有机高分子重金属螯合絮凝剂及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及高分子技术领域，特别是设及一种有机高分子重金属馨合絮凝剂及其 制备方法和应用。
【背景技术】
[0002] 工业废水中常含有铜、镶、铅等重金属离子或其络离子。该类重金属离子或其络离 子在自然环境下性质稳定，可在生物体内累积，具有慢性毒性，若不能够妥善处理，会对农 业渔业等产生严重影响，并危害人体健康，重金属污染是我国水环境面临的严峻问题之一。
[0003] 目前常用的重金属废水处理方法，原理是利用物理、化学、生物反应，转移重金属 离子的存在位置和物理化学形态。由于重金属废水成分复杂，浓度差异较大，处理达标要求 较为严格，故传统的处理技术通常存在处理剂使用量大，能耗高，反应不易控制，反应较慢， 效果不理想，出水水质差等缺点。
[0004] 为改变处理现状，一系列新药剂被开发应用，重金属馨合沉淀剂就是其中之一。重 金属馨合沉淀剂依靠分子结构中活性基团与重金属离子发生配位馨合作用，使重金属转化 成不溶态的沉淀物，从而达到去除重金属离子的目的，主要可分为黄原酸醋类和二硫代胺 基甲酸盐类。
[0005] 现有技术还进一步在现有的重金属馨合沉淀剂的基础上进行了改进；W淀粉为基 础结构，接枝黄原酸基的同时，引入丙締酷胺基团，W此实现在去除重金属离子的同时，导 入对悬浮粒子具有吸附能力的酷胺基，进而絮凝沉淀，方便后处理。由此获得兼具优良的重 金属馨合沉淀和絮凝功效的重金属馨合絮凝剂，其优点如下：形成的絮体颗粒大而密实，具 有沉淀性能，可W减少后续絮凝处理单元，降低能耗；反应易控制；能在广泛的抑范围内使 用；不会产生二次污染，保证出水水质，使用安全可靠。
[0006] 但是，该重金属馨合絮凝剂还是存在反应速率较慢，效果不理想，用量较大，成本 高等缺点。因此，进一步开发高效、经济的新型重金属馨合絮凝剂具有非常重要的意义。
【发明内容】
[0007] 基于此，本发明的目的在于提供一种有机高分子重金属馨合絮凝剂及其制备方法 和应用。
[000引为实现上述目的，本发明采取W下技术方案：
[0009] 一种有机高分子重金属馨合絮凝剂，由如下重量份的原料制备而成：
[0010]
【主权项】
1. 一种有机高分子重金属螯合絮凝剂，其特征在于，由如下重量份原料制备而成： 羧曱基淀粉 100份； 交联剂 5-20份； 引发剂 0.05-0.5份； 丙埽酰胺 5-20份； 二硫化碳 28-60份，其中， 所述交联剂为己二酸、三氯氧磷或三偏磷酸钠。
2. 根据权利要求1所述的有机高分子重金属螯合絮凝剂，其特征在于，所述羧甲基淀 粉的平均分子质量为I X 1〇5_2 X 105,取代度为0. 4-0. 6,粘度2-4mpa · s。
3. 根据权利要求1所述的有机高分子重金属螯合絮凝剂，其特征在于，所述引发剂为 硝酸铈铵、过硫酸钠或过硫酸钾。
4. 权利要求1-3任一项所述有机高分子重金属螯合絮凝剂的制备方法，其特征在于， 包括如下步骤： (1) 将羧甲基淀粉配制成质量百分比为20-40%的糊浆，调节pH值为9-12,在温度 30-50°C条件下，缓慢加入交联剂，搅拌反应l_2h ; (2) 加入引发剂，调节pH值4-7,加入丙烯酰胺，在温度35-50°C，氮气保护条件下，搅拌 反应2-5h ; (3) 调节pH值9-12,加入二硫化碳，在温度25-40°C条件下，搅拌反应2-4h，即得所述 有机高分子重金属螯合絮凝剂。
5. 根据权利要求4所述的有机高分子重金属螯合絮凝剂的制备方法，其特征在于，所 述调节PH值的调节剂为盐酸或氢氧化钠。
6. 权利要求1-3任一项所述有机高分子重金属螯合絮凝剂在污水处理中的应用。
7. 根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述污水包含铜离子、铅离子、镍离子中 的一种或多种。
【专利摘要】本发明公开一种有机高分子重金属螯合絮凝剂及其制备方法和应用。所述有机高分子重金属螯合絮凝剂，由如下重量份原料制备而成：羧甲基淀粉100份；交联剂5-20份；引发剂0.05-0.5份；丙烯酰胺5-20份；二硫化碳28-60份，其中，所述交联剂为己二酸、三氯氧磷或三偏磷酸钠。所述有机高分子重金属螯合絮凝剂，兼具优良的重金属螯合沉淀和絮凝的功效，具有反应速度快，去除重金属离子的效果理想，处理效率高等优点，且用量少，成本低，可经济、高效的对包含重金属离子的污水进行处理。
【IPC分类】C02F1-56, C02F1-62
【公开号】CN104649398
【申请号】CN201510077197
【发明人】刘世念, 胡勇有, 程建华, 李欣, 杨梦帆, 齐亮, 吕旺燕
【申请人】广东电网有限责任公司电力科学研究院, 华南理工大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月12日