本发明属于环保领域，涉及污水的处理领域，具体涉及一种用于处理污水的环保型处理剂。
背景技术
污水处理是为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。
现在污水处理方法主要分为化学分解法、微生物分解法和物理吸附法几类，针对不同的污水也可以选择这几种方法的结合对污水进行处理，对于含有重金属离子的污水，主要采用络合法进行去除，络合剂的成本往往较高，而且去除的效果较为一般，适用的范围也较为单一。
技术实现要素：
本发明为了解决现有的污水处理过程处理剂的缺陷，提供了一种用于处理污水的环保型处理剂，通过对处理剂进行复配，大大提升处理剂对污水的处理效果，可以对生活污水、造纸废水及印染废水都具有良好的处理效果。
本发明通过以下技术方案实现：
一种用于处理污水的环保型处理剂，按重量计使用以下原料制备：硅藻泥25-30份、聚丙烯酰胺3-5份、青檀皮纤维8-10份、聚二烯丙基二甲基氯化铵1.8-2.5份、粉煤灰16-22份。
所述硅藻泥使用以下方法进行改性处理：
（1）、将硅藻土使用清水清洗干净，在450-500℃下保温处理45-50min，在此温度下，向硅藻土上面喷洒糊精、聚乙烯醇、柠檬酸钠、水按重量比3.5:6:1.2:10制成的混合物，然后自然降温至常温，硅藻土与混合物的重量比为80-90：1；
（2）、将步骤（1）处理好的硅藻土使用质量分数20%的磷酸溶液浸泡处理3-5min，浸泡过程中使用频率为25khz的超声波超声处理，然后将硅藻土在55-60℃下烘干处理35-40min；
（3）、将步骤（2）处理好的硅藻土与壳聚糖按重量比13-15：1的比例混合，混合后使用高速混合机进行处理，使硅藻土与壳聚糖充分混合均匀；
（4）、将步骤（3）处理好的硅藻土在2mpa压力下保压处理2h，得到改性硅藻土。
所述粉煤灰经过改性处理，具体方法如下：（1）、将粉煤灰破碎成粒径不大于10mm的颗粒，将粉煤灰颗粒使用质量分数为20%的磷酸、质量分数60%的硫酸按体积比2:3配制的酸液浸泡处理3-5min；
（2）、将步骤（1）处理好的粉煤灰使用蒸馏水清洗2-3遍，然后在50-60℃下烘干，然后将粉煤灰放入其重量10-15倍、质量分数为3%的硫酸溶液中，使用搅拌器以50-60r/min的速度搅拌，并使用频率为20khz的超声波处理，不断向混合物中加入质量分数为1.5%氢氧化铝溶液，氢氧化铝溶液的加入体积为硫酸溶液的1/3，加入完成后继续使用搅拌器搅拌并进行超声处理15-20min；
（3）、将步骤（2）处理好的粉煤灰进行清洗，除去表面杂质，然后放入质量分数为5%的磷酸二氢钠溶液中，使用频率为25khz的超声波震荡处理30-40min，取出，烘干，得到改性粉煤灰。
所述青檀皮纤维使用以下步骤进行改性处理：（1）、每年5月下旬-6月上旬，选择青檀剥皮，将青檀皮使用质量分数1.2%的木质素磺酸钠溶液浸泡处理120-150min；
（2）、将步骤（1）处理好的青檀皮使用辊压机进行辊压处理，第一次辊压时，辊压机的辊间距为青檀皮最大厚度的2/3，以后每次辊压处理将辊压机的辊间距缩小2mm，直至辊压机的辊间距小于1.2mm时停止辊压处理，在每次辊压结束后，将辊压后的青檀皮使用碳酸钠-碳酸氢钠缓冲体系、十二烷基磺酸钠、水按重量比5：1：200配制的溶液浸泡8-10min，然后再进行下一步处理；
（3）、将步骤（2）处理好的青檀皮在42-50℃下使用复合浸泡液浸泡处理60-75min，然后使用搅拌机进行搅拌，使纤维在复合浸泡液中分散,然后除去浮沫和漂浮的残渣,然后将剩余的纤维进行梳理，所述复合浸泡液按重量计使用以下原料制成：三乙醇胺油酸皂1.2份、十二烷基磺酸钠1.2份、三乙醇胺0.4份、体积分数78%的乙醇溶液15份、水30份；
（4）、将步骤（3）处理好的纤维与质量分数为2%的柠檬酸钠溶液按重量比1:2的比例混合，然后使用破碎机将纤维破碎成长度为2-15mm的短纤维，得到改性青檀皮纤维。
所述碳酸钠-碳酸氢钠缓冲体系的ph9.2-10.8。
一种用于造纸污水的环保型处理剂的制备方法，包括以下步骤：（1）、将硅藻泥、粉煤灰加入搅拌器搅拌30-40min，在600-650℃下活化处理12-15min,然后加入青檀皮纤维，继续搅拌25-30min，使上述原料充分混合；
（2）、将步骤（1）处理好的原料中加入聚丙烯酰胺和聚二烯丙基二甲基氯化铵，使用转鼓造粒机制粒，得到处理剂。
一种用于造纸污水的环保型处理剂的制备方法，所述硅藻泥使用以下方法进行改性处理：
（1）、将硅藻土使用清水清洗干净，在450-500℃下保温处理45-50min，在此温度下，向硅藻土上面喷洒糊精、聚乙烯醇、柠檬酸钠、水按重量比3.5:6:1.2:10制成的混合物，然后自然降温至常温，硅藻土与混合物的重量比为80-90：1；
（2）、将步骤（1）处理好的硅藻土使用质量分数20%的磷酸溶液浸泡处理3-5min，浸泡过程中使用频率为25khz的超声波超声处理，然后将硅藻土在55-60℃下烘干处理35-40min；
（3）、将步骤（2）处理好的硅藻土与壳聚糖按重量比13-15：1的比例混合，混合后使用高速混合机进行处理，使硅藻土与壳聚糖充分混合均匀；
（4）、将步骤（3）处理好的硅藻土在2mpa压力下保压处理2h，得到改性硅藻土。
在该制备方法中，所述粉煤灰经过改性处理，具体方法如下：（1）、将粉煤灰破碎成粒径不大于10mm的颗粒，将粉煤灰颗粒使用质量分数为20%的磷酸、质量分数60%的硫酸按体积比2:3配制的酸液浸泡处理10-15min；
（2）、将步骤（1）处理好的粉煤灰使用蒸馏水清洗2-3遍，然后在50-60℃下烘干，然后将粉煤灰放入其重量10-15倍、质量分数为3%的硫酸溶液中，使用搅拌器以50-60r/min的速度搅拌，并使用频率为20khz的超声波处理，不断向混合物中加入质量分数为1.5%氢氧化铝溶液，氢氧化铝溶液的加入体积为硫酸溶液的1/3，加入完成后继续使用搅拌器搅拌并进行超声处理15-20min；
（3）、将步骤（2）处理好的粉煤灰进行清洗，除去表面杂质，然后放入质量分数为5%的磷酸二氢钠溶液中，使用频率为25khz的超声波震荡处理30-40min，取出，烘干，得到改性粉煤灰。
在该制备方法中，所述青檀皮纤维使用以下步骤进行改性处理：（1）、每年5月下旬-6月上旬，选择青檀剥皮，将青檀皮使用质量分数1.2%的木质素磺酸钠溶液浸泡处理120-150min；
（2）、将步骤（1）处理好的青檀皮使用辊压机进行辊压处理，第一次辊压时，辊压机的辊间距为青檀皮最大厚度的2/3，以后每次辊压处理将辊压机的辊间距缩小2mm，直至辊压机的辊间距小于1.2mm时停止辊压处理，在每次辊压结束后，将辊压后的青檀皮使用碳酸钠-碳酸氢钠缓冲体系、十二烷基磺酸钠、水按重量比5：1：200配制的溶液浸泡8-10min，然后再进行下一步处理；
（3）、将步骤（2）处理好的青檀皮在42-50℃下使用复合浸泡液浸泡处理60-75min，然后使用搅拌机进行搅拌，使纤维在复合浸泡液中分散,然后除去浮沫和漂浮的残渣,然后将剩余的纤维进行梳理，所述复合浸泡液按重量计使用以下原料制成：三乙醇胺油酸皂1.2份、十二烷基磺酸钠1.2份、三乙醇胺0.4份、体积分数78%的乙醇溶液15份、水30份；
（4）、将步骤（3）处理好的纤维与质量分数为2%的柠檬酸钠溶液按重量比1:2的比例混合，然后使用破碎机将纤维破碎成长度为2-15mm的短纤维，得到改性青檀皮纤维。
本发明的有益效果：本申请中的用于处理污水的环保型处理剂使用硅藻泥、粉煤灰为主要原料进行制备，相对于直接使用活性炭进行吸附，处理的成本显著降低，由于粉煤灰本身为废弃料，难以处理，成本极低，本申请中通过对粉煤灰进行改性，提升其吸附性能，并且经过改性处理后，可以使粉煤灰保持良好的形态及性能，使其在多种使用环境下均能保持良好的使用性能;本申请在原料中加入青檀皮纤维,一方面利用植物纤维良好的柔韧性,在各原料间作为连接的枢纽,提升处理剂形态的稳定性,另一方面,经过本申请方法改性处理的青檀皮,具有一定的络合性能,对于污水中的微颗粒及与其他成分络合后产生的沉淀物具有一定的凝聚、聚拢的作用，提升对污水中污染物去除的效果，同时，青檀皮纤维在经过本发明的改性处理后，在污水中能够具有良好的分散效果，对于污水的处理效果有明显的提升。
本发明制备的环保型处理剂安全性高，在处理过程中不会引入新的污染物，不会对水体产生新的污染，本申请中的主要原料成分是硅藻土、粉煤灰等，原料成本较低，而且粉煤灰本身是一种垃圾，经过处理后赋予其新的功能用于污水的处理，大大降低了处理剂的成本，同时，对废物进行了再利用，提升了经济效益。
具体实施方式
实施例1
一种用于处理污水的环保型处理剂，按重量计使用以下原料制备：硅藻泥28份、聚丙烯酰胺4.2份、青檀皮纤维8.5份、聚二烯丙基二甲基氯化铵2.2份、粉煤灰19份。
所述硅藻泥使用以下方法进行改性处理：
（1）、将硅藻土使用清水清洗干净，在450-500℃下保温处理45-50min，在此温度下，向硅藻土上面喷洒糊精、聚乙烯醇、柠檬酸钠、水按重量比3.5:6:1.2:10制成的混合物，然后自然降温至常温，硅藻土与混合物的重量比为85：1；
（2）、将步骤（1）处理好的硅藻土使用质量分数20%的磷酸溶液浸泡处理4min，浸泡过程中使用频率为25khz的超声波超声处理，然后将硅藻土在58-60℃下烘干处理40min；
（3）、将步骤（2）处理好的硅藻土与壳聚糖按重量比14.5：1的比例混合，混合后使用高速混合机进行处理，使硅藻土与壳聚糖充分混合均匀；
（4）、将步骤（3）处理好的硅藻土在2mpa压力下保压处理2h，得到改性硅藻土。
一种用于造纸污水的环保型处理剂的制备方法，包括以下步骤：（1）、将硅藻泥、粉煤灰加入搅拌器搅拌30-40min，在630-645℃下活化处理13-15min,然后加入青檀皮纤维，继续搅拌25-30min，使上述原料充分混合；
（2）、将步骤（1）处理好的原料中加入聚丙烯酰胺和聚二烯丙基二甲基氯化铵，使用转鼓造粒机制粒，得到处理剂。
实施例2
一种用于处理污水的环保型处理剂，按重量计使用以下原料制备：硅藻泥28份、聚丙烯酰胺4.2份、青檀皮纤维8.5份、聚二烯丙基二甲基氯化铵2.2份、粉煤灰19份。
所述硅藻泥使用以下方法进行改性处理：
（1）、将硅藻土使用清水清洗干净，在450-500℃下保温处理45-50min，在此温度下，向硅藻土上面喷洒糊精、聚乙烯醇、柠檬酸钠、水按重量比3.5:6:1.2:10制成的混合物，然后自然降温至常温，混合物与硅藻土的重量比为85：1；
（2）、将步骤（1）处理好的硅藻土使用质量分数20%的磷酸溶液浸泡处理4min，浸泡过程中使用频率为25khz的超声波超声处理，然后将硅藻土在58-60℃下烘干处理40min；
（3）、将步骤（2）处理好的硅藻土与壳聚糖按重量比14.5：1的比例混合，混合后使用高速混合机进行处理，使硅藻土与壳聚糖充分混合均匀；
（4）、将步骤（3）处理好的硅藻土在2mpa压力下保压处理2h，得到改性硅藻土。
所述粉煤灰经过改性处理，具体方法如下：（1）、将粉煤灰破碎成粒径不大于10mm的颗粒，将粉煤灰颗粒使用质量分数为20%的磷酸、质量分数60%的硫酸按体积比2:3配制的酸液浸泡处理3min；
（2）、将步骤（1）处理好的粉煤灰使用蒸馏水清洗3遍，然后在57℃下烘干，然后将粉煤灰放入其重量12倍、质量分数为3%的硫酸溶液中，使用搅拌器以58r/min的速度搅拌，并使用频率为20khz的超声波处理，不断向混合物中加入质量分数为1.5%氢氧化铝溶液，氢氧化铝溶液的加入体积为硫酸溶液的1/3，加入完成后继续使用搅拌器搅拌并进行超声处理18min；
（3）、将步骤（2）处理好的粉煤灰进行清洗，除去表面杂质，然后放入质量分数为5%的磷酸二氢钠溶液中，使用频率为25khz的超声波震荡处理35min，取出，烘干，得到改性粉煤灰。
所述青檀皮纤维使用以下步骤进行改性处理：（1）、每年5月下旬-6月上旬，选择青檀剥皮，将青檀皮使用质量分数1.2%的木质素磺酸钠溶液浸泡处理135min；
（2）、将步骤（1）处理好的青檀皮使用辊压机进行辊压处理，第一次辊压时，辊压机的辊间距为青檀皮最大厚度的2/3，以后每次辊压处理将辊压机的辊间距缩小2mm，直至辊压机的辊间距小于1.2mm时停止辊压处理，在每次辊压结束后，将辊压后的青檀皮使用碳酸钠-碳酸氢钠缓冲体系、十二烷基磺酸钠、水按重量比5：1：200配制的溶液浸泡8-10min，然后再进行下一步处理；
（3）、将步骤（2）处理好的青檀皮在48℃下使用复合浸泡液浸泡处理70min，然后使用搅拌机进行搅拌，使纤维在复合浸泡液中分散,然后除去浮沫和漂浮的残渣,然后将剩余的纤维进行梳理，所述复合浸泡液按重量计使用以下原料制成：三乙醇胺油酸皂1.2份、十二烷基磺酸钠1.2份、三乙醇胺0.4份、体积分数78%的乙醇溶液15份、水30份；
（4）、将步骤（3）处理好的纤维与质量分数为2%的柠檬酸钠溶液按重量比1:2的比例混合，然后使用破碎机将纤维破碎成长度为2-15mm的短纤维，得到改性青檀皮纤维。
所述碳酸钠-碳酸氢钠缓冲体系的ph9.2-10.8。
实施例3
一种用于处理污水的环保型处理剂，按重量计使用以下原料制备：硅藻泥30份、聚丙烯酰胺4.2份、青檀皮纤维8.5份、聚二烯丙基二甲基氯化铵2.3份、粉煤灰20份。
该实施例中原料及产品的制备方法同实施例2。
实施例4
一种用于处理污水的环保型处理剂，按重量计使用以下原料制备：硅藻泥26份、聚丙烯酰胺4.2份、青檀皮纤维8.9份、聚二烯丙基二甲基氯化铵2.3份、粉煤灰22份。
该实施例中原料及产品的制备方法同实施例2。
对比例1
该处理剂，按重量计使用以下原料制备：硅藻泥28份、聚丙烯酰胺4.2份、青檀皮纤维8.5份、聚二烯丙基二甲基氯化铵2.2份、粉煤灰19份。但是原料中的硅藻泥不使用本发明的方法进行改性处理，其他成分处理方法如实施例1。
对比例2
该处理剂，按重量计使用以下原料制备：硅藻泥28份、聚丙烯酰胺4.2份、聚二烯丙基二甲基氯化铵2.2份、粉煤灰19份。本申请相对于实施例1中的方案，不使用青檀皮纤维，其他成分的比例及处理方式与实施例2一致。
对比例3
该处理剂，按重量计使用以下原料制备：硅藻泥28份、聚丙烯酰胺4.2份、青檀皮纤维8.5份、聚二烯丙基二甲基氯化铵2.2份。该实施例原料中不加入粉煤灰，其他成分处理方式如实施例2。
对比例4
该处理剂，按重量计使用以下原料制备：硅藻泥28份、聚丙烯酰胺4.2份、青檀皮纤维8.5份、聚二烯丙基二甲基氯化铵2.2份、粉煤灰19份，其中硅藻泥不使用实施例2的方法进行处理，其他处理工艺与实施例2一致。
本申请人为了验证本申请的效果，通过设置对比例对各组处理剂的处理效果进行验证，对不同配比成分及制备方法的处理剂的处理效果进行验证，处理的污水使用造纸用污水，使用同一批次污水进行处理，每组处理剂处理500ml污水，每组中添加的处理剂为7.5g，处理时，使处理剂在污水中分散均匀，统计处理前后污水中主要污染物含量，具体数据如表1。
表1。
表1中的造纸废水为硫酸盐荻芦浆漂白废水。由表1可知，使用本申请的配比及处理方法制备的处理剂对于造纸污水的悬浮物及bod5具有更显著的效果，经过处理后的废水符合国家排放标准。
本申请人使用处理剂对电镀污水进行处理，使用同一批次污水进行处理，每组处理剂处理500ml污水，每组中添加的处理剂为8g，处理时，使处理剂在污水中分散均匀，静置处理30min，统计处理前后污水中主要污染物含量，具体数据如表2。
表2。
表3。
表3中是含铬量较低的废水中铬的去除效果，处理时，每500ml废水中处理剂的使用量为8g。
由表2、3可知，使用本发明实施例的处理剂对电镀污水进行处理，并且通过对处理剂配方的比例进行调整验证处理结果，结果显示，使用本发明中的配方对铬的吸收能达到一个更好的水平，高浓度的含铬废水，经过一次处理后，几乎可以达到排放的标准，对于含铬量较低的污水，一次处理就可以达到排放标准，大大降低了污水处理的成本。
为了验证在硅藻土改性过程中，不同的硅藻土与壳聚糖比例对吸附效果的影响，本申请人进行了实验进行验证，具体如下。
实施例5
与实施例2相比，在硅藻土改性处理中，硅藻土与壳聚糖的重量比为13:1，其他成分及处理方法相同。
实施例6
与实施例2相比，在硅藻土改性处理中，硅藻土与壳聚糖的重量比为14:1，其他成分及处理方法相同。
实施例7
与实施例2相比，在硅藻土改性处理中，硅藻土与壳聚糖的重量比为15:1，其他成分及处理方法相同。
对比例5
与实施例2相比，在硅藻土改性处理中，硅藻土与壳聚糖的重量比为12.5:1，其他成分及处理方法相同。
对比例6
与实施例2相比，在硅藻土改性处理中，硅藻土与壳聚糖的重量比为12:1，其他成分及处理方法相同。
对比例7
与实施例2相比，在硅藻土改性处理中，硅藻土与壳聚糖的重量比为11:1，其他成分及处理方法相同。
对比例8
与实施例2相比，在硅藻土改性处理中，硅藻土与壳聚糖的重量比为10:1，其他成分及处理方法相同。
对比例9
与实施例2相比，在硅藻土改性处理中，硅藻土与壳聚糖的重量比为15.5:1，其他成分及处理方法相同。
对比例10
与实施例2相比，在硅藻土改性处理中，硅藻土与壳聚糖的重量比为16:1，其他成分及处理方法相同。
对比例11
与实施例2相比，在硅藻土改性处理中，硅藻土与壳聚糖的重量比为17:1，其他成分及处理方法相同。
对比例12
与实施例2相比，在硅藻土改性处理中，硅藻土与壳聚糖的重量比为18:1，其他成分及处理方法相同。
表4。
由表4可知，在处理剂制备过程中，硅藻土与壳聚糖的比例对比处理剂对重金属等离子的处理效果具有显著的影响，在硅藻土与壳聚糖的重量比为13-15:1的范围内，其处理的效果最佳。