一种印染废水净化剂及其制备方法与应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种印染废水净化剂及其制备方法与应用，属于废水处理领域。该净化剂以硫酸亚铁、水玻璃、硫酸镁、硫酸锌、乙酸锌、双氧水为主要原料，复配得到一种处理印染废水的高效复合净化剂，应用于印染废水处理中效果良好，其制备方法工艺简单，成本低廉，产品为液体，使用方便。
【专利说明】一种印染废水净化剂及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种净化剂及其制备方法与应用，尤其涉及一种印染废水净化剂及其 制备方法与应用，属于废水处理领域。
【背景技术】
[0002] 印染废水主要含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质及无机盐等，具有成分 复杂、浓度高、色度高、难降解等特点，该类废水的治理首先要解决脱色问题。目前常用的脱 色处理方法有中和法、氧化法、吸附法、反渗透法、混凝法等。其中，混凝法以其适应性强，操 作管理简单，基建投资低等优点而被广泛使用。目前市场上的混凝剂主要是铝系和铁系絮 凝剂，采用单一的混凝剂往往得不到满意的预处理效果，而高效复合混凝剂能同时发挥几 种混凝剂的优点，使混凝法用于印染废水处理既经济又适用。
【发明内容】
[0003] 针对印染废水色度高、成分复杂、难降解的特点以及采用单一混凝剂效果不好的 实际情况，本发明复配了一种处理印染废水的高效复合净化剂，其高效性在于发挥各种混 凝剂的相互协调作用，在印染废水处理中充分发挥各自的优势，从而达到较好的处理效果。 该净化剂稳定性好，对印染废水的处理效果良好，其制备方法工艺简单，成本低廉，产品为 液体，使用方便。
[0004] 本发明目的之一是公开一种印染废水净化剂，该净化剂其由以下共混组分和重量 百分比组成：
[0005] 硫酸亚铁：40-60份；
[0006] 水玻璃：20-40 份；
[0007] 硫酸镁：5-20份；
[0008] 硫酸锌：2-10份；
[0009] 乙酸锌：5-15份；
[0010] 双氧水：10-20 份。
[0011] 优选地，该净化剂由以下共混组分和重量百分比组成：
[0012] 硫酸亚铁：40-50份；
[0013] 水玻璃：20-30 份；
[0014] 硫酸镁：10-15 份；
[0015] 硫酸锌：2-5份；
[0016] 乙酸锌：8-12份；
[0017] 双氧水：10-15 份。
[0018] 作为本发明的最优选方案，该净化剂由以下共混组分和重量百分比组成：
[0019] 硫酸亚铁：42份；
[0020] 水玻璃：25份；
[0021] 硫酸镁：12份；
[0022] 硫酸锌：3份；
[0023] 乙酸锌：8份；
[0024] 双氧水：10份。
[0025] 本发明目的之二是提供一种印染废水净化剂的制备方法，该制备方法包括以下步 骤：
[0026] 1)聚合硅酸的制备：用纯化水溶解稀释水玻璃至SiO2质量百分比浓度为2%后， 开启搅拌，加入浓硫酸调节pH值至2-3, 20-25 °C条件下连续搅拌1小时后，得到聚合硅酸溶 液；
[0027] 2)聚合硫酸铁的制备：20_25°C条件下，用纯化水溶解硫酸亚铁配置成FeSO4质量 百分比浓度为20 %的溶液后，开启搅拌，加入浓硫酸调节pH值至3-4, 30-40°C条件下缓慢 滴加双氧水，得到聚合硫酸铁溶液；
[0028] 3)聚硅硫酸铁的制备：将步骤1)制备好的聚合硅酸溶液加入到步骤2)制备好的 聚合硫酸铁中，开启搅拌，加入浓硫酸调节pH值至1-2,40-45°C条件下搅拌1小时，得到聚 硅硫酸铁；
[0029] 4)成品制备：开启搅拌，保温40-45 °C，向步骤3)制备好的聚硅硫酸铁中加入硫酸 镁，10分钟后加入硫酸锌和乙酸锌，连续搅拌1小时后停止搅拌，陈化3-5小时，即得到成 品。
[0030] 本发明的目的之三是提供上述印染废水净化剂的一种应用，即上述印染废水净化 剂在印染废水处理中的应用。根据废水水质情况投加，投加比为（0.1-l)kg/m 3。本发明实 施例3采用混凝沉降对比试验，分别使用本发明制备的印染废水净化剂和某市售铝系和铁 系混凝剂处理印染废水，对比实验证明，在药剂投加量相同的前提下，采用本发明制备的净 化剂处理印染废水时，对废水色度、COD去除效果更优。
[0031] 本发明所述的印染废水净化剂及其制备方法，与现有技术相比，其优点如下：
[0032] 1)克服了采用单一混凝剂效果不好的实际问题，采用复配方法配置高效复合净化 剂，发挥了各种药剂的相互协调作用，充分发挥各配伍成分的优势，从而达到更好的处理效 果。
[0033] 2)净化剂配伍成中无可能导致生物毒性的铝离子，无具有毒性的聚丙烯酰胺，原 料来源广泛，价格低廉，无有毒有害离子，不会对环境造成二次污染。
[0034] 3)分别制备聚合硅酸和聚合硫酸铁，两者复配制成聚硅硫酸铁，硅酸根离子的引 入来提高药剂稳定性，聚铁的引入使生成的矾花易沉降，且脱水性能好，两者复配增加了药 剂的卷扫和网捕能力，净化效果优良。
[0035] 4)硫酸镁在碱性环境下共沉淀生成氢氧化物絮状物，电中和吸附废水中的杂质和 生色分子一起沉降，具有活性大、吸附能力强、缓冲能力强、不具腐蚀性、且安全、无毒、无害 等优点。
[0036] 5)硫酸锌的引入不但延长了净化剂的保存时间，而且锌、铁离子在水解中发生相 互作用，生成新的水解产物，可以提高聚硅硫酸铁的凝胶时间。
[0037] 6)乙酸根离子起到了络合作用，在配伍中充当络合剂，生成比较稳定的络合物，从 而提高净化剂的絮凝效果，减少净化剂的使用量。
[0038] 7)净化剂常温下为液体，可直接投加，使用方便。
【具体实施方式】
[0039] 以下将通过具体实施例进一步说明本发明，但本领域技术人员应该理解，本发明 具体实施例并不以任何方式限制本发明。在本发明基础上任何等同替换均落入本发明的保 护范围之内。
[0040] 实施例1 :
[0041] 用纯化水溶解稀释水玻璃25kg至SiO2质量百分比浓度为2%后，开启搅拌，加入 浓硫酸调节pH值至2-3,20-25°C条件下连续搅拌1小时后，得到聚合硅酸溶液；20-25°C 条件下，用纯化水溶解硫酸亚铁42kg配置成FeSO4质量百分比浓度为20 %的溶液后，开启 搅拌，加入浓硫酸调节pH值至3-4, 30-40°C条件下缓慢滴加双氧水10kg，得到聚合硫酸铁 溶液；将制备好的聚合硅酸溶液加入到制备好的聚合硫酸铁中，开启搅拌，加入浓硫酸调节 pH值至l-2,40-45°C条件下搅拌1小时，得到聚硅硫酸铁；保温40-45°C，向制备好的聚硅 硫酸铁中加入硫酸镁12kg，10分钟后加入硫酸锌3kg和乙酸锌8kg，连续搅拌1小时后停止 搅拌，陈化3-5小时，即得到本发明的印染废水净化剂。
[0042] 实施例2 :
[0043] 用纯化水溶解稀释水玻璃22kg至SiO2质量百分比浓度为2%后，开启搅拌，加入 浓硫酸调节pH值至2-3,20-25°C条件下连续搅拌1小时后，得到聚合硅酸溶液；20-25°C 条件下，用纯化水溶解硫酸亚铁44kg配置成FeSO4质量百分比浓度为20 %的溶液后，开启 搅拌，加入浓硫酸调节pH值至3-4, 30-40°C条件下缓慢滴加双氧水12kg，得到聚合硫酸铁 溶液；将制备好的聚合硅酸溶液加入到制备好的聚合硫酸铁中，开启搅拌，加入浓硫酸调节 pH值至l-2,40-45°C条件下搅拌1小时，得到聚硅硫酸铁；保温40-45°C，向制备好的聚硅 硫酸铁中加入硫酸镁l〇kg，10分钟后加入硫酸锌2kg和乙酸锌10kg，连续搅拌1小时后停 止搅拌，陈化3-5小时，即得到本发明的印染废水净化剂。
[0044] 实施例3 :本发明净化剂与聚铁混凝剂、铝混凝剂的对比实验
[0045] 在三个250mL烧杯中分别加入200mL由酸性大红GR染料配制的模拟染料废水，水 质指标见表一。分别加入某市售聚铁混凝剂（对照组一）、聚铝混凝剂（对照组二）、本发 明净化剂（实验组），加入量均为600mg/L，分别放于三个磁力搅拌器上，在lOOr/min下快 速搅拌3min，在60r/min下慢速搅拌lmin，静置沉淀20min，取其上层清液，进行检测，检测 项目包括：色度（稀释倍数法）；C0D (重铬酸钾法）；脱色率（吸光度值法）。结果如表一 所示：
[0046]
【权利要求】
1. 一种印染废水净化剂，其特征在于，由以下共混组分组成： 硫酸亚铁； 水玻璃； 硫酸镁； 硫酸锌； 乙酸锌； 双氧水。
2. 根据权利要求1所述的印染废水净化剂，其特征在于由以下共混组分和重量百分比 组成： 硫酸亚铁：40-60份； 水玻璃：20-40份； 硫酸镁：5-20份； 硫酸锌：2-10份； 乙酸锌：5-15份； 双氧水：10-20份。
3. 根据权利要求1所述的印染废水净化剂，其特征在于，由以下共混组分和重量百分 比组成： 硫酸亚铁：40-50份； 水玻璃：20-30份； 硫酸镁：10-15份； 硫酸锌：2-5份； 乙酸锌：8-12份； 双氧水：10-15份。
4. 根据权利要求3所述的印染废水净化剂，其特征在于，由以下共混组分和重量百分 比组成： 硫酸亚铁：42份； 水玻璃：25份； 硫酸镁：12份； 硫酸锌：3份； 乙酸锌：8份； 双氧水：10份。
5. 根据权利要求1-4任一所述的印染废水净化剂的制备方法，其特征在于，包括以下 步骤： 1) 聚合硅酸的制备：用纯化水溶解稀释水玻璃至Si02质量百分比浓度为2%后，开启 搅拌，加入浓硫酸调节pH值至2-3, 20-25°C条件下连续搅拌1小时后，得到聚合硅酸溶液； 2) 聚合硫酸铁的制备：20-25°C条件下，用纯化水溶解硫酸亚铁配置成FeSOjM量百分 比浓度为20%的溶液后，开启搅拌，加入浓硫酸调节pH值至3-4, 30-40°C条件下缓慢滴加 双氧水，得到聚合硫酸铁溶液； 3) 聚硅硫酸铁的制备：将步骤1)制备好的聚合硅酸溶液加入到步骤2)制备好的聚合 硫酸铁中，开启搅拌，加入浓硫酸调节pH值至1-2,40-45°C条件下搅拌1小时，得到聚硅硫 酸铁； 4)成品制备：开启搅拌，保温40-45°C，向步骤3)制备好的聚硅硫酸铁中加入硫酸镁， 10分钟后加入硫酸锌和乙酸锌，连续搅拌1小时后停止搅拌，陈化3-5小时，即得到成品。
6. 根据权利要求5所述的印染废水净化剂在印染废水处理中的应用。
7. 根据权利要求6所述的应用，其特征在于所述净化剂与废水的投加比例为（0. 1-1) kg/m3〇
【文档编号】C02F1/469GK104495997SQ201510010106
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2015年1月9日 优先权日:2015年1月9日
【发明者】匡开宇 申请人:刘树芹