本发明涉及废水处理剂领域，特别涉及一种改性环保的城市污水絮凝剂及其制备方法。
背景技术：
城市污水是通过下水管道收集到的所有排水，是排入下水管道系统的各种生活污水、工业废水和城市降雨径流的混合水。生活污水是人们日常生活中排出的水。它是从住户、公共设施（饭店、宾馆、影剧院、体育场馆、机关、学校和商店等）和工厂的厨房、卫生间、浴室和洗衣房等生活设施中排放的水。这类污水的水质特点是含有较高的有机物，如淀粉、蛋白质、油脂等，以及氮、磷、等无机物，此外，还含有病原微生物和较多的悬浮物。相比较于工业废水，生活污水的水质一般比较稳定，浓度较低。
常规废水处理过程如活性污泥法和滴滤法，通过生物氧化能够除去多种有机物质。该处理过程几乎能除去构成BOD 的所有的有机物，但不能有效地去除构成COD 的难降解有机物，即使处理得很好的二级出水仍含有50-120 mg/L 有机物，这些物质包括单宁、木质素、腐殖质、醚类、含蛋白质的物质和其他一些产生色和臭味的物质，以及除草剂和杀虫剂等。利用吸附法能除去大部分难降解的有机物，此外，吸附法对游离氯及一些微量金属如汞、银、铬、锑、砷等具有比较高去除率。由于矿物及其他树脂材料的表面活性、超细效应、化学成分、晶体结构与物理化学性质，并辅以恰当的改性技术，使矿物及其他吸附材料具有良好的环境属性。新型的吸附材料广泛应用于工业生产、生活的环境污染控制及环境失衡的功能修复等。所以研制出一款针对城市污水处理的絮凝剂，来高效的进行城市污水处理，使之不仅可以达到废水处理标准而且可以再生二次利用，提高水资源的利用率及节约水资源的使用成本。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明提供一种改性环保的城市污水絮凝剂及其制备方法，通过采用特定原料进行组合，配合相应的生产工艺，得到的改性环保的城市污水絮凝剂，其性能稳定、有效去除城市污水中的有害物质，使污水处理后得到有效的二次利用，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种改性环保的城市污水絮凝剂，由下列重量份的原料制成：生物菌泥5-8份、秸秆粉14-16份、香樟叶5-12份、磷灰石2-9份、木质素5-8份、膨胀蛭石粉15-25份、炉甘石粉2-4份、活性炭纤维丝4-9份、羟基丙烯酸树脂5-10份、聚丙烯酸盐10-12份、二甲基乙醇胺6-9份、乙二胺四乙酸二钠2-5 份、三氧化二铝4-9 份、活性二氧化硅3-6份、阴离子聚丙烯酰胺1-4份、山梨糖醇3-6份、硬脂酰胺1-4份、热稳定剂4-8份、偶联剂2-5份、助凝剂1-3份。
优选地，所述热稳定剂选自环烷酸钠、硬脂酸钠、苯甲酸镁、酒石酸钙中的一种或几种。
优选地，所述偶联剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酸基丙基三乙氧基硅烷、N-2（氨乙基）3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或几种。
优选的，所述助凝剂选自高锰酸钾、富马酸镁、月硅酸钠、水杨酸钠中的一种或几种。
所述的改性环保的城市污水絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份称取各原料；
（2）将生物菌泥、秸秆粉、香樟叶、膨胀蛭石粉、炉甘石粉洗净，烘干，冷却至室温，烘干温度为60-65℃；
（3）将步骤（2）的干燥物、磷灰石、木质素、活性炭纤维丝、乙二胺四乙酸二钠一起加入陶瓷炉中，缓慢注入液氮，机械搅拌至干燥物粉碎至粉末状；
（4）收集步骤（3）的粉末混合物加入密炼炉，同时加入羟基丙烯酸树脂、聚丙烯酸盐、二甲基乙醇胺、三氧化二铝、活性二氧化硅、阴离子聚丙烯酰胺、热稳定剂、偶联剂，搅拌速度250-300转/分钟，反应温度为180-220℃，反应时间20-30分钟；
（5）将步骤（4）的混合物注入超声粉碎仪中，同时依次加入山梨糖醇、硬脂酰胺、助凝剂，超声功率为200-250KW，超声时间为10-20分钟，然后静置60-90分钟；
（6）将步骤（5）超声粉碎物过膜分选，膜孔径为100-200μm；
（7）将步骤（6）过膜产物注入离心造粒包衣机，转子速度200-300转/分钟，风机功率为15KW，即得成品。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
（1）本发明的改性环保的城市污水絮凝剂以生物菌泥、秸秆粉、香樟叶、膨胀蛭石粉、炉甘石粉、磷灰石、木质素、活性炭纤维丝、羟基丙烯酸树脂为主要成分，通过加入乙二胺四乙酸二钠、聚丙烯酸盐、二甲基乙醇胺、三氧化二铝、活性二氧化硅、阴离子聚丙烯酰胺、山梨糖醇、硬脂酰胺、热稳定剂、偶联剂、助凝剂，辅以干燥搅拌、液氮粉碎、高温密炼、超声分选、过膜筛选、离心造粒包衣等工艺，使得制备而成的改性环保的城市污水絮凝剂，其性能稳定、有效去除城市污水中的有害物质，使污水处理后得到有效的二次利用，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。
（2）本发明的改性环保的城市污水絮凝剂原料便宜、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
具体实施方式
下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
（1）按照重量份称取生物菌泥5份、秸秆粉14份、香樟叶5份、磷灰石2份、木质素5份、膨胀蛭石粉15份、炉甘石粉2份、活性炭纤维丝4份、羟基丙烯酸树脂5份、聚丙烯酸盐10份、二甲基乙醇胺6份、乙二胺四乙酸二钠2份、三氧化二铝4 份、活性二氧化硅3份、阴离子聚丙烯酰胺1份、山梨糖醇3份、硬脂酰胺1份、环烷酸钠4份、乙烯基三甲氧基硅烷2份、高锰酸钾1份；
（2）将生物菌泥、秸秆粉、香樟叶、膨胀蛭石粉、炉甘石粉洗净，烘干，冷却至室温，烘干温度为60℃；
（3）将步骤（2）的干燥物、磷灰石、木质素、活性炭纤维丝、乙二胺四乙酸二钠一起加入陶瓷炉中，缓慢注入液氮，机械搅拌至干燥物粉碎至粉末状；
（4）收集步骤（3）的粉末混合物加入密炼炉，同时加入羟基丙烯酸树脂、聚丙烯酸盐、二甲基乙醇胺、三氧化二铝、活性二氧化硅、阴离子聚丙烯酰胺、环烷酸钠、乙烯基三甲氧基硅烷，搅拌速度250转/分钟，反应温度为180℃，反应时间20分钟；
（5）将步骤（4）的混合物注入超声粉碎仪中，同时依次加入山梨糖醇、硬脂酰胺、高锰酸钾，超声功率为200KW，超声时间为10分钟，然后静置60分钟；
（6）将步骤（5）超声粉碎物过膜分选，膜孔径为100μm；
（7）将步骤（6）过膜产物注入离心造粒包衣机，转子速度200转/分钟，风机功率为15KW，即得成品。
制得的改性环保的城市污水絮凝剂测试结果如表1所示。
实施例2
（1）按照重量份称取生物菌泥6份、秸秆粉15份、香樟叶8份、磷灰石4份、木质素6份、膨胀蛭石粉18份、炉甘石粉3份、活性炭纤维丝5份、羟基丙烯酸树脂7份、聚丙烯酸盐11份、二甲基乙醇胺7份、乙二胺四乙酸二钠3 份、三氧化二铝5份、活性二氧化硅4份、阴离子聚丙烯酰胺2份、山梨糖醇4份、硬脂酰胺2份、硬脂酸钠5份、3-缩水甘油丙基三甲氧基硅烷3份、富马酸镁2份；
（2）将生物菌泥、秸秆粉、香樟叶、膨胀蛭石粉、炉甘石粉洗净，烘干，冷却至室温，烘干温度为62℃；
（3）将步骤（2）的干燥物、磷灰石、木质素、活性炭纤维丝、乙二胺四乙酸二钠一起加入陶瓷炉中，缓慢注入液氮，机械搅拌至干燥物粉碎至粉末状；
（4）收集步骤（3）的粉末混合物加入密炼炉，同时加入羟基丙烯酸树脂、聚丙烯酸盐、二甲基乙醇胺、三氧化二铝、活性二氧化硅、阴离子聚丙烯酰胺、硬脂酸钠、3-缩水甘油丙基三甲氧基硅烷，搅拌速度270转/分钟，反应温度为195℃，反应时间23分钟；
（5）将步骤（4）的混合物注入超声粉碎仪中，同时依次加入山梨糖醇、硬脂酰胺、富马酸镁，超声功率为220KW，超声时间为13分钟，然后静置70分钟；
（6）将步骤（5）超声粉碎物过膜分选，膜孔径为150μm；
（7）将步骤（6）过膜产物注入离心造粒包衣机，转子速度230转/分钟，风机功率为15KW，即得成品。
制得的改性环保的城市污水絮凝剂测试结果如表1所示。
实施例3
（1）按照重量份称取生物菌泥7份、秸秆粉15份、香樟叶10份、磷灰石8份、木质素7份、膨胀蛭石粉21份、炉甘石粉3份、活性炭纤维丝8份、羟基丙烯酸树脂9份、聚丙烯酸盐12份、二甲基乙醇胺8份、乙二胺四乙酸二钠4份、三氧化二铝8 份、活性二氧化硅5份、阴离子聚丙烯酰胺3份、山梨糖醇5份、硬脂酰胺3份、苯甲酸镁7份、3-甲基丙烯酸基丙基三乙氧基硅烷4份、月硅酸钠2份；
（2）将生物菌泥、秸秆粉、香樟叶、膨胀蛭石粉、炉甘石粉洗净，烘干，冷却至室温，烘干温度为64℃；
（3）将步骤（2）的干燥物、磷灰石、木质素、活性炭纤维丝、乙二胺四乙酸二钠一起加入陶瓷炉中，缓慢注入液氮，机械搅拌至干燥物粉碎至粉末状；
（4）收集步骤（3）的粉末混合物加入密炼炉，同时加入羟基丙烯酸树脂、聚丙烯酸盐、二甲基乙醇胺、三氧化二铝、活性二氧化硅、阴离子聚丙烯酰胺、苯甲酸镁、3-甲基丙烯酸基丙基三乙氧基硅烷，搅拌速度290转/分钟，反应温度为210℃，反应时间28分钟；
（5）将步骤（4）的混合物注入超声粉碎仪中，同时依次加入山梨糖醇、硬脂酰胺、月硅酸钠，超声功率为240KW，超声时间为17分钟，然后静置80分钟；
（6）将步骤（5）超声粉碎物过膜分选，膜孔径为150μm；
（7）将步骤（6）过膜产物注入离心造粒包衣机，转子速度275转/分钟，风机功率为15KW，即得成品。
制得的改性环保的城市污水絮凝剂测试结果如表1所示。
实施例4
（1）按照重量份称取生物菌泥8份、秸秆粉16份、香樟叶12份、磷灰石9份、木质素8份、膨胀蛭石粉25份、炉甘石粉4份、活性炭纤维丝9份、羟基丙烯酸树脂10份、聚丙烯酸盐12份、二甲基乙醇胺9份、乙二胺四乙酸二钠5 份、三氧化二铝9 份、活性二氧化硅6份、阴离子聚丙烯酰胺4份、山梨糖醇6份、硬脂酰胺4份、酒石酸钙8份、N-2（氨乙基）3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷5份、水杨酸钠3份；
（2）将生物菌泥、秸秆粉、香樟叶、膨胀蛭石粉、炉甘石粉洗净，烘干，冷却至室温，烘干温度为65℃；
（3）将步骤（2）的干燥物、磷灰石、木质素、活性炭纤维丝、乙二胺四乙酸二钠一起加入陶瓷炉中，缓慢注入液氮，机械搅拌至干燥物粉碎至粉末状；
（4）收集步骤（3）的粉末混合物加入密炼炉，同时加入羟基丙烯酸树脂、聚丙烯酸盐、二甲基乙醇胺、三氧化二铝、活性二氧化硅、阴离子聚丙烯酰胺、酒石酸钙、N-2（氨乙基）3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，搅拌速度300转/分钟，反应温度为220℃，反应时间30分钟；
（5）将步骤（4）的混合物注入超声粉碎仪中，同时依次加入山梨糖醇、硬脂酰胺、水杨酸钠，超声功率为250KW，超声时间为20分钟，然后静置90分钟；
（6）将步骤（5）超声粉碎物过膜分选，膜孔径为200μm；
（7）将步骤（6）过膜产物注入离心造粒包衣机，转子速度300转/分钟，风机功率为15KW，即得成品。
制得的改性环保的城市污水絮凝剂测试结果如表1所示。
对比例1
（1）按照重量份称取生物菌泥5份、秸秆粉14份、香樟叶5份、磷灰石2份、膨胀蛭石粉15份、炉甘石粉2份、活性炭纤维丝4份、羟基丙烯酸树脂5份、聚丙烯酸盐10份、二甲基乙醇胺6份、乙二胺四乙酸二钠2份、三氧化二铝4 份、活性二氧化硅3份、阴离子聚丙烯酰胺1份、硬脂酰胺1份、环烷酸钠4份、乙烯基三甲氧基硅烷2份、高锰酸钾1份；
（2）将生物菌泥、秸秆粉、香樟叶、膨胀蛭石粉、炉甘石粉洗净，烘干，冷却至室温，烘干温度为60℃；
（3）将步骤（2）的干燥物、磷灰石、活性炭纤维丝、乙二胺四乙酸二钠一起加入陶瓷炉中，缓慢注入液氮，机械搅拌至干燥物粉碎至粉末状；
（4）收集步骤（3）的粉末混合物加入密炼炉，同时加入羟基丙烯酸树脂、聚丙烯酸盐、二甲基乙醇胺、三氧化二铝、活性二氧化硅、阴离子聚丙烯酰胺、环烷酸钠、乙烯基三甲氧基硅烷，搅拌速度250转/分钟，反应温度为180℃，反应时间20分钟；
（5）将步骤（4）的混合物注入超声粉碎仪中，同时依次加入硬脂酰胺、高锰酸钾，超声功率为200KW，超声时间为10分钟，然后静置60分钟；
（6）将步骤（5）超声粉碎物过膜分选，膜孔径为100μm；
（7）将步骤（6）过膜产物注入离心造粒包衣机，转子速度200转/分钟，风机功率为15KW，即得成品。
制得的改性环保的城市污水絮凝剂测试结果如表1所示。
对比例2
（1）按照重量份称取生物菌泥8份、秸秆粉16份、香樟叶12份、磷灰石9份、木质素8份、膨胀蛭石粉25份、炉甘石粉4份、活性炭纤维丝9份、羟基丙烯酸树脂10份、聚丙烯酸盐12份、二甲基乙醇胺9份、三氧化二铝9 份、活性二氧化硅6份、山梨糖醇6份、硬脂酰胺4份、酒石酸钙8份、N-2（氨乙基）3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷5份、水杨酸钠3份；
（2）将生物菌泥、秸秆粉、香樟叶、膨胀蛭石粉、炉甘石粉洗净，烘干，冷却至室温，烘干温度为65℃；
（3）将步骤（2）的干燥物、磷灰石、木质素、活性炭纤维丝一起加入陶瓷炉中，缓慢注入液氮，机械搅拌至干燥物粉碎至粉末状；
（4）收集步骤（3）的粉末混合物加入密炼炉，同时加入羟基丙烯酸树脂、聚丙烯酸盐、二甲基乙醇胺、三氧化二铝、活性二氧化硅、酒石酸钙、N-2（氨乙基）3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，搅拌速度300转/分钟，反应温度为220℃，反应时间30分钟；
（5）将步骤（4）的混合物注入超声粉碎仪中，同时依次加入山梨糖醇、硬脂酰胺、水杨酸钠，超声功率为250KW，超声时间为20分钟，然后静置90分钟；
（6）将步骤（5）超声粉碎物过膜分选，膜孔径为200μm；
（7）将步骤（6）过膜产物注入离心造粒包衣机，转子速度300转/分钟，风机功率为15KW，即得成品。
制得的改性环保的城市污水絮凝剂测试结果如表1所示。
将实施例1-4和对比例1-2的制得的改性环保的城市污水絮凝剂处理剂分别对城市污水处理后，进行化学需氧量、生化需氧量、悬浮物、粪大肠菌群数和pH这几项性能测试。
表1
本发明的改性环保的城市污水絮凝剂以生物菌泥、秸秆粉、香樟叶、膨胀蛭石粉、炉甘石粉、磷灰石、木质素、活性炭纤维丝、羟基丙烯酸树脂为主要成分，通过加入乙二胺四乙酸二钠、聚丙烯酸盐、二甲基乙醇胺、三氧化二铝、活性二氧化硅、阴离子聚丙烯酰胺、山梨糖醇、硬脂酰胺、热稳定剂、偶联剂、助凝剂，辅以干燥搅拌、液氮粉碎、高温密炼、超声分选、过膜筛选、离心造粒包衣等工艺，使得制备而成的改性环保的城市污水絮凝剂，其性能稳定、有效去除城市污水中的有害物质，使污水处理后得到有效的二次利用，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。本发明的改性环保的城市污水絮凝剂原料便宜、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。