一种多功能废液处理剂及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工及环保技术领域，设及一种多功能废水处理剂，可用于一般工业 废水理化处理，另外，还可用于垃圾填埋场渗滤液防渗处理。
【背景技术】
[0002] 工业废水的处理和垃圾填埋渗滤液的防渗处理越来越成为环境科学与工程领域 的热点问题之一。近年来，随着城市化进程的高速发展，城市垃圾的产生量无论是总量还是 增速均W指数形式增长。目前，城市垃圾的处理主要W填埋和焚烧发电为主要处理手段。在 垃圾填埋处理过程中，选用和铺设高效、安全的卫生填埋防渗材料，是有效控制垃圾渗滤液 对周边±壤、地下水源等环境污染的重要手段和措施。而工业的升级转型对于污水的无害 化处理提出了愈发严格的要求。
[0003] 膨润±是^蒙脱石为主要矿物成分的2:1型层状娃酸盐黏±矿物，具有吸附阳离 子和极性有机分子的能力，还能够把该些离子保持在可交换状态，可有效吸附处理难降解 有机污染物，在废水处理及污染环境修复中，有广阔的应用前景。聚丙締酷胺是一种线型水 溶性高分子，是水溶性高分子化合物中应用最为广泛的品种之一，由于分子链中含有一定 量极性基团，能吸附水中悬浮的固体粒子，使粒子间架桥形成大的絮凝物，加速悬浮液中的 粒子沉降。
[0004] 改性PAM-钢基膨润±复合吸水净水材料是指基于膨润±特殊的层状结构和聚丙 締酷胺化学结构的特点，制成的一类能吸附水分子，阳离子和有机分子的复合材料。既具有 无机膨润±优良的特性，又具有疏水亲油的巨大比表面积，在工业废水理化处理及垃圾填 埋渗滤液防渗处理应用中能产生良好的处理效果。
[0005] 专利CN103708631A介绍了一种由海泡石粉、膨润±、淀粉黄原酸醋、交联累托石、 聚合氯化侣、壳聚糖等原料混合制备的污水处理剂及其制备工艺；专利CN103787473A介绍 了一种W巧樣酸、碳酸钢、碳酸儀、=氯化铁、氧化巧和聚丙締酷胺为原料制备的高稳定性 污水处理剂及制备方法。该些污水处理剂絮凝特性较低，使用后形成的固废难W实行资源 化处理；另一方面，循环使用性能较差。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种多功能废液处理剂。
[0007] 为了实现上述目的，本发明采用W下技术方案： 一种多功能废液处理剂，其特征在于由下述方法制备而成： (1) 将钢基膨润±在350~450°C条件下灼烧比； (2) 配置质量分数为40~50%的丙締酷胺溶液，按质量比: =1. 2~1:1的比 例加入灼烧后的膨润上，40°C条件下揽拌化； (3) 取一定量的过硫酸锭加入步骤（2)所得的混合体系，过硫酸锭的加入量为丙締酷胺 质量的3~5%〇。； (4) 将步骤（3)所制得的混合体系升温至45°C反应； (5) 步骤（4)反应自动升温至85°C~90°C，并自然冷却至60°C后，加入交联剂，并将温 度再次升至7〇°C，反应30min; (6) 将步骤（5)所制得的混合物转移至30°C条件下烘干，磨碎后过200目筛，获得多功 能废液处理剂。
[0008] 步骤（1)所述的灼烧温度优选为380°C。
[0009] 步骤（5)所述的交联剂为N，N'-二甲基亚丙締酷胺；所述N，N'-二甲基亚丙締酷 胺的加入量为丙締酷胺质量的2. 6~6. 3%〇。
[0010] 本发明先将钢基膨润±灼烧，增加了膨润±的层间空隙，利用钢基膨润±的阳离 子交换特性，将丙締酷胺单体中带有正电性的锭基基团插入钢基膨润上层间隙，将带有聚 合活性的丙締基置于环境中，作为聚合物负载至钢基膨润±的对接点，通过自由基聚合形 成复合在膨润±上的聚丙締酷胺，经交联改性形成的特殊结构可W有效吸附垃圾填埋场渗 滤液或一般工业废水中的有机污染物和无机污染物。
[0011] 多功能废液处理剂的制备方法进一步叙述如下： 1. 灼烧膨润±。将膨润±在一定温度下进行灼烧，去掉膨润±中一部分层间水和结合 水，增大膨润±层间空隙，使其疏松。温度要适宜，保证去掉层间水和结合水，又不能太高而 将膨润±烧结。适宜的温度是350~450°C，优选380°C; 2. 单体插层。将灼烧后的膨润±按比例加入灼烧后的膨润±置于一定质量分数的丙締 酷胺水溶液中，升温至40°C，高速揽拌化； 3. 丙締酷胺水溶液中丙締酷胺的质量分数为40~50%，丙締酷胺与灼烧后的钢基膨润 上质重比为叫I滿± :m丙帰醜胺=1. 2~1:1 ; 4. 水溶液聚合。按丙締酷胺单体质量的3~5%。，W过硫酸锭为引发剂，加入步骤2获得 混合体系内，升温至45°C开始聚合反应； 5. 交联改性。步骤3聚合反应自动升温至85°C-90°C，并自然冷却至60°C后，按丙締 酷胺质量分数的2. 6~6. 3%。取N，N'-二甲基亚丙締酷胺，作为交联剂加入至混合体系中，将 水浴温度升高至70°C，进行交联反应； 6. 烘干研磨。步骤4开始交联反应30min后，将获得的体系移至30°C条件下静置烘干， 磨碎后过200目筛，获得垃圾填埋场渗滤液处理剂。
[0012] 本发明的多功能废液处理剂可用于一般工业废水的理化处理。改性膨润±与聚丙 締酷胺协同作用，可大幅增加絮凝能力，可W有效吸附一般工业废水中的有机污染物和无 机污染物。
[0013] 本发明的多功能废液处理剂还可用于垃圾填埋场渗滤液的防渗处理，作为防渗材 料铺设于垃圾填埋场，可高效吸附垃圾渗滤液，有效控制垃圾渗滤液对周边上壤、地下水源 造成污染。
【具体实施方式】
[0014] 实施例1 取400kg钢基膨润±，在350°C下灼烧比。
[0015] 配置1000kg丙締酷胺质量分数为40%的丙締酷胺水溶液。
[0016] 将灼烧后的钢基膨润±加入丙締酷胺水溶液中，混合均匀后。将混合体系升温至 40°C，揽拌，反应化。
[0017] 取1. 20kg过硫酸锭加入反应体系中，升温至45°C，激发聚合反应，揽拌。
[0018] 待反应体系自动升温至85°C-95°C并下降至60°C后，取1.04kgN，N'-二甲基亚丙 締酷胺加入体系内，升温至7〇°C，揽拌，反应30min。
[0019] 将反应后的混合物挤出，并移至30°C环境下静置烘干12h。
[0020] 将烘干后的混合物磨碎，过200目筛，得到成品。
[00川 实施例2 取436. 80kg钢基膨润±，在370°C下灼烧比。
[0022] 配置1000kg丙締酷胺质量分数为42%的丙締酷胺水溶液。
[0023] 将灼烧后的钢基膨润±加入丙締酷胺水溶液中，混合均匀后。将混合体系升温至 40°C，揽拌，反应化。
[0024]取1. 43kg过硫酸锭加入反应体系中，升温至45°C，激发聚合反应，揽拌。
[002引待反应体系自动升温至85°C-95°C并下降至60°C后，取1.40kgN，N'-二甲基亚丙 締酷胺加入体系内，升温至70°C，揽拌，反应30min。
[0026] 将反应后的混合物挤出，并移至30°C环境下静置烘干12h。
[0027] 将烘干后的混合物磨碎，过200目筛，得到成品。
[002引 实施例3 取466. 40kg钢基膨润±，在390°C下灼烧比。
[0029] 配置1000kg丙締酷胺质量分数为44%的丙締酷胺水溶液。
[0030] 将灼烧后的钢基膨润±加入丙締酷胺水溶液中，混合均匀后。