滿足GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo)準(zhǔn)，其中部分指標(biāo)能達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求書
1.一種基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，其特征在于，按照重量份的原料為：食用菌下腳料80-120份、氫氧化鈉10-20份、皂土40-60份、質(zhì)量濃度為90%以上的濃硫酸5-10份;其制備工藝如下：
(1)將食用菌下腳料與氫氧化鈉混合均勻，加水至含水率為60%-90%;然后加熱至80℃-120℃，保溫0.5-1.5小時(shí)，得到第一物料;
(2)將皂土與濃硫酸混合均勻，堆積8小時(shí)以上得到第二物料;
(3)將第一物料與第二物料混合均勻，并在攪拌的同時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到80℃-120℃后，再保溫0.5-1.5小時(shí)，得到半成品;其中微波加熱頻率為1200-3600MHz;
(4)最后將半成品依次進(jìn)行冷卻，過濾，干燥，粉碎，即得到多效污水處理劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，其特征在于，所述基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，按照重量份的原料為：食用菌下腳料90-110份、氫氧化鈉14-16份、皂土45-55份、質(zhì)量濃度為95%的濃硫酸7-8份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，其特征在于，所述基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，按照重量份的原料為：食用菌下腳料100份、氫氧化鈉15份、皂土50份、質(zhì)量濃度為95%的濃硫酸8份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，其特征在于，步驟(1)中將食用菌下腳料與氫氧化鈉混合均勻，加水至含水率為70%-80%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，其特征在于，步驟(1)中加熱至90℃-110℃，保溫0.8-1.2小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，其特征在于，步驟(2)中堆積時(shí)間為12-24小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，其特征在于，步驟(3)中當(dāng)微波加熱到90℃-110℃后，再保溫0.8-1.2小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，其特征在于，步驟(3)中微波加熱頻率為2400MHz。
說明書
一種基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，具體是一種基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理 劑。
背景技術(shù)
環(huán)境保護(hù)直接影響著我國國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在我國過去幾十年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中， 由于忽視了發(fā)展中的環(huán)境保護(hù)，導(dǎo)致了現(xiàn)階段環(huán)境污染十分嚴(yán)重的狀況。近幾年雖采取了 大量的控制措施，但環(huán)境進(jìn)一步變劣的趨勢仍在繼續(xù)。我國是世界上環(huán)境污染最為嚴(yán)重的 國家之一，無論是城市，還是鄉(xiāng)村，我國的大氣、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同 程度的污染。貴陽、重慶、北京、蘭州等五個(gè)城市位于世界十大空氣污染最嚴(yán)重的城市之 列，全國600多個(gè)城市中，大氣質(zhì)量符合國家一級標(biāo)準(zhǔn)的不足10個(gè)。全國范圍內(nèi)酸雨危 害的程度和區(qū)域也日益擴(kuò)大。
全國每年污水排放中，僅10%的生活污水和70%的工業(yè)污水得到處理，且其中約有一 半工業(yè)污水處理設(shè)施的出水達(dá)不到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，其余未處理的污水則直接排入江河湖泊 中，致使我國的水環(huán)境遭受了嚴(yán)重污染和破壞;城鎮(zhèn)生活污水的排放量正隨著城鎮(zhèn)建設(shè)與 發(fā)展而呈遞增的趨勢。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國七大水系和內(nèi)陸河流的110個(gè)重點(diǎn)河段中，屬4類和 5類水體的占39%;城市地面水污染普遍嚴(yán)重，并呈進(jìn)一步惡化的趨勢，136條流經(jīng)城市的 河流中，屬4類、5類和超過5類標(biāo)準(zhǔn)的高達(dá)76.8%;約50%的城市地下水受到不同程度的 污染;全國較大的淡水湖如滇池、太湖和巢湖等富營養(yǎng)化程度逐年加劇;一些地區(qū)的飲用 水源受到嚴(yán)重污染，對人民健康造成嚴(yán)重危害。城市垃圾和工業(yè)固體廢棄物與日俱增，工 業(yè)廢棄物累計(jì)堆積量已超過66億噸，占地超過5萬公頃，使200多個(gè)城市陷入垃圾包圍 之中。
就污水處理投資費(fèi)用及運(yùn)行費(fèi)用而言，按噸水造價(jià)1500-2000元以及運(yùn)行費(fèi)用0.8-1.4 元/噸進(jìn)行計(jì)算，我國尚未投建的城市污水處理廠需一次性投資1000億元，加上市政管網(wǎng) 建設(shè)，投資超過2000億元，年運(yùn)行費(fèi)又要250億元。而我國城市污水處理廠建設(shè)的資金， 90%來自于各種貸款，每年200億元用于污水廠建設(shè)，每個(gè)項(xiàng)目平均還貸期10年，幾年后 本息將超過300億元，運(yùn)行費(fèi)和本息占我國GDP的1%;而目前的城市污水處理，只有社會 效益，并無經(jīng)濟(jì)效益，因此，這樣龐大的投資和運(yùn)行費(fèi)用，對經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)的中國，無疑是 一個(gè)沉重的負(fù)擔(dān)。
而決定城市污水處理廠投資和運(yùn)行成本的主要因素是污水處理工藝和技術(shù)的選擇，目 前我國城市污水處理工藝普遍采用的是傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝、SBR等，這些成熟而有 效的處理工藝，在各地被廣泛應(yīng)用。但一段時(shí)期以來，因能耗大、運(yùn)行費(fèi)用高而阻礙著我 國城市污水處理廠的建設(shè)，同時(shí)一些建成的污水處理廠也因能耗高的原因，長期處于停產(chǎn) 和半停產(chǎn)狀態(tài)。在今后相當(dāng)長的一段時(shí)期內(nèi)，能耗問題將成為城市污水處理的瓶頸。能否 解決污水廠的能耗問題，合理進(jìn)行能源分配，已成為決定污水處理廠運(yùn)行效益好壞的關(guān)鍵 因素，也是未來新的污水處理廠可行性分析的決定性因素，開發(fā)適合我國國情的高效、低 耗以及能滿足排放要求，且基建和運(yùn)行費(fèi)用低的污水處理新技術(shù)和新工藝，必將是未來污 水處理廠設(shè)計(jì)和運(yùn)行的必由之路，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，以解決 上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
一種基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，按照重量份的原料為：食用菌 下腳料80-120份、氫氧化鈉10-20份、皂土40-60份、質(zhì)量濃度為90%以上的濃硫酸5-10 份;
其制備工藝如下：
(1)將食用菌下腳料與氫氧化鈉混合均勻，加水至含水率為60%-90%;然后加熱至 80℃-120℃，保溫0.5-1.5小時(shí)，得到第一物料;
(2)將皂土與濃硫酸混合均勻，堆積8小時(shí)以上得到第二物料;
(3)將第一物料與第二物料混合均勻，并在攪拌的同時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到80℃ -120℃后，再保溫0.5-1.5小時(shí)，得到半成品;其中微波加熱頻率為1200-3600MHz;
(4)最后將半成品依次進(jìn)行冷卻，過濾，干燥，粉碎，即得到多效污水處理劑。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，按 照重量份的原料為：食用菌下腳料90-110份、氫氧化鈉14-16份、皂土45-55份、質(zhì)量 濃度為95%的濃硫酸7-8份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，按 照重量份的原料為：食用菌下腳料100份、氫氧化鈉15份、皂土50份、質(zhì)量濃度為95% 的濃硫酸8份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟(1)中將食用菌下腳料與氫氧化鈉混合均勻，加水 至含水率為70%-80%。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟(1)中加熱至90℃-110℃，保溫0.8-1.2小時(shí)。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟(2)中堆積時(shí)間為12-24小時(shí)。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟(3)中當(dāng)微波加熱到90℃-110℃后，再保溫0.8-1.2 小時(shí)。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟(3)中微波加熱頻率為2400MHz。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：該多效污水處理劑對20種以上的污染指標(biāo) 均具有很好的處理效果，且處理后的凈化水體清澈透明、無色無味，其各指標(biāo)均能滿足 GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo)準(zhǔn)，其中部分指標(biāo)能達(dá)到一級 A標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
實(shí)施例1
一種基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，按照重量份的原料為：食用菌 下腳料80份、氫氧化鈉20份、皂土40份、質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸5份。
所述基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
(1)將食用菌下腳料與氫氧化鈉混合均勻，加水至含水率為60%;然后加熱至120℃， 保溫0.5小時(shí)，得到第一物料;
(2)將皂土與濃硫酸混合均勻，堆積24小時(shí)得到第二物料;
(3)將第一物料與第二物料混合均勻，并在攪拌的同時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到80℃ 后，再保溫1.5小時(shí)，得到半成品;其中微波加熱頻率為1200MHz;
(4)最后將半成品依次進(jìn)行冷卻，過濾，干燥，粉碎，即得到多效污水處理劑。
實(shí)施例2
一種基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，按照重量份的原料為：食用菌 下腳料120份、氫氧化鈉10份、皂土60份、質(zhì)量濃度為90%的濃硫酸10份。
所述基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
(1)將食用菌下腳料與氫氧化鈉混合均勻，加水至含水率為90%;然后加熱至80℃， 保溫1.5小時(shí)，得到第一物料;
(2)將皂土與濃硫酸混合均勻，堆積8小時(shí)得到第二物料;
(3)將第一物料與第二物料混合均勻，并在攪拌的同時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到120℃ 后，再保溫0.5小時(shí)，得到半成品;其中微波加熱頻率為3600MHz;
(4)最后將半成品依次進(jìn)行冷卻，過濾，干燥，粉碎，即得到多效污水處理劑。
實(shí)施例3
一種基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，按照重量份的原料為：食用菌 下腳料100份、氫氧化鈉15份、皂土50份、質(zhì)量濃度為95%的濃硫酸8份。
所述基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
(1)將食用菌下腳料與氫氧化鈉混合均勻，加水至含水率為75%;然后加熱至100℃， 保溫1小時(shí)，得到第一物料;
(2)將皂土與濃硫酸混合均勻，堆積12小時(shí)得到第二物料;
(3)將第一物料與第二物料混合均勻，并在攪拌的同時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到100℃ 后，再保溫1小時(shí)，得到半成品;其中微波加熱頻率為2400MHz;
(4)最后將半成品依次進(jìn)行冷卻，過濾，干燥，粉碎，即得到多效污水處理劑。
實(shí)施例4
一種基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，按照重量份的原料為：食用菌 下腳料80份、氫氧化鈉10份、皂土40份、質(zhì)量濃度為90%的濃硫酸5份。
所述基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
(1)將食用菌下腳料與氫氧化鈉混合均勻，加水至含水率為60%;然后加熱至80℃， 保溫0.5小時(shí)，得到第一物料;
(2)將皂土與濃硫酸混合均勻，堆積8小時(shí)得到第二物料;
(3)將第一物料與第二物料混合均勻，并在攪拌的同時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到80℃ 后，再保溫0.5小時(shí)，得到半成品;其中微波加熱頻率為1200MHz;
(4)最后將半成品依次進(jìn)行冷卻，過濾，干燥，粉碎，即得到多效污水處理劑。
實(shí)施例5
一種基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑，按照重量份的原料為：食用菌 下腳料120份、氫氧化鈉20份、皂土60份、質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸10份。
所述基于食用菌下腳料與皂土的復(fù)合多效污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
(1)將食用菌下腳料與氫氧化鈉混合均勻，加水至含水率為90%;然后加熱至120℃， 保溫1.5小時(shí)，得到第一物料;
(2)將皂土與濃硫酸混合均勻，堆積24小時(shí)得到第二物料;
(3)將第一物料與第二物料混合均勻，并在攪拌的同時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到120℃ 后，再保溫1.5小時(shí)，得到半成品;其中微波加熱頻率為3600MHz;
(4)最后將半成品依次進(jìn)行冷卻，過濾，干燥，粉碎，即得到多效污水處理劑。
對比例1
一種污水處理劑，按照重量份的原料為：食用菌下腳料100份、氫氧化鈉15份。
所述污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
(1)將食用菌下腳料與氫氧化鈉混合均勻，加水至含水率為75%;然后加熱至100℃， 保溫1小時(shí)，得到第一物料;
(2)將第一物料在攪拌的同時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到100℃后，再保溫1小時(shí)，得 到半成品;其中微波加熱頻率為2400MHz;
(3)最后將半成品依次進(jìn)行冷卻，過濾，干燥，粉碎，即得到多效污水處理劑。
對比例2
一種污水處理劑，按照重量份的原料為：食用菌下腳料100份、皂土50份。
所述污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
(1)將食用菌下腳料加水至含水率為75%;然后加熱至100℃，保溫1小時(shí)，得到第 一物料;
(2)將第一物料與皂土混合均勻，并在攪拌的同時(shí)微波加熱，當(dāng)微波加熱到100℃后， 再保溫1小時(shí)，得到半成品;其中微波加熱頻率為2400MHz;
(3)最后將半成品依次進(jìn)行冷卻，過濾，干燥，粉碎，即得到多效污水處理劑。
對比例3
一種污水處理劑，按照重量份的原料為：植物廢料100份、氫氧化鈉15份、皂土50 份、質(zhì)量濃度為95%的濃硫酸8份。
所述污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
(1)將植物廢料與氫氧化鈉混合均勻，加水至含水率為75%;然后加熱至100℃，保 溫1小時(shí)，得到第一物料;
(2)將皂土與濃硫酸混合均勻，堆積12小時(shí)得到第二物料;
(3)將第一物料與第二物料混合均勻，并在攪拌的同時(shí)加熱，當(dāng)加熱到100℃后，再 保溫1小時(shí)，得到半成品;
(4)最后將半成品依次進(jìn)行冷卻，過濾，干燥，粉碎，即得到污水處理劑。
凈化實(shí)驗(yàn)：采用上述實(shí)施例制備的多效污水處理劑和對比例制備的污水處理劑處理對 污染物含量超標(biāo)污水進(jìn)行凈化實(shí)驗(yàn)。
先分別按照1kg/m3、1.5kg/m3、2kg/m3的添加量向污染物含量超標(biāo)污水中投放處理劑， 然后攪拌或者曝氣使處理劑與污水充分混合;再靜置12小時(shí)后，對凈化水體進(jìn)行取樣檢 驗(yàn)，并統(tǒng)計(jì)檢測結(jié)果;發(fā)現(xiàn)實(shí)施例1-5制備的多效污水處理劑處理后的凈化水體清澈透明、 無色無味，其各指標(biāo)均能滿足GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo) 準(zhǔn)，其中部分指標(biāo)能達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn);對比例1制備的污水處理劑處理后的凈化水體的多 項(xiàng)指標(biāo)連三級標(biāo)準(zhǔn)也滿足不了;對比例2制備的污水處理劑處理后的凈化水體的多項(xiàng)指標(biāo) 僅能滿足二級標(biāo)準(zhǔn)，對比例3制備的污水處理劑處理后的凈化水體的只有少數(shù)指標(biāo)能滿足 一級B標(biāo)準(zhǔn)，其余指標(biāo)僅能滿足二級標(biāo)準(zhǔn)，且沒有一項(xiàng)指標(biāo)能滿足一級A標(biāo)準(zhǔn)。
下面為實(shí)施例3和對比例3對污水所做凈化實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
