一种腐殖酸-含铁（Ⅱ）人工土复合物悬浊液及其制备和在变电站生活污水处理中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种腐殖酸‑含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液及其制备和在变电站生活污水处理中的应用。腐殖酸‑含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液由腐殖酸与含铁(Ⅱ)人工土混合制成。其制备方法，步骤一、将筛分后的有机质土壤浸泡在亚铁盐溶液中，配置成混合状的含铁(Ⅱ)人工土悬浊液；步骤二、边搅拌边向含铁(Ⅱ)人工土悬浊液中加入腐殖酸钠溶液，获得腐殖酸‑含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液。其在变电站生活污水处理中的应用，将腐殖酸‑含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液投加到缺氧池和好氧池中。本发明专利技术具有原材料易得、制备工艺简单、施用方法简单等优点，可解决低碳高氮污水碳源不足、脱氮除磷不高不稳定等问题。

A kind of humic acid containing iron (\u2161) artificial soil composite suspension and its preparation and application in domestic sewage treatment of Substation

【技术实现步骤摘要】
一种腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液及其制备和在变电站生活污水处理中的应用
本专利技术属于污水处理领域领域，涉及一种污水处理用的悬浊液，尤其涉及一种腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液及其制备和在变电站生活污水处理中的应用。
技术介绍
我国的变电站通常位于城市郊区或者农村等市政条件不发达地区，因此变电站产生的污水并不能够直接利用良好的市政设备进行处理。目前，变电站生活污水经过化粪池或者地埋式污水处理设备处理后能够去除一部分有机物，但其出水水质依然很难达到地表水排放标准，只能在一定程度上解决了变电站生活污水的处置问题。而且随着近些年经济的快速发展，越来越多的变电站趋向智能化，变电站日常运行中所需要的值班人员越来越少，同时人员分布也不集中，有很多的变电站值班人员只有几个甚至无人值守，值班人员产生的生活污水量太少，达不到化粪池或者地埋式污水处理设备处理的基本量要求，因此变电站的生活污水处理效果变得更差，设备利用率低。而且处理后的生活污水基本上需要混入变电站的雨水系统，外排至城区的污水管网或河流或农灌沟渠，排入地表水系的变电站均没有设置规范化的排污口，存在一定环保法律风险。目前，变电站生活污水处理大多数采用地埋式处理设施，但是对于地埋式污水处理设施而言，由于变电生活污水排放量太小，且不连续，一般经化粪池处理后进人污水调节池中，直到水量满足一体式装置的最低处理量，再运行设备。目前来看，虽然大部分变电站一体式设备仍在运行，但已不是普通意义上的正常运行了。变电站无法提供较大水量的生活污水，微生物生长所需的营养物质难以保证，最终导致微生物无法在载体上生存。实际上该设备只是起到了化粪池的作用，利用生物接触化处理生活污水并没有实现。目前，针对分散式生活污水处理，其研究多集中在农村分散式生活污水处理。国内外应用比较多的主流组合工艺是厌氧+好氧+湿地，然而在农村生活污水处理过程中，好氧段存在的主要问题是充氧效果与曝气能耗之间的矛盾。传统的好氧曝气主要采用鼓风机进行，相应会带来风机运转电费以及风机的维护费用。另外，膜生物反应器以其高污泥浓度，出水水质稳定等优点，在分散污水处理及回用的领域也具有很好的竞争力，但是运行费用较高，得不到广泛应用。此外，还有一些其他的工艺，所需的维护和管理强度比较大。比如生物滤池、表面流人工湿地等，容易滋生蚊蝇，卫生条件较差，需要有管理人员经常进行打扫。根据农业部沼气科学研究所研究结果表明：在厌氧条件下，Fe2+可以和反硝化细菌相互作用将硝酸盐和亚硝酸盐还原成N2、N2O和NH4+-N。根据吴磊的研究结果表明：腐殖酸可以作为电子供体用于微生物的厌氧反应。腐殖酸能够作为电子用于微生物和细菌还原不同的电子受体，例如，硝酸盐，亚硝酸盐。因此，腐殖酸对脱氮有很好的效果。但是，无论是Fe2+还是腐殖酸，其反硝化脱氮效果、对污水的处理能力都有一定的局限性，无法实现较好的处理效果。
技术实现思路
本专利技术提供一种腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液及其制备和在变电站生活污水处理中的应用，以克服现有技术的缺陷。为实现上述目的，本专利技术提供一种腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液，具有这样的特征：由腐殖酸与含铁(Ⅱ)人工土混合制成。其中，含铁(Ⅱ)人工土指含有二价亚铁离子的人工土。本专利技术还提供上述腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的制备方法，具有这样的特征：步骤一、将筛分后的有机质土壤浸泡在亚铁盐溶液中，配置成混合状的含铁(Ⅱ)人工土悬浊液；步骤二、边搅拌边向含铁(Ⅱ)人工土悬浊液中加入腐殖酸钠溶液，获得腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液。其中，亚铁盐溶液指含二价亚铁离子的盐溶液，可以为硫酸亚铁溶液、氯化亚铁溶液、碳酸亚铁溶液等。有机质土壤来自于市售或当地取用，控制有机质含量小于30％。进一步，本专利技术提供腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤二中，向含铁(Ⅱ)人工土悬浊液中加入腐殖酸钠溶液之后，调节pH至7.9-8.1，然后继续搅拌1-2h，获得腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液。其中，采用0.1mol/LNaOH溶液和0.1mol/LHCl溶液调节悬浊液的pH。进一步，本专利技术提供腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤一中，浸泡时间为1-2h。进一步，本专利技术提供腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤一中，有机质土壤与亚铁盐溶液的体积为0.5-0.7:1-2，亚铁盐溶液中Fe2+的浓度为：0.005-0.010mol/L。进一步，本专利技术提供腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤一中，先将有机质土壤研磨过50目筛，然后再浸泡于亚铁盐溶液中。进一步，本专利技术提供腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤二中，含铁(Ⅱ)人工土悬浊液与腐殖酸钠溶液的质量比为95-99:1-5；腐殖酸钠溶液的质量浓度为1-5％。进一步，本专利技术提供腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的制备方法，还可以具有这样的特征：步骤二中，搅拌速度均为3000-4000rpm。本专利技术还提供上述腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液在变电站生活污水处理中的应用，变电站生活污水的处理系统包括，沿污水流经方向依次设置的缺氧池、好氧池和沉淀池，本应用具有这样的特征：将腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液投加到缺氧池和好氧池中。进一步，本专利技术提供腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液在变电站生活污水处理中的应用，还可以具有这样的特征：在缺氧池中投加腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的投加量为1-5L/m3；在好氧池中投加腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的投加量为1-2L/m3。本专利技术的有益效果在于：(1)腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液中，土壤中的微生物、亚铁盐、腐殖酸形成一个反应体系：首先，悬浊液中的土壤颗粒可作为微生物附着载体，起到增加系统微生物数量和质量的作用。其次，Fe2+和腐殖酸能介导催化微生物对水体中COD、氮和磷的转化，腐殖酸可以作为电子供体，Fe2+也作为电子供体，能够加速还原性微生物降解污染物效率。同时，亚铁离子在还原性微生物作用下将污染物还原之后被氧化成铁离子，腐殖酸会将铁离子还原成亚铁离子，继续处理作用。此外，有机质人工土和腐殖酸能够对低碳水起到补充碳源的作用，满足微生物降解污染物的需求。因此，由有机质土壤、亚铁盐、腐殖酸构成的悬浊液，形成的反应体系具有优异的污水处理效果，与未添加处理剂相比，悬浊液对污水中各营养指标的去除率明显提高，且仅需投加应用即可，无需配合使用其他设备制剂等，非常适用于处理量少的水处理系统。(2)与粉末类的处理制剂相比，本专利技术的悬浊液颗粒具有良好的沉降性能，能有有效去除水中的悬浮颗粒。(3)本专利技术制备方法简单，易于大规模生产，可以快速得到环境友好型生活污水处理剂。本专利技术不仅制备工艺简单，而且腐殖酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液，其特征在于：/n由腐殖酸与含铁(Ⅱ)人工土混合制成。/n

【技术特征摘要】
1.一种腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液，其特征在于：
由腐殖酸与含铁(Ⅱ)人工土混合制成。


2.如权利要求1所述的腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的制备方法，其特征在于：
步骤一、将筛分后的有机质土壤浸泡在亚铁盐溶液中，配置成混合状的含铁(Ⅱ)人工土悬浊液；
步骤二、边搅拌边向所述含铁(Ⅱ)人工土悬浊液中加入腐殖酸钠溶液，获得所述腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液。


3.根据权利要求2所述的腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的制备方法，其特征在于：
其中，步骤二中，向所述含铁(Ⅱ)人工土悬浊液中加入腐殖酸钠溶液之后，调节pH至7.9-8.1，然后继续搅拌1-2h，获得所述腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液。


4.根据权利要求2所述的腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的制备方法，其特征在于：
其中，步骤一中，浸泡时间为1-2h。


5.根据权利要求2所述的腐殖酸-含铁(Ⅱ)人工土复合物悬浊液的制备方法，其特征在于：
其中，步骤一中，所述有机质土壤与亚铁盐溶液的体积为0.5-0.7:1-2，亚铁盐溶液中Fe2+的浓度为：0.005-0.010mol/L。


6.根据权利要求2所述的腐殖...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙和泰，杨晓梅，费益军，曹文勤，华伟，祁建民，黄治军，黄轶康，傅高健，倪利晓，
申请(专利权)人：江苏方天电力技术有限公司，国网江苏省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32