一种用于处理市政道路冲洗废水的絮凝方法与流程

1.本发明属于水污染控制技术领域，具体涉及一种用于处理市政道路冲洗废水的絮凝方法。


背景技术：

2.为了保持市政道路干净卫生，市政环卫公司其中一个重要工作内容就是冲洗市政道路，并回收冲洗后的废水。由于市政道路表面的污染物质来源多样化，导致这类废水的水质(如ss、cod、tp、氨氮等)组成较为复杂。市政道路清洗废水的水质受市政道路周围环境的影响较大，一般情况含小粒径无机质(如特细砂)较多，如道路周围存在有机污染源(如饭店聚集区、旅游区等)，则废水中有机质含量会相应增加。同时，大部分市政环卫公司建造在城市中间，一般处理场地较小，针对废水无法采用大型的废水处理工艺；每天产生废水量较大，处理过程水力停留时间较短，也无法采用常规处理工艺。因此，需要一种高效的市政道路清洗废水处理方法来解决上述存在问题。目前国内外有关市政道路冲洗废水的文献资料和研究成果极少，缺乏相关的处理方法。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种用于处理市政道路冲洗废水的絮凝方法，本发明方法操作简单，絮凝速度快、效率高，并能够去除冲洗废水中的ss、cod、tp、氨氮等。
4.本发明提供了一种用于处理市政道路冲洗废水的絮凝方法，操作步骤如下：
5.a、配置絮凝剂；
6.b、用氢氧化钠或盐酸调节冲洗废水的ph值；
7.c、ph调好后，向冲洗废水加入配好的絮凝剂，然后进行混合搅拌；
8.d、混合搅拌好后，对冲洗废水进行絮凝搅拌，之后静置1h。
9.静置1h可最大程度去除混合液中的悬浮颗粒，留在上清液中的悬浮颗粒较多时，会影响水样的均匀性，从而导致对比误差。
10.进一步，絮凝剂为聚丙烯酰胺、三氯化铁、聚合氯化铝中的一种或多种。
11.进一步，步骤b中冲洗废水的ph调为中性。
12.ph值为中性时，能同时满足三氯化铁、聚合氯化铝在水体中的适应范围，达到的处理效果会相对较好，絮体生成快、矾花大、浊度、色度、cod去除率较高。因此可以通过调节待测水样的ph提高处理效果，增强絮凝效果。
13.进一步，混合搅拌为：玻璃棒搅拌20min。
14.进一步，絮凝搅拌为：先用磁力搅拌器于300r/min搅拌2min；再用磁力搅拌器于150r/min搅拌20min。
15.这样的搅拌时间和搅拌速率比较合适，絮凝效果最佳。搅拌时间过长，搅拌速度过快，会搅碎能够沉降的颗粒使其沉降性能发生改变，从而降低絮凝效果；搅拌时间过短，速度过慢，则不能使絮凝剂与固体颗粒充分接触，不利于絮凝剂捕集胶体颗粒，同时絮凝剂也
无法均匀分布，不利于发挥絮凝作用。
16.本发明的有益效果：
17.本发明公开了一种用于处理市政道路冲洗废水的絮凝方法，操作简单，絮凝速度快、效率高，并能够去除市政道路冲洗废水中ss、cod、tp、氨氮等。本发明方法还可根据待处理水样、絮凝剂选出最佳的絮凝条件，从而更好地絮凝，去除cod、氨氮等物质，因此本发明具有很好的应用普及前景，可为市政道路冲洗废水的处理提供理论支撑和实践指导，可广泛应用于水污染控制领域。
附图说明
18.图1为三氯化铁/聚丙烯酰胺不同配比对cod的去除率；
19.图2为三氯化铁/聚丙烯酰胺不同配比对氨氮的去除率；
20.图3为聚合氯化铝/聚丙烯酰胺不同配比对cod的去除率；
21.图4为聚合氯化铝/聚丙烯酰胺不同配比对氨氮的去除率；
22.图5为聚合氯化铝投加量对cod的去除率；
23.图6为聚合氯化铝投加量对氨氮的去除率；
24.图7为三氯化铁投加量对cod的去除率；
25.图8为三氯化铁投加量对氨氮的去除率；
26.图9为ph值对cod去除率的影响；
27.图10为ph值对氨氮去除率的影响；
28.图11为搅拌时间对cod的去除率；
29.图12为搅拌时间对氨氮的去除率。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是说明本发明，而非限制本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.cod的测定方法参考《水质化学需氧量的测定快速消解分光光度法》(hj/t 399-2007)、氨氮的测定方法参考《水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法》(hj535-2009)。
32.试验试剂：聚合氯化铝、三氯化铁、聚丙烯酰胺、酒石酸钾钠、盐酸、重铬酸钾溶液、硫酸银、硫酸溶液、氯化铵(优级纯)、氨标准贮备液、氢氧化钠、碘化汞、碘化钾、无氨水。
33.试验仪器：紫外分光光度计、磁力搅拌器、cod快速消解仪、分析天平、ph试纸、玻璃器皿、玻璃棒。
34.一种用于处理市政道路冲洗废水的絮凝方法，操作步骤如下：
35.a、配置絮凝剂，絮凝剂为聚丙烯酰胺、三氯化铁、聚合氯化铝中的一种或多种；
36.b、用氢氧化钠或盐酸调节冲洗废水的ph值，冲洗废水的ph调为中性；
37.c、ph调好后，向冲洗废水加入配好的絮凝剂，然后进行混合搅拌，混合搅拌为：用玻璃棒搅拌20min；
38.d、混合搅拌好后，对冲洗废水进行絮凝搅拌，絮凝搅拌为：先用磁力搅拌器于
300r/min搅拌2min；再用磁力搅拌器于150r/min搅拌20min，之后静置1h。
39.实施例1
40.先配置絮凝剂：分别称取1g的聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、三氯化铁于3个烧杯中，加少量水溶解后，分别转入相应容量瓶定容，配置成1％聚合氯化铝、1％三氯化铁溶液、1
‰
聚丙烯酰胺。
41.然后分别取200ml冲洗废水的水样于5个烧杯中，并编号，之后用10％氢氧化钠、10％盐酸调节水样ph，水样ph值调为6后，分别向5个烧杯投加絮凝剂(三氯化铁：聚丙烯酰胺)，5个烧杯絮凝剂的配比分别为：0.5:2.5、1.0:2.0、1.5:1.5、2.0:1.0、2.5:0.5(实际添加絮凝剂量，单位为ml)，然后用玻璃棒搅拌20min，之后将烧杯放置到磁力搅拌器上，于300r/min搅拌2min，然后调整转速为150r/min继续搅拌20min，搅拌结束后自然静置1h，之后取处理后水样的上清液，分别检测其cod、氨氮的浓度。
42.由图1和图2可看出cod总体变化趋势是先下降再上升最后再下降，随着絮凝剂配比的变化，当加入“三氯化铁：聚丙烯酰胺”的配比为2.0:1.0时，cod能从868.56mg/l降到126mg/l，达到最好的去除率85.5％，絮凝沉淀效果是最好的。氨氮的去除率在95％左右，去除效果较好，变化比较平缓，在1.5:1.5时，氨氮能从35.78mg/l降到1.51mg/l，达到最好去除率95.8％；在2.5:0.5时去除相对较差，氨氮从35.78mg/l降到1.68mg/l，去除率95.3％。
43.实施例2
44.分别取200ml冲洗废水的水样于5个烧杯中，并编号，然后后用10％氢氧化钠、10％盐酸调节水样ph，水样ph值调为6后，分别向5个烧杯投加絮凝剂(聚合氯化铝:聚丙烯酰胺)，絮凝剂的配比与实施例1相同，本实施例其余步骤及检测方法与实施例1相同。
45.由图3和图4可看出cod的总体变化趋势是先上升后下降，配比为0.5:2.5时，cod从868.58mg/l降到201mg/l，去除率最差76.9％；当配比为2.0:1.0时，cod能从868.56mg/l降到151mg/l，达到最好去除率82.6％。氨氮的去除基本在94％以上，配比为2.5:0.5时，氨氮能从35.78mg/l降到1.55mg/l，去除率最好，达到95.7％；配比为1.0:2.0时，氨氮能从35.78mg/l降到1.97mg/l，去除相对较差，去除率94.5％。
46.实施例3
47.分别取100ml冲洗废水的水样于5个150ml的锥形瓶中，并编号，然后用10％氢氧化钠、10％盐酸调节水样ph，水样ph值调为6后，分别向5个锥形瓶投加絮凝剂，本实施例絮凝剂为1％聚合氯化铝，投加量分别为1ml、2ml、3ml、4ml、5ml，本实施例其余步骤及检测方法与实施例1相同。
48.由图5和图6可看出，cod的总体变化趋势是先下降再上升最后下降，在投加量为2ml时，cod能从868.56mg/l降到211mg/l，去除率最低75.9％；在投加量为4ml时，cod能从868.56mg/l降到156mg/l，达到最好的去除率为82.0％。对于氨氮的去除，基本在95％左右，在投加1ml 1％聚合氯化铝时氨氮的去除率为96.3％，氨氮能从35.78mg/l降到1.32mg/l，去除效果为最好；在投加2ml时，氨氮的去除效果相对较差94.9％；在投加量为3ml、4ml、5ml时氨氮去除变化不大，但去除率都是在降低，没有投加量为1ml时去除率好。
49.实施例4
50.分别取100ml冲洗废水的水样于5个150ml的锥形瓶中，并编号，然后用10％氢氧化钠、10％盐酸调节水样ph，水样ph值调为6后，分别向5个锥形瓶投加絮凝剂，本实施例絮凝
剂为1％三氯化铁，投加量分别为1ml、2ml、3ml、4ml、5ml，本实施例其余步骤及检测方法与实施例1相同。
51.由图7和图8可看出，cod的去除总体变化是先上升后降低，在投加量为4ml时，cod能从868.56mg/l降到131mg/l，达到最好去除率84.9％；在投加量为5ml时，cod从868.56mg/l降到246mg/l，去除率达到最低71.7％。对于氨氮的去除基本在96％以上，总体变化趋势是先下降后上升，在3～5ml时，氨氮能从35.78mg/l降到0mg/l，去除率100％，达到最好的去除效果，可能是因为随着投药量的增多，絮凝剂在投加量为3～5ml范围内对氨氮的去除效果都比较好。
52.实施例5
53.分别取100ml冲洗废水的水样于5个150ml的锥形瓶中，编号并测量水样的ph值，然后用10％氢氧化钠、10％盐酸调节水样ph，水样ph值分别调整为6、7、8、9、10，之后分别向5个锥形瓶投加1ml 1％聚合氯化铝，本实施例其余步骤及检测方法与实施例1相同。
54.由图9可看出，cod总体去除率变化趋势是先上升后降低，在ph＝6时，cod能从868.6mg/l降到90.2mg/l，去除率相对较差89.6％；当ph为7时，cod能从868.6mg/l降到19.2mg/l,达到最好去除率97.8％，从图中可以看出ph为7～9时cod的去除率都比较好，是因为在这个范围内聚合氯化铝对cod的去除率都比较好。
55.由图10可看出，氨氮总体趋势是先增加后降低，当ph＝6时，氨氮能从35.78mg/l降到4.03mg/l，去除率最差88.7％；当调节ph＝7时，氨氮能从35.78mg/l降到2.11mg/l达到最好的去除率94.1％，但在ph＝10时的氨氮去除效果大于ph值为8、9的去除效果，可能是因为nh3和nh
4
存在，两者能够相互转化，当ph升高后，水中的oh-增多，nh
4
转化为nh3，氨氮多数以nh3形式存在，nh3易从水中脱离，所以水中氨氮含量降低，氨氮的去除效率升高。
56.实施例6
57.分别取100ml冲洗废水的水样于5个150ml的锥形瓶中，并编号，然后用10％氢氧化钠、10％盐酸调节水样ph，水样ph值调为6后，分别向5个锥形瓶投加2ml 1％聚合氯化铝，然后用玻璃棒搅拌20min，之后将锥形瓶放置到磁力搅拌器上，于300r/min搅拌2min，之后将磁力搅拌器调至150r/min，分别搅拌10min、20min、30min、40min、60min，搅拌完毕后，静置1h。
58.由图11可以看出，当搅拌时间为10min时，能把cod从868.56mg/l降到476mg/l，去除率为45.2％，去除效果是最好的；随着搅拌时间增加到20min、30min时，cod能从868.56mg/l降到591mg/l，去除率均为32.0％；增加到40min时，去除率为13.5％；增加到60min时，cod能从868.56mg/l降到846mg/l，去除率达到最低2.6％。可能是因为随着搅拌时间的增加破坏了已形成的絮体结构，将本应沉降的固体颗粒搅碎成不能沉降的小颗粒，降低了絮凝效果。但在20min、30min两个时间点cod的去除效果相同，可能是搅拌不充分或者力度不够，导致cod去除效果相同。
59.由图12可以看出，不同搅拌时间下氨氮并未得到去除，反而均出现了氨氮浓度上升的现象(处理后氨氮浓度远高于原水中浓度)，并且随着搅拌时间的增加，氨氮上升的量先增加后减小的趋势，整体波动不大。
60.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等
同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。