申請(qǐng)日2016.05.12
公開(公告)日2016.10.05
IPC分類號(hào)C02F9/04; C02F103/22
摘要
本發(fā)明公開了一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，其包括過濾、曝氣除油、改性蒙脫石處理、二次過濾、除味脫色和沉淀等步驟。本發(fā)明中的水產(chǎn)加工廢水處理工藝簡(jiǎn)單，效果優(yōu)良，經(jīng)處理后的廢水能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn);采用的改性蒙脫石和除味脫色劑制作工藝簡(jiǎn)單易行;采用的改性蒙脫石和除味脫色劑在處理完廢水后，經(jīng)簡(jiǎn)單處理可以重復(fù)。
權(quán)利要求書
1.一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，其特征在于包括以下步驟：
一、用格柵攔截去除水產(chǎn)加工廢水中固體廢棄物;
二、將經(jīng)步驟一處理的水產(chǎn)廢水中曝氣處理1～2小時(shí)，之后除油處理;
三、向經(jīng)步驟二處理后的廢水中，加入改性蒙脫石，改性蒙脫石加入量為40～50kg/m3，同時(shí)向廢水曝氣處理20～30小時(shí);
四、過濾除去經(jīng)步驟三處理后廢水中固含物;
五、向經(jīng)步驟四處理除去固含物后的廢水中，加入除味脫色劑，并攪拌處理5～7小時(shí)，其中除味脫色劑加入量為20～30kg/m3;
六、沉淀過濾除去經(jīng)步驟五處理后廢水中的固含物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，其特征在于：所述步驟三中，蒙脫石改性處理時(shí)使用紫外燈照射處理中的水產(chǎn)加工廢水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，其特征在于：所述步驟二中的除油處理為用濾網(wǎng)除去浮于廢水表面的油層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，其特征在于：所述的除味脫色劑由硅藻土和活性炭按質(zhì)量比1～1.5：1混合，并加入硅藻土和活性炭總質(zhì)量1/3～3/5的十二烷基苯磺酸鈉，然后在2000rpm轉(zhuǎn)速下球磨40～80分鐘制得。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，其特征在于：所述除味脫色劑的制備過程前，硅藻土和活性炭分別在在pH為5～6.5的鹽酸中浸泡15～20分鐘，最后用去離子水清洗3～5次后干燥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，其特征在于所述的改性蒙脫石由以下步驟制得：
a)蒙脫石提純，提純后按固液質(zhì)量比為1：2～5配制蒙脫石分散液;
b)向步驟a中配制的蒙脫石分散液中加入羥基鋅離子溶液，超聲分散10～30分鐘后，將溶液干燥，制得插層改性蒙脫石;其中蒙脫石分散液與羥基鋅離子溶液的質(zhì)量比為1:3～7;
c)將步驟b制得的插層改性蒙脫石在300～600℃下焙燒2～3小時(shí);
d)將經(jīng)步驟c焙燒后的插層改性蒙脫石加入到6mol/L的硝酸鈉溶液中，超聲處理15～20分鐘，并干燥后制得改性蒙脫石。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，其特征在于：所述步驟a中的蒙脫石提純處理為先將蒙脫石研磨至200目至400目，然后在75%乙醇溶液中浸泡20～30分鐘，之后在pH為4.5～5的鹽酸中浸泡10～15分鐘，最后用去離子水清洗1～3次后干燥。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，其特征在于所述的羥基鋅離子溶液由以下方法制得：0.005～0.05mol/L硝酸鋅加入到pH為7.5～8.5的氫氧化鈉溶液制得，其中控制氫氧根離子和鋅離子的摩爾比為1.4～2：1。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，其特征在于：所述步驟c中，控制插層改性蒙脫石焙燒前升溫時(shí)的升溫速率為1～5℃/分鐘，焙燒后自然降溫。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，其特征在于：所述羥基鋅離子溶液在制備過程中，氯化鋅溶液在18～24分鐘內(nèi)勻速加入到氫氧化鈉溶液中，并控制加入時(shí)的溫度為70～90℃。
說明書
一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝。
背景技術(shù)
水產(chǎn)品加工行業(yè)為典型的高耗水行業(yè),其廢水產(chǎn)生量大,對(duì)環(huán)境的污染嚴(yán)重。廢水主要來自于水產(chǎn)品加工過程中的原料解凍和清洗等工序,具有廢水量大,有機(jī)物濃度高,蛋白質(zhì)、油脂等大分子有機(jī)物質(zhì)多、生化降解速率慢等特點(diǎn)。此外水中還含有泥砂、植物纖維、色素、膠體等成分。水產(chǎn)品加工產(chǎn)生廢水。因工藝的不同,污染程度可分為:小程度污染(如沖洗工藝)、中程度污染(如魚類切片)和重程度污染(如由魚類儲(chǔ)存罐中排放的血水)。在水產(chǎn)品加工廢水中存在著成分復(fù)雜的混合有機(jī)物,這類廢水的危害程度取決于廢水的濃度和排放量,以及受納水體的自凈能力。在水產(chǎn)品加工過程中,去除內(nèi)臟和烹調(diào)產(chǎn)生的廢水含有高濃度的COD(化學(xué)需氧量)、油類和脂肪。
中國專利公布號(hào)CN102863098A，申請(qǐng)公布日為2013年1月9日，公布了一種水產(chǎn)加工廢水處理工藝，其工藝如下：廢水-格柵攔截-固體懸浮物分離-除油裝置-鵝卵石和貝殼混合吸附-過濾-調(diào)節(jié)pH值-絮凝沉淀-過濾-氧化絮凝沉淀-貝殼碎片二次過濾-達(dá)標(biāo)水;其主要采用鵝卵石和貝克作為吸附介質(zhì)吸附廢水中的有害物質(zhì)，但是卵石貝克這種原始的吸附介質(zhì)未經(jīng)處理，其吸附效果差，難以很好的完成出去廢水中可吸附性有害物質(zhì)的目的。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種處理效果好，能夠除去廢水中油類、脂肪和高COD的污染物，還能除去廢水異味和脫色的水產(chǎn)加工廢水的處理工藝。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
一種水產(chǎn)加工廢水的處理工藝，包括以下步驟：
一、用格柵攔截去除水產(chǎn)加工廢水中固體廢棄物;
二、將經(jīng)步驟一處理的水產(chǎn)廢水中曝氣處理1～2小時(shí)，之后除油處理;
三、向經(jīng)步驟二處理后的廢水中，加入改性蒙脫石，改性蒙脫石加入量為40～50kg/m3，同時(shí)向廢水曝氣處理20～30小時(shí);
四、過濾除去經(jīng)步驟三處理后廢水中固含物;
五、向經(jīng)步驟四處理除去固含物后的廢水中，加入除味脫色劑，并攪拌處理5～7小時(shí)，其中除味脫色劑加入量為20～30kg/m3;
六、沉淀過濾除去經(jīng)步驟五處理后廢水中的固含物。
水產(chǎn)加工廢水中常含有大量水產(chǎn)加工后的固體廢棄物、蛋白質(zhì)、油脂等有機(jī)物，如水產(chǎn)品的廢棄組織等等，常含有一些致色物質(zhì)，使水產(chǎn)加工廢水常呈現(xiàn)較深的顏色，往往水產(chǎn)加工廢水還含有濃重的腥臭味;因此為了處理水產(chǎn)加工廢水使其符合排放標(biāo)準(zhǔn)，必須除去其中的固體廢棄物、蛋白質(zhì)和油脂，也要去除其中的顏色和濃重的異味，同時(shí)也要降低其化學(xué)需氧量等指標(biāo)。步驟一是為了去除廢水中的較大體積的固體廢棄物，步驟二是為了將廢水中的油脂等污染物浮于水面便于除去，步驟三是為了利用改性蒙脫石吸附水中細(xì)小的廢棄物和某些存在的重金屬離子等，同時(shí)改性后的蒙脫石可以負(fù)載光催化劑，催化分解其中的有機(jī)污染物降低廢水的COD等，步驟五是為了脫除廢水的顏色和濃重的腥臭味。
作為優(yōu)選，步驟三中，改性蒙脫石處理時(shí)使用紫外燈照射處理中的水產(chǎn)加工廢水。
改性蒙脫石負(fù)載有光催化劑，采用紫外線照射可以加快光催化的效率。
作為優(yōu)選，步驟二中的除油處理為用濾網(wǎng)除去浮于廢水表面的油層。
作為優(yōu)選，除味脫色劑由硅藻土和活性炭按質(zhì)量比1～1.5：1混合，并加入硅藻土和活性炭總質(zhì)量1/3～3/5的十二烷基苯磺酸鈉，然后在2000rpm轉(zhuǎn)速下球磨40～80分鐘制得。
硅藻土和活性炭是具有優(yōu)良吸附性能的多孔吸附劑，但是其有各自吸附的特點(diǎn)，對(duì)于不同的污染物具有不同的吸附特性，因此用這兩種吸附劑配合使用，經(jīng)表面活性劑改性后可以增加其在廢水中的分散性。
作為優(yōu)選，除味脫色劑的制備過程前，硅藻土和活性炭分別在在pH為5～6.5的鹽酸中浸泡15～20分鐘，最后用去離子水清洗3～5次后干燥。
除味脫色劑在制備前，將硅藻土和活性炭先在酸溶液中處理，可以除去依附在其間的有機(jī)物和一些影響吸附性能的雜質(zhì)。
作為優(yōu)選，改性蒙脫石由以下步驟制得：
a)蒙脫石提純，提純后按固液質(zhì)量比為1：2～5配制蒙脫石分散液;
b)向步驟a中配制的蒙脫石分散液中加入羥基鋅離子溶液，超聲分散10～30分鐘后，將溶液干燥，制得插層改性蒙脫石;其中蒙脫石分散液與羥基鋅離子溶液的質(zhì)量比為1:3～7;
c)將步驟b制得的插層改性蒙脫石在300～600℃下焙燒2～3小時(shí);
d)將經(jīng)步驟c焙燒后的插層改性蒙脫石加入到6mol/L的硝酸鈉溶液中，超聲處理15～20分鐘，并干燥后制得改性蒙脫石。
羥基鋅離子是一種以鋅離子為中心離子，眾多羥基由于離子帶電性圍繞鋅離子形成的大型聚合離子團(tuán)，其可以在水溶液中穩(wěn)定的存在，由于其外層有大量的羥基包圍，因此其具有異常優(yōu)良的離子交換性能，而且該種聚合離子團(tuán)的尺寸合適，與蒙脫石的層間距相近，經(jīng)處理后可以進(jìn)入蒙脫石的層間，并將層狀的蒙脫石撐開一定距離，增加蒙脫石的層間距，是蒙脫石的吸附性能變的更加優(yōu)良，能夠具有更加優(yōu)良的吸附性能，也能拓展其吸附的吸附物種類;另外，羥基鋅離子在蒙脫石層間，經(jīng)焙燒后可以形成具有光催化性能的氧化鋅，這些氧化鋅即可以在蒙脫石層間起到柱撐作用，增加蒙脫石的層間距，也可以發(fā)揮其光催化性能，分解廢水中的高COD的有機(jī)廢物。
作為優(yōu)選，步驟a中的蒙脫石提純處理為先將蒙脫石研磨至200目至400目，然后在75%乙醇溶液中浸泡20～30分鐘，之后在pH為4.5～5的鹽酸中浸泡10～15分鐘，最后用去離子水清洗1～3次后干燥。
蒙脫石提純處理過程，先后在乙醇和鹽酸中浸泡，可以去除蒙脫石表面附著的有機(jī)物和雜質(zhì)，特別是鹽酸處理，可以去除填充在蒙脫石孔道和層間的無機(jī)雜質(zhì)，是其具有更多的吸附空間，具有更強(qiáng)的吸附能力。
作為優(yōu)選，羥基鋅離子溶液由以下方法制得：0.005～0.05mol/L硝酸鋅加入到pH為7.5～8.5的氫氧化鈉溶液制得，其中控制氫氧根離子和鋅離子的摩爾比為1.4～2：1。
作為優(yōu)選，步驟c中，控制插層改性蒙脫石焙燒前升溫時(shí)的升溫速率為1～5℃/分鐘，焙燒后自然降溫。
緩慢的升溫速率可以使改性蒙脫石層間的氧化鋅結(jié)晶更加完整，生成的氧化鋅具有更優(yōu)的光催化特性。
作為優(yōu)選，羥基鋅離子溶液在制備過程中，氯化鋅溶液在18～24分鐘內(nèi)勻速加入到氫氧化鈉溶液中，并控制加入時(shí)的溫度為70～90℃。
羥基鋅離子雖然是一種可以穩(wěn)定存在的聚合陽離子團(tuán)，但是在制備過程中如果添加的速率過慢或者過快都會(huì)影響羥基鋅離子的形成，也會(huì)影響所形成的羥基鋅離子的穩(wěn)定性。
因此，本發(fā)明具有以下有益效果：
(1)本發(fā)明中的水產(chǎn)加工廢水處理工藝簡(jiǎn)單，效果優(yōu)良，經(jīng)處理后的廢水能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn);
(2)本發(fā)明中所采用的改性蒙脫石和除味脫色劑制作工藝簡(jiǎn)單易行;
(3)本發(fā)明中所采用的改性蒙脫石和除味脫色劑在處理完廢水后，經(jīng)簡(jiǎn)單處理可以重復(fù)使用。
