[发明专利]凝块剂

说明书

本发明涉及用于各种废水、污泥、腐泥的凝聚、脱水、净化处理的凝块剂。

由于产业集中于某些特定的地区，而产业的大规模化，使产业的废水排放量增加；人口集中于都市又导致生活废水增大；另外，由于下水道整治落后等原因，河川、湖泊、海洋等的水质污染不断加剧，水道原水、工业用水的污染产生了严重的事态。

关于废水的处理，有人尝试使用新的处理设备，但是，要完全掌握须处理的物质操作的单元是困难的，废水的水质和排放量极其复杂多样，难以稳定。

按操作的单元工序对废水处理装置作一分类，可分为；

1)物理处理方法(筛选、沉砂、沉淀、过滤、浮选等)，

2)化学处理方法(中和、氧化和还原、凝聚处理等)，

3)生物化学处理方法(活性污泥法、滴滤池法、甲烷发酵法)等。

作为操作单元的物理处理法，简言之，是对固体和液体作物理分离的方法，沉降分离为废水处理方法中的分离操作的主流，也是物理处理方法中最为简单的方法。沉降分离方法有自然沉淀法和凝聚沉淀法。凝聚沉淀的方法是，对在自然沉淀中无法以最经济的时间沉淀的水中的微粒子投加凝聚剂，然后搅拌，使生成絮凝体后再互相结合，成为大粒的凝块，增加其沉淀性能。凝聚剂可以使用各种水溶性的无机物和有机物。无机物一般为低分子的盐，在中性附近的铝盐及铁盐的作用为一种低度聚合物的作用。占有机物主体的为水溶性高分子物质。

水的凝聚沉淀处理的过程大致分类一下，可由下述的三个过程组成。

1)凝聚剂凝聚悬浮物质，生成微小的絮凝体的凝聚过程；

2)在凝聚过程中生成的微小的絮凝体互相碰撞、接触，渐次形成较大的絮凝体的絮凝体形成过程；

3)使在絮凝体形成过程中生成的较大的絮凝体和澄清水分离的沉降分离过程。

上述三个过程的处理通常是分别在各个装置中进行的，所以，由水的凝聚沉淀处理来分离浓缩悬浮液中的固体粒子群须化很长的时间。将上述三个过程在一个装置中进行的装置有快速凝聚沉淀装置，作为其中之一的泥浆循环型装置，是将已生成的高浓度泥浆循环至凝聚及絮凝体形成部分，具有促使微小的絮凝体形成较大的絮凝体，并使其成长为可沉降分离的大絮凝体的功能。快速凝聚沉淀装置的沉降分离速度，因其原水的水质而异，但通常为2-3m/小时，其滞留时间为50-70分钟的范围(商品大辞典，东洋经济新报社昭51，p512-516)。

尽管沉降分离构成了废水处理中的分离操作的主流部分，但是，其快速分离方法却通过凝聚沉淀处理的功能的改善而实行，而且，其沉降分离的速度有限，不能认为：仅仅改善凝聚剂的凝聚功能，就可以使大粒的絮凝体得以快速地形成。

本发明的目的是，提供一种使固、液容易分离、可实现处理水的清洁化的凝块剂。

本发明的另一目的是，提供一种不须调节pH值、在短时间内即可完成粒子的凝聚沉降的凝块剂。

本发明的其它目的是，提供一种凝块剂，该凝块剂可不经微小的絮凝体形成的凝聚过程，直接形成大絮凝体，使粒子沉降。

本发明的另外的目的是，提供一种凝块剂，该凝块剂使用特定的凝聚剂，在其上捕集某种成分作为载体，有效地利用载体所具有的凝聚部位(点)(site)，极大地提高悬浮液中的固体粒子群的凝聚效果。

本发明可广泛地适用于如碎石、砂砾排水的处理、红土流失的防止、腐泥的处理、隧道工程的废水处理、活性污泥的脱水、生活废水的凝聚、脱水、一般的工业废水的凝聚、脱水处理等。

本发明的凝块剂为凝结核和载体的混合物。

1.凝结核A

在本发明中，用于凝结核的凝聚剂是含二水石膏、无水石膏和硅的白色粉末，其X射线衍射的分析结果，可检出CaSO₄(可溶性无水石膏)和CaSO₂·2H₂O(二水石膏)，

定性分析(EPMA)检测出的成分元素的组成比如表1所示。