一種汙水消毒處理劑及其應用的製作方法

2023-12-05 16:53:26 1

專利名稱：一種汙水消毒處理劑及其應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及種汙水消毒處理劑及其在汙水消毒處理中的應用。
背景技術：
隨著居民對生活品質要求的不斷提高，汙水處理廠的出水對水體造成的影響引起了人們對健康和安全問題的更多關注。城市汙水經過二級處理後，水質已經改善，細菌含量也大幅度減少，但細菌的絕對值仍很高，並存在病原菌的可能。我國在2002年底頒布的 《GB18918-2002城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》中規定汙水處理廠出水必須進行消毒處理，並要求執行二級標準和一級B標準的汙水處理廠大腸菌群數的最高允許排放濃度不得超過IO4個/L，從而使我國汙水處理標準的病理指標與國際接軌。當前國內外的城市汙水處理廠採用的消毒方式常見以下幾種加氯消毒、臭氧消毒和紫外光照射消毒等。加氯消毒的最大的優點是價格便宜，殺菌力強，該工藝簡單，技術成熟，藥劑易得，投量準確，有後續消毒作用，且不需要龐大的設備，雖存在二次汙染的問題但目前仍是城市汙水處理廠應用最普遍的消毒技術；臭氧消毒主要運用於中段水處理，具有較強的消毒效果及脫色效果，同時再輔以加氯消毒，以保證出水中餘氯要求；紫外光照射消毒效果不穩定，受光強和水質影響大，且設備維護費用較高。《GB18918-2002城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》中規定了出水pH的範圍為6 9，但加氯消毒的效果極易受pH值的影響(ΗαΟ的殺菌效果為(10_的40 80倍)。例如， 次氯酸鈉在pH = 7. 5時，ΗαΟ的含量約為50%，其殺菌效率將大大低於pH = 6時(此時， HClO質量分數佔95%以上)；且，HClO的含量隨著pH的升高顯著降低，當pH = 9時，HClO 質量分數僅佔5%，此時將大大提高次氯酸鈉的用量或降低殺菌效果。而汙水處理廠出水 PH ^ 7. 5的情況並不在少數，因此在減少或正常用量下保證出水消毒效果或提高消毒處理效率是值得我們重視的一個問題。同為次滷酸，HBrO由於具有很強的pH適應性，且不易揮發，受到許多公司的關注。美國NALCO公司的殺菌劑產品Actibr0mTM1338就是一種同時含氯、溴的殺菌劑，具有PH適應廣泛、殺菌效率高的優點，其缺點是應用成本高。國內類似的產品有二溴海因、溴氯海因等，但因溶解度和成本問題，並未大範圍應用於汙水處理廠的出水消毒處理。

發明內容
本發明的目的是提供一種提高汙水消毒處理效果的汙水消毒處理劑及其應用。本發明採用的技術方案是一種汙水消毒處理劑，由質量配比如下的組分組成含氯殺菌劑(以有效氯計) 1份含溴化合物0. 01 0. 5份；所述含氯殺菌劑為次氯酸鈉或漂白粉；有效氯是衡量含氯消毒劑氧化能力的標誌，是指與含氯消毒劑氧化能力相當的氯量(非指消毒劑所含氯量)，本發明中所用的次氯酸鈉有效氯含量為10% (w/w)，漂白粉有效氯含量為25% (w/w)(參考自《消毒技術規範 2002年版》)。所述含溴化合物為下列之一或其混合物溴化鈉、溴化鉀。本發明的發明人經研究發現汙水處理系統出水使用含氯殺菌劑消毒時，當 PH ^ 7. 5時，含氯殺菌劑使用量明顯提高或殺菌效率顯著降低。本發明將含氯殺菌劑與含溴化合物組合使用，可顯著降低含氯殺菌劑的使用量或提高殺菌效率。優選的，所述處理劑質量組成如下次氯酸鈉1份溴化鈉0.01 0.1份。所述的汙水消毒處理劑在汙水消毒處理中的應用。所述汙水消毒處理劑在汙水中投加量為1 20mg/L(以有效氯計)。具體應用方法如下(參見圖2)(1)由設置在二沉池出水中的檢測裝置(如在線pH計)檢測出水的pH值，如 PH ^ 7. 5時，啟動含氯殺菌劑投加裝置I，向混合反應裝置III中加入1份含氯殺菌劑，加入完畢後，啟動含溴化合物或組合物投加裝置II，向混合反應裝置III中加入0. 01 0. 1 份含溴化合物，兩者反應0. 25 lh，反應完畢，按10 20mg/L(以有效氯計)(優選10 15mg/L)投加量加入汙水出水中；(2)由設置在二沉池出水中的檢測裝置(如在線PH計)檢測出水的pH值，如pH < 7. 5時，啟動加藥裝置I，往出水中投加含氯殺菌劑或啟動含氯殺菌劑投加裝置I，向混合反應裝置III中加入1份含氯殺菌劑，加入完畢後，啟動含溴化合物或組合物投加裝置II， 向混合反應裝置III中加入0. 01 0. 1份含溴化合物，兩者反應0. 25 lh，反應完畢，按 1 10mg/L(以有效氯計)(優選1 5mg/L)投加量加入汙水出水中。本發明所採用的方法，可顯著降低含氯殺菌劑的用量或提高含氯殺菌劑的消毒效果。根據二沉池出水PH值調整殺菌劑，可降低含氯殺菌劑的用量或提高系統的殺菌效率， 保證出水微生物< IO4個/L，達到排放標準。本發明的有益效果主要體現在(1)改造成本低。能顯著降低含氯殺菌劑的用量或提高系統的殺菌效率；(2)降低消毒處理成本。根據二沉池出水PH值的變化，調整系統的殺菌消毒方案， 當二沉池出水pH ^ 7. 5時，採用混合加藥方式，在原投加量10 100%的條件下顯著提高了含氯殺菌劑在較高PH條件的殺菌效率，保證出水有效氯含量為0. 5 5mg/L ；當二沉池出水pH彡7. 5時，可減少含氯殺菌劑的用量，為原投加量的5 50% ；(3)減少殺菌劑用量。可減少含氯殺菌劑對水生乃至生態系統的毒害。


圖1為現有含氯殺菌劑消毒的工藝流程圖；其中I為含氯殺菌劑投加裝置；圖2為本發明的工藝流程圖；其中，I為含氯殺菌劑投加裝置，II為含溴化合物或組合物投加裝置，III為混合反應裝置。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明進行進一步描述，但本發明的保護範圍並不僅限於此實施例1 構建一個本發明所述的二沉池出水消毒系統(參見附圖2)，出水流量為10m3/d， 出水監測系統的PH值(pH/T檢測儀，HACH，下同)和大腸桿菌數(平板計數法，下同)，調整出水PH值，以次氯酸鈉(工業級)和溴化鈉(工業級)混合反應產物作為系統的殺菌消毒劑，具體操作如下通過含氯殺菌劑投加裝置I (PE立式耐腐蝕罐，無錫崑崙塑料有限公司， 其他實施例同)往混合反應裝置III(PE立式耐腐蝕罐，無錫崑崙塑料有限公司，其他實施例同)中加入1份次氯酸鈉，加藥完畢後再通過含溴化合物或組合物裝置II (PE立式耐腐蝕罐，無錫崑崙塑料有限公司，其他實施例同)往混合反應裝置III中加入0. 05份溴化鈉， 混合反應Ih後，加入混合消毒池中，投加量見表1 (以有效氯計)，檢測消毒混合池出水的大腸桿菌、餘氯量。其結果見表1。表1:實施例1試驗結果
權利要求
1.一種汙水消毒處理劑，由質量配比如下的組分組成 含氯殺菌劑1份含溴化合物0. 01 0. 5份；所述含氯殺菌劑為次氯酸鈉或漂白粉；所述含溴化合物為下列之一或其混合物溴化鈉、溴化鉀。
2.如權利要求1所述的汙水消毒處理劑，其特徵在於所述處理劑質量組成如下 次氯酸鈉1份溴化鈉0. 01 0. 1份。
3.如權利要求1所述的汙水消毒處理劑在汙水消毒處理中的應用。
4.如權利要求3所述的應用，其特徵在於所述汙水消毒處理劑在汙水中投加量為1 20mg/Lo
全文摘要
本發明提供了一種汙水消毒處理劑，由質量配比如下的組分組成含氯殺菌劑1份，含溴化合物0.01～0.5份；所述含氯殺菌劑為次氯酸鈉、漂白粉或液氯；所述含溴化合物為下列之一或其混合物溴化鈉、溴化鉀。本發明將含氯殺菌劑與含溴化合物組合使用，可顯著降低含氯殺菌劑的使用量或提高殺菌效率，可減少殺菌劑用量，降低消毒處理成本。
文檔編號C02F1/76GK102328986SQ201110215808
公開日2012年1月25日 申請日期2011年7月29日 優先權日2011年7月29日
發明者張琴, 鄭展望 申請人:浙江商達環保有限公司