[发明专利]含铁化合物活性污泥及其在去除污水中雌激素中的应用

说明书

本发明公开了一种含铁化合物活性污泥，其制备方法为：取活性污泥，去除其中的杂质；(2)加入相对于活性污泥的固体总重量2‑8％的高铁酸盐，搅拌均匀，静置1‑10h；(3)将相对于所述活性污泥的固体总重量1.2‑5％的氯化铁与步骤(2)所得的高铁酸盐和活性污泥混合物混合，搅拌均匀，得到含铁化合物活性污泥。并将所述的含铁化合物活性污泥应用于去除污水中雌激素。本发明在现有活性污泥的基础上加入含铁化合物，可有效解决去除雌激素不彻底的问题，对污水中的雌激素去除率达到90％以上；还可有效减少污泥使用量，大大降低剩余污泥的产生量；且采用本发明的含铁化合物活性污泥去除污水中的雌激素实施方便，去除效果好，处理成本低。

技术领域

本发明涉及环境保护污水处理技术领域，具体是涉及一种含铁化合物活性污泥在去除污水中雌激素中的应用。

背景技术

环境雌激素干扰人类和动物的内分泌系统、影响健康和生殖的问题越来越突出。如环境雌激素对人类生殖健康的影响，使男性精子平均密度明显下降、女性内分泌功能紊乱。还可引起生物体生殖能力下降及其后代的健康与成活率下降等问题。环境雌激素导致鱼类致畸，人们在英国、瑞士等地的某些城市污水处理厂下游河流中捕获到具有雌雄两性特征的鱼类。人与动物卵巢分泌的天然类固醇类雌激素雌酮(E1)、17β雌二醇(E2)、雌三醇(E3)，以及作为口服避孕药主要成分的合成雌激素17α乙炔基雌二醇(EE2)，会随着粪尿排放进入污水处理系统或农田土壤中。双酚A(BPA)是生产聚碳酸酯和环氧树脂等的重要原料，广泛应用于工业中。已有学者对不同样品中雌激素的浓度水平做了研究，主要是液体样品，如污水厂进出水、地表水和尿液等。欧美及日本等许多国家以及一些国际组织通过对雌激素调查发现，污水处理厂出水是自然水环境中雌激素的重要来源，其出水中残留的雌激素浓度往往超过预测无效应浓度(Predicted No Effect Concentration，PNEC，1.0ng/L)数十倍。

目前基于活性污泥法的生物处理工艺仍然是我国城市污水处理厂的主流工艺，其主要去除对象是污水中的碳、氮、磷等大量营养物和悬浮物，对雌激素等微量有机物的去除效果只是大量有机物去除的伴生结果。不同污水处理厂对雌激素的去除效果相差很大且不稳定，出水雌激素浓度超过预测无效应浓度，对水生生物繁殖、生态安全甚至人民健康都存在极大的潜在威胁。

另一方面，城市人口规模的不断扩大，导致污水处理规模增加。活性污泥工艺的广泛应用势必将产生大量的剩余活性污泥。由于剩余污泥产量大、处理费用高、易产生二次污染，因此污泥的处理处置问题已经成为国际上亟待解决的难题之一。针对活性污泥工艺这一弊端，污泥减量工艺引起了广泛关注。高铁酸盐作为一种集氧化、吸附、絮凝、助凝、杀菌、除臭为一体的多功能水处理剂，表现出良好的应用前景。通过对国内外污泥减量技术的综述以及化学氧化污泥减量机理的分析提出了高铁酸盐污泥减量技术方法。

因此，很有必要在现有技术上做出改进，在去除污水中存在的雌激素的同时还能减少剩余污泥量，这对环境保护来说具有很重要的意义。

发明内容

本发明解决的第一个技术问题是提供一种含铁化合物活性污泥。

本发明解决的第二个技术问题是提供一种含铁化合物活性污泥在去除污水中雌激素中的应用。

为解决上述第一个技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种含铁化合物活性污泥，其制备方法为：

(1)活性污泥样品预处理：取市政污水处理厂二沉池的活性污泥，用大颗粒过滤器去除活性污泥中的杂质，所述大颗粒过滤器购于萨克斯隆特(SAXLUND)公司；

(2)加入高铁酸盐：在预处理过的活性污泥中加水至含水量为30-85％，再加入相对于所述活性污泥的固体总重量2-8％的高铁酸盐，搅拌均匀，静置1-10h；