本發(fā)明涉及一種有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑的制備方法，尤其涉及一種利用垃圾滲濾液制備有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合型生物絮凝劑的方法。
背景技術(shù)：
絮凝劑在目前污水處理中的使用十分普遍，它能有效清除污水中絕大部分的懸浮物質(zhì)和膠體物質(zhì)，對(duì)于降低水中的化學(xué)需氧量(COD)以及凈化水質(zhì)值起到了十分重要的作用，確保經(jīng)污水處理設(shè)備處理后的水質(zhì)能夠符合國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，有效防止了水污染現(xiàn)狀的惡化，確保生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。水處理絮凝劑的發(fā)展經(jīng)歷了最初的傳統(tǒng)絮凝劑，到無(wú)機(jī)高分子絮凝劑，再到有機(jī)高分子絮凝劑。從簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)或有機(jī)高分子絮凝劑，再到無(wú)機(jī)-有機(jī)復(fù)合型絮凝劑，復(fù)合型絮凝劑具有用量少、高效、絮凝效果好等特點(diǎn)。本發(fā)明采用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑，這比單一成分的絮凝劑效果更好，且成本低廉。
垃圾滲濾液是指來(lái)源于垃圾填埋場(chǎng)中垃圾本身含有的水分、進(jìn)入填埋場(chǎng)的雨雪水及其他水分，形成的一種高濃度的廢水，城市垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的處理一直是填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行和管理中非常棘手的問(wèn)題。利用垃圾滲濾液中高濃度有機(jī)物及大量多樣的菌種馴化培養(yǎng)出帶絮凝作用的生物菌可以制成新型有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑，這既對(duì)垃圾滲濾液進(jìn)行了資源化利用，又可以制備新型有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑，其制成的絮凝劑對(duì)印染廢水、生活廢水、造紙廢水的絮凝、脫色效果顯著。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑的制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
一種有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑的制備方法，步驟如下：
(1)取垃圾填埋場(chǎng)中的垃圾滲濾液，向其中加入尿素，調(diào)節(jié)pH值后，放置在搖床上馴化培養(yǎng)，得培養(yǎng)液；
(2)向培養(yǎng)液中加入聚二甲基二烯丙基氯化銨，攪拌30～40min，離心分離，收集上清液；
(3)向上清液中加入30～36％甲醛溶液，攪拌并升溫至30～40℃，緩慢加入雙氰胺，控制溫度在60～75℃，以轉(zhuǎn)速200～300r/min攪拌反應(yīng)2～3小時(shí)，加入結(jié)晶氯化鋁、硫酸鋁和無(wú)水氯化鈣，反應(yīng)1小時(shí)后，靜置冷卻至室溫，得絮凝劑粗產(chǎn)品；
(4)粗產(chǎn)品經(jīng)甲醇洗滌，真空干燥，得有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑。
優(yōu)選地，步驟(1)垃圾滲濾液化學(xué)需氧量(COD)約為5000～18000mg/L，更優(yōu)選約為5000～6000mg/L。
優(yōu)選地，步驟(1)垃圾滲濾液與尿素質(zhì)量比為1：0.1～0.2。
優(yōu)選地，步驟(1)垃圾滲濾液用酸或堿調(diào)節(jié)pH值至7.0～7.5。
優(yōu)選地，步驟(1)搖床轉(zhuǎn)速為100～250r/min，馴化培養(yǎng)溫度為25～35℃，馴化培養(yǎng)時(shí)間為24～72h。
優(yōu)選地，步驟(2)聚二甲基二烯丙基氯化銨加入量為馴化后培養(yǎng)液質(zhì)量的0.001～0.2％。
優(yōu)選地，步驟(3)上清液、甲醛溶液、雙氰胺、結(jié)晶氯化鋁、硫酸鋁、無(wú)水氯化鈣的質(zhì)量比為20：10～15：3～5：1～2：1～2：1～2。
本發(fā)明的有益效果：
(1)本發(fā)明利用垃圾滲濾液中高濃度有機(jī)物及大量多樣的菌種馴化培養(yǎng)出帶絮凝作用的生物菌，再與雙氰胺、甲醛接枝聚合反應(yīng)，形成有機(jī)-無(wú)機(jī)-生物復(fù)合絮凝劑。本發(fā)明利用垃圾滲濾液作為絮凝劑的原料之一，不僅大大的降低了絮凝劑的生產(chǎn)成本，而且對(duì)于垃圾滲濾液這種有害廢物進(jìn)行了很好的資源化利用，變廢為寶；
(2)本發(fā)明的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑適用范圍廣，對(duì)各種生活污水和工業(yè)廢水等都有較好的絮凝效果。
具體實(shí)施方式
為了更好的解釋本發(fā)明，現(xiàn)結(jié)合以下具體實(shí)施例做進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑的制備方法，步驟如下：
(1)取100份(按質(zhì)量份計(jì))垃圾填埋場(chǎng)中的垃圾滲濾液，向其中加入10份尿素，用氨水調(diào)節(jié)pH值至7.0后，置于搖床上馴化培養(yǎng)，控制溫度25℃，在搖床轉(zhuǎn)速為100r/min下，馴化培養(yǎng)24小時(shí)，得培養(yǎng)液；
(2)取100份培養(yǎng)液，加入0.001份聚二甲基二烯丙基氯化銨，攪拌30min，離心分離，收集上清液；
(3)向20份上清液中加入10份36％的甲醛溶液，攪拌并升溫至30℃，緩慢加入3份雙氰胺，控制溫度在60℃，以轉(zhuǎn)速200r/min攪拌反應(yīng)2小時(shí)，加入1份結(jié)晶氯化鋁、1份硫酸鋁和1份無(wú)水氯化鈣，反應(yīng)1小時(shí)后，靜置冷卻至室溫，得絮凝劑粗產(chǎn)品；
(4)粗產(chǎn)品經(jīng)甲醇洗滌，真空干燥，得有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑。
實(shí)施例2
一種有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑的制備方法，步驟如下：
(1)取100份(按質(zhì)量份計(jì))垃圾填埋場(chǎng)中的垃圾滲濾液，向其中加入20份尿素，用氨水調(diào)節(jié)pH值至7.5后，置于搖床上馴化培養(yǎng)，控制溫度35℃，在搖床轉(zhuǎn)速為250r/min下，馴化培養(yǎng)72小時(shí)，得培養(yǎng)液；
(2)取100份培養(yǎng)液，加入0.2份聚二甲基二烯丙基氯化銨，攪拌30min，離心分離，收集上清液；
(3)向20份上清液中加入15份36％的甲醛溶液，攪拌并升溫至40℃，緩慢加入5份雙氰胺，控制溫度在75℃，以轉(zhuǎn)速300r/min攪拌反應(yīng)3小時(shí)，加入2份結(jié)晶氯化鋁、2份硫酸鋁和2份無(wú)水氯化鈣，反應(yīng)1小時(shí)后，靜置冷卻至室溫，得絮凝劑粗產(chǎn)品；
(4)粗產(chǎn)品經(jīng)甲醇洗滌，真空干燥，得有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑。
實(shí)施例3
(1)取100份(按質(zhì)量份計(jì))垃圾填埋場(chǎng)中的垃圾滲濾液，向其中加入15份尿素，用氨水調(diào)節(jié)pH值至7.2后，置于搖床上馴化培養(yǎng)，控制溫度30℃，在搖床轉(zhuǎn)速為200r/min下，馴化培養(yǎng)48小時(shí)，得培養(yǎng)液；
(2)取100份培養(yǎng)液，加入0.01份聚二甲基二烯丙基氯化銨，攪拌40min，離心分離，收集上清液；
(3)向20份上清液中加入10份36％的甲醛溶液，攪拌并升溫至35℃，緩慢加入4份雙氰胺，控制溫度在70℃，以轉(zhuǎn)速200r/min攪拌反應(yīng)2小時(shí)，加入1份結(jié)晶氯化鋁、1份硫酸鋁和1份無(wú)水氯化鈣，反應(yīng)1小時(shí)后，靜置冷卻至室溫，得絮凝劑粗產(chǎn)品；
(4)粗產(chǎn)品經(jīng)甲醇洗滌，真空干燥，得有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑。
對(duì)比例1
有機(jī)絮凝劑：固含量為30％的聚二甲基二烯丙基氯化銨溶液。
對(duì)比例2
無(wú)機(jī)絮凝劑：氧化鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6％的硫酸鋁溶液。
對(duì)比例3
按實(shí)施例1的條件制備生物絮凝劑，步驟如下：
(1)取100份(按質(zhì)量份計(jì))垃圾填埋場(chǎng)中的垃圾滲濾液，向其中加入10份尿素，用氨水調(diào)節(jié)pH值至7.0后，放置在搖床上控制溫度25℃，以100r/min馴化培養(yǎng)24小時(shí)，得培養(yǎng)液，靜置，離心分離，得絮凝劑粗產(chǎn)品；
(2)粗產(chǎn)品經(jīng)甲醇洗滌，真空干燥，得生物絮凝劑，再將生物絮凝劑溶于水中配制成50g/L的溶液。
取實(shí)施例1～3制備的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑和對(duì)比例1～3的絮凝劑分別處理印染廢水、生活廢水和造紙廢水，處理效果見表1。
如表1所示，隨著絮凝劑用量的增加，印染廢水、生活廢水和造紙廢水的色度去除率和COD去除率都呈增加趨勢(shì)，其中有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑的處理效果是最好的，比單純的有機(jī)絮凝劑、無(wú)機(jī)絮凝劑和生物絮凝劑的處理效果都要好。當(dāng)絮凝劑的用量為0.03‰時(shí)，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑的色度去除率最高達(dá)到96.88％，COD去除率最高達(dá)到84.23％，對(duì)比例1、對(duì)比例2和對(duì)比例3的處理效果差。所以，本發(fā)明的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合生物絮凝劑具有用量少、使用范圍廣、絮凝效果高的特點(diǎn)。
表1實(shí)施例1～3和對(duì)比例1～3的絮凝劑對(duì)印染廢水、生活廢水和造紙廢水的色度去除率和COD去除率(印染廢水：色度1024倍，COD1247.86mg/L；生活廢水：色度256倍，COD245.23mg/L；造紙廢水：色度512倍，COD1842.54mg/L)。