[发明专利]一种阴离子表面活性剂-电絮凝处理污水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种污水处理的方法，具体地涉及一种阴离子表面活性剂-电絮凝处理污水的方法。

背景技术

水体富营养化是世界性难题，而水体中的磷酸盐是造成水体富营养化重要指标之一。水体重金属污染会对人类身体健康产生严重危害，不同于很多可以通过自然界本身净化的污染物，重金属在水中会在食物链中富集，很难在环境中降解。

传统除磷的方法包括化学法、物理法及生物法，尤其化学混凝除磷酸盐的方法应用广泛。目前处理废水中重金属的方法为物理法、化学沉淀法及生物法，尤其是化学沉淀法应用较多。传

传统除磷和除重金属的化学混凝及化学沉淀法处理成本高，对反应环境pH值要求严格，处理结果并不是十分理想。电絮凝法除重金属发展越来越成熟，其设备占地小，操作简单，便于维护管理；产生污泥量少并且污泥密实易脱水，可以快速过滤分离；使用范围广。但现有技术电絮凝法的主要缺点是处理时间较长，这也是阻碍电絮凝法处理污水快速发展的重要原因之一。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种缩短处理时间、提高污水处理效率，相对减少电能的阴离子表面活性剂-电絮凝处理污水的方法。

本发明的技术方案概述如下：

一种阴离子表面活性剂-电絮凝处理污水的方法，包括如下步骤：

(1)将阴离子表面活性剂放入适量水中使溶解，得到混合液；

(2)将混合液加入到污水中，使阴离子表面活性剂的浓度为0.05-0.5g/L；加入氯化钠使浓度为0.5-1.5g/L，在20-25℃、初始pH为6.5-7.5，搅拌速度为200-300r/min，电极采用纯铝电极，极板间距为0.5-2.0cm，电流密度为2.13-6.38A/m²，进行电絮凝反应；所述阴离子表面活性剂为十二烷基磺酸钠，十六烷基磺酸钠，十二烷基苯磺酸钠，十六烷基苯磺酸钠，十八烷基苯磺酸钠，十二烷基硫酸钠或月桂醇醚磷酸酯钾。

本发明的优点：

本发明与现有技术相比，明显提高了污水处理效率，与传统电絮凝技术相比，投加阴离子表面活性剂后，反应过程中产生的氢气气泡更小，更细密，更稳定，这有利于提高絮体上浮效率。上层污泥更密实。在相同的去除率时，缩短了反应时间。

具体实施方式

反应机理：电絮凝反应过程中阳极溶解产生的金属离子(Al³⁺)生成多核羟基络合物(如Al₆(OH)₁₅³⁺，Al₇(OH)₁₇⁴⁺，Al₈(OH)₂₀⁴⁺，Al₁₃(OH)₃₄⁵⁺，Al_l3O₄(OH)₂₄⁷⁺等)，吸附离子和溶解性杂质；絮状体和其他一些固体杂质通过阴极产生的氢气上浮到污水表面。投加的阴离子表面活性剂在水中溶解后，疏水基被氢气气泡吸附，带电的亲水基包围在气泡最外侧，使气泡带相同电荷，有效减少气泡上浮过程中的破裂行为，使气泡稳定存在，提高电絮凝除Cd²⁺，Ni²⁺及磷酸盐反应效率。同时阴离子表面活性剂作为固体颗粒之间粘结的桥梁，颗粒的补集剂，明显加强絮凝作用。阴离子表面活性剂电离后，亲水基带负电荷，粘附带正电的Cd²⁺，Ni²⁺，提高污染物随氢气上浮的效率。

下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种阴离子表面活性剂-电絮凝处理污水的方法，包括如下步骤：

(1)将阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠放入适量水中使溶解，得到混合液；

(2)将混合液加入到污水中，使十二烷基磺酸钠的浓度为0.05g/L；加入氯化钠使浓度为1g/L，在20℃、初始pH为7，搅拌速度为250r/min，电极采用纯铝电极，极板间距为1.0cm，电流密度为2.13A/m²，进行电絮凝反应。

对比实验：

在污水中加入氯化钠使浓度为1g/L，在20℃、初始pH为7，搅拌速度为250r/min，电极采用的纯铝电极，极板间距为1.0cm，电流密度为2.13A/m²，进行电絮凝反应。