專利名稱：鐵基活性污泥的制取及再生方法、再生鐵基活性污泥處理低濃度重金屬污水方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在工業(yè)大力發(fā)展的今天，許多行業(yè)如制革、電鍍、采礦以及金屬加工的工廠在廣泛使用重金屬的同時(shí)排放出大量嚴(yán)重超標(biāo)的重金屬污水，對水體中的水生生物構(gòu)成威脅，另外這些重金屬還可以經(jīng)過食物鏈進(jìn)行富集，最終危害到人類健康。

在污水處理過程中，投加化學(xué)藥劑的化學(xué)強(qiáng)化一級處理以及引入活性污泥絮體的生物強(qiáng)化一級處理因基建投資省、運(yùn)行能耗低而越來越受到人們的關(guān)注。但在此污水處理過程中的最主要問題是產(chǎn)生大量的剩余污泥，一方面這些剩余污泥如果處理不當(dāng)會(huì)造成“二次污染”，另一方面這些剩余污泥既含有活性污泥又含有化學(xué)藥劑，對其再生后應(yīng)用于含低濃度重金屬的污水處理中又有著很為廣泛的研究前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種再生鐵基活性污泥處理含低濃度重金屬污水的方法。該方法可以對低濃度重金屬污水有較好處理效率，還可以實(shí)現(xiàn)對剩余污泥的再利用，在污水及污泥的處理處置方面有較大意義。鐵基活性污泥的制取方法是按下述步驟進(jìn)行的在溶解氧的濃度為2飛mg/L條件下，將活性污泥投加到生活污水中有氧混合30min，所述活性污泥的投加濃度為2 3g/L，然后投加Fe2 (SO4) 3繼續(xù)有氧混合lOmin，F(xiàn)e2 (SO4) 3投加量為6(T80mg/L，再靜沉2(T30min，去除上層清液；得到鐵基活性污泥。制取鐵基活性污泥同時(shí)，對生活污水中各項(xiàng)污染物均有較好的去除，其中COD去除率為709^75%，SCOD去除率為55%飛0%，NH4+-N去除率在20%左右，UV254去除率為30% 35%，而TP的去除率則達(dá)到90%以上。鐵基活性污泥的再生方法是按下述步驟進(jìn)行的在溶解氧的濃度為2飛mg/L條件下，將上述方法制得的鐵基活性污泥投加到PH為6 8的生活污水中有氧混合3h，鐵基活性污泥的投加量為5 g/L，靜沉30 min;即得到再生鐵基活性污泥。再生鐵基活性污泥處理低濃度重金屬污水方法是按下述步驟進(jìn)行的在溶解氧的濃度為2飛mg/L條件下，將上述方法制備的再生鐵基活性污泥投加到低濃度重金屬污水中有氧攪拌40min，再靜沉30min ;即完成對低濃度重金屬污水的處理，低濃度重金屬污水中含濃度(T40mg/L鎘、濃度(T40mg/L銅及濃度(T240mg/L鉛中一種或幾種。經(jīng)檢測，再生鐵基活性污泥對含鎘、銅和鉛污水中污染物去除可知，當(dāng)鎘和銅濃度較低時(shí)(〈5 mg/L)，再生鐵基活性污泥對各項(xiàng)污染物去除率與不含鎘和銅的對照組生活污水相差不多，都有較好的去除效果，但進(jìn)一步增加鎘和銅的濃度，各項(xiàng)污染物去除率都是逐漸下降。但與鎘和銅相比，更高濃度的鉛(MO mg/L)才會(huì)使各項(xiàng)污染物去除率受到影響。再生鐵基活性污泥處理含鎘污水過程中，當(dāng)鎘濃度為0. 5 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對 COD、SCOD, NH4+-N、TP 和 UV254 的去除率分別為 53. 4 %、65. 2%、19. 7%,47. 2% 和22. 9%，當(dāng)鎘濃度為5 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對COD、SCOD, NH4+_N、TP和UV254的去除率分別為54. 7%、57%、24. 3%,41. 8%和12. 7%，而當(dāng)鎘濃度升至10 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對 COD、SCOD, NH:-N、TP 和 UV254 的去除率分別降至 48. 3 %、49. 1%、11. 3%,36. 4% 和 14%。再生鐵基活性污泥處理含銅污水過程中，當(dāng)銅濃度為0. 5 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對 C0D、SC0D、NH4+_N、TP 和 UV254 的去除率分別為 47. 6%,63. 4%,25. 6%,50. 1% 和 23. 7%,當(dāng)銅濃度為5 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對COD、SCOD, NH4+_N、TP和UV254的去除率分別為30. 9%,40. 6%, 26. 2%, 27. 9%和20. 1%，而當(dāng)銅濃度升至10 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對COD、SCOD, NH4+-N、TP 和 UV254 的去除率分別降至 11. 3 %、10. 6%、12. 8%、13. 6% 和 14. 1%。再生鐵基活性污泥處理含鉛污水過程中，與鎘和銅不同，當(dāng)鉛濃度為5 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對C0D、SC0D、NH4+-N、TP和UV254的去除率分別為46. 4%、61. 7%,24. 7%,47. 9%和24. 1%，當(dāng)鉛濃度達(dá)到40 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對C0D、SC0D、NH4+-N、TP和UV254的去除率依然分別為49. 5%, 55. 8%、19. 2%, 50. 1%和23. 5%，而當(dāng)鉛濃度升至80 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對 COD、SCOD, NH4+-N、TP 和 UV254 的去除率分別降至 49. 5%,55. 8%、19. 2%,50. 1%和 23. 5%o
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式中鐵基活性污泥的制取方法是按下述步驟進(jìn)行的在溶解氧的濃度為2飛mg/L條件下，將活性污泥投加到生活污水中有氧混合30min，所述活性污泥的投加濃度為2 3g/L，然后投加Fe2 (SO4) 3繼續(xù)有氧混合lOmin，F(xiàn)e2 (SO4) 3投加量為6(T80mg/L，再靜沉2(T30min，去除上層清液；得到鐵基活性污泥。
具體實(shí)施方式
二 本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是所述活性污泥的投加濃度為2. 5g/L。其它步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一或二不同的是所述Fe2 (SO4)3投加量為65 mg/L,70 mg/L或75mg/L。其它步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式
一或二相同。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式中鐵基活性污泥的再生方法是按下述步驟進(jìn)行的在溶解氧的濃度為2飛mg/L條件下，將具體實(shí)施方式
一所述的鐵基活性污泥投加到pH為61的生活污水中有氧混合3h，鐵基活性污泥的投加量為5 g/L，靜沉30 min;即得到再生鐵基活性污泥。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
四不同的是所述溶解氧的濃度為
3mg/L、4 mg/L或5 mg/L。其它步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式
四相同。
具體實(shí)施方式
六本實(shí)施方式中再生鐵基活性污泥處理低濃度重金屬污水方法是按下述步驟進(jìn)行的在溶解氧的濃度為2飛mg/L條件下，將具體實(shí)施方式
五方法制備的再生鐵基活性污泥投加到低濃度重金屬污水中有氧攪拌40min，再靜沉30min ;即完成對低濃度重金屬污水的處理，低濃度重金屬污水中含濃度(T40mg/L鎘、濃度(T40mg/L銅及濃度0 240mg/L鉛中一種或幾種。再生鐵基活性污泥處理含鎘污水過程中，當(dāng)鎘濃度為0. 5 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對 COD、SCOD, NH4+-N、TP 和 UV254 的去除率分別為 53. 4 %、65. 2%、19. 7%,47. 2% 和22. 9%，當(dāng)鎘濃度為5 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對COD、SCOD, NH4+_N、TP和UV254的去除率分別為54. 7%、57%、24. 3%,41. 8%和12. 7%，而當(dāng)鎘濃度升至10 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對 COD、SCOD, NH:-N、TP 和 UV254 的去除率分別降至 48. 3 %、49. 1%、11. 3%,36. 4% 和 14%。再生鐵基活性污泥處理含銅污水過程中，當(dāng)銅濃度為0. 5 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對 C0D、SC0D、NH4+_N、TP 和 UV254 的去除率分別為 47. 6%,63. 4%,25. 6%,50. 1% 和 23. 7%,當(dāng)銅濃度為5 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對COD、SCOD, NH4+_N、TP和UV254的去除率分別為30. 9%,40. 6%, 26. 2%, 27. 9%和20. 1%，而當(dāng)銅濃度升至10 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對COD、SCOD, NH4+-N、TP 和 UV254 的去除率分別降至 11. 3 %、10. 6%、12. 8%、13. 6% 和 14. 1%。再生鐵基活性污泥處理含鉛污水過程中，與鎘和銅不同，當(dāng)鉛濃度為5 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對C0D、SC0D、NH4+-N、TP和UV254的去除率分別為46. 4%、61. 7%,24. 7%,47. 9%和24. 1%，當(dāng)鉛濃度達(dá)到40 mg/L時(shí)，再生鐵基活性污泥對C0D、SC0D、NH4+-N、TP和UV254的去除率依然分別為49. 5%, 55. 8%、19. 2%, 50. 1%和23. 5%，而當(dāng)鉛濃度升至80 mg/L時(shí)，再生鐵 基活性污泥對 COD、SCOD, NH4+-N、TP 和 UV254 的去除率分別降至 49. 5%,55. 8%、19. 2%,50. 1% 和 23. 5%o具體實(shí)施方式
七本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
六不同的是所述溶解氧的濃度為3飛mg/L。其它步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
八本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
六不同的是所述溶解氧的濃度為4mg/L。其它步驟和參數(shù)與具體實(shí)施方式
六相同。
權(quán)利要求
1.鐵基活性污泥的制取方法，其特征在于鐵基活性污泥的制取方法是按下述步驟進(jìn)行的在溶解氧的濃度為2飛mg/L條件下，將活性污泥投加到生活污水中有氧混合30min，所述活性污泥的投加濃度為2 3g/L，然后投加Fe2 (SO4) 3繼續(xù)有氧混合lOmin，F(xiàn)e2 (SO4) 3投加量為6(T80mg/L，再靜沉2(T30min，去除上層清液；得到鐵基活性污泥。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鐵基活性污泥的制取方法，其特征在于所述活性污泥的投加濃度為2. 5g/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鐵基活性污泥的制取方法，其特征在于所述Fe2(SO4)3投加量為 65 75mg/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鐵基活性污泥的制取方法，其特征在于所述Fe2(SO4)3投加量為 70mg/L。
5.鐵基活性污泥的再生方法，其特征在于鐵基活性污泥的再生方法是按下述步驟進(jìn)行的在溶解氧的濃度為2飛mg/L條件下，將權(quán)利要求I所述的鐵基活性污泥投加到pH為.61的生活污水中有氧混合3h，鐵基活性污泥的投加量為5 g/L，靜沉30 min;即得到再生鐵基活性污泥。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐵基活性污泥的再生方法，其特征在于所述溶解氧的濃度為.3 5 mg/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐵基活性污泥的再生方法，其特征在于所述溶解氧的濃度為.4 mg/Lo
8.再生鐵基活性污泥處理低濃度重金屬污水方法，其特征在于再生鐵基活性污泥處理低濃度重金屬污水方法是按下述步驟進(jìn)行的在溶解氧的濃度為2飛mg/L條件下，將權(quán)利要求5方法制備的再生鐵基活性污泥投加到低濃度重金屬污水中有氧攪拌40min，再靜沉.30min ;即完成對低濃度重金屬污水的處理,低濃度重金屬污水中含濃度(T40mg/L鎘、濃度(T40mg/L銅及濃度(T240mg/L鉛中一種或幾種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述再生鐵基活性污泥處理低濃度重金屬污水方法，其特征在于所述溶解氧的濃度為3 5 mg/L。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述再生鐵基活性污泥處理低濃度重金屬污水方法，其特征在于所述溶解氧的濃度為4mg/L。
全文摘要
本發(fā)明提供了鐵基活性污泥的制取及再生方法、再生鐵基活性污泥處理低濃度重金屬污水的方法，屬于水處理領(lǐng)域。方法活性污泥與生活污水短時(shí)有氧混合后，再加Fe2(SO4)3得到鐵基活性污泥；對鐵基活性污泥進(jìn)行有氧攪拌，完成鐵基活性污泥的再生；將再生鐵基活性污泥投加到含有低濃度鎘、銅和鉛的污水中進(jìn)行有氧混合，完成對低濃度重金屬污水的處理。本發(fā)明對剩余污泥再利用的同時(shí)對低濃度重金屬污水有較好的處理效率，對污水污泥的處理與處置都有較大意義。
文檔編號C02F3/12GK102718379SQ20121024285
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月14日
發(fā)明者唐金花, 李圭白, 許國仁 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)