一种利用尿素制备的净水絮凝剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用尿素制备的净水絮凝剂及其制备方法，按照重量份的原料包括：尿素4-10份、聚合氯化铝铁50-63份、二氧化硅15-22份、木质素36-47份、氢氧化钠溶液25-38份与明矾11-18份。将尿素、明矾溶于水中，制得A溶液备用；将聚合氯化铝铁加入氢氧化钠水溶液中，并加热，再加入木质素、二氧化硅，得到C溶液；将A溶液倒入至C溶液中，搅拌、冷却至室温即得。本发明以尿素作催化剂，促进聚合氯化铝铁、二氧化硅、木质素等对污水处理的效果，特别是对于对印染等轻工废水进行处理效果更为显著，悬浮物、COD、色度去除率较高且产污泥量少，处理后的废水水质得到较大改善。
【专利说明】
一种利用尿素制备的净水絮凝剂及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及水处理领域，具体是一种利用尿素制备的净水絮凝剂及其制备方法。
[0002]
【背景技术】
[0003]水是生命的源泉，是生命存在与经济发展的必要条件，同样是构成人体组织的重要部分。中国有82%的人饮用浅井和江河水，其中水质污染严重细菌超过卫生标准的占75%，受到有机物污染的饮用水人口约1.6亿。长期以来，人们一直认为自来水是安全卫生的。但是，因为水污染，如今的自来水已不能算是卫生的了。水污染主要是由人类活动产生的污染物造成，它包括工业污染源，农业污染源和生活污染源三大部分。
[0004]工业废水是水域的重要污染源，具有量大、面积广、成分复杂、毒性大、不易净化、难处理等特点。据1998年中国水资源公报资料显示:这一年，全国废水排放总量共539亿吨(不包括火直电流冷却水)，其中，工业废水排放量409亿吨，占75.88%ο实际上，排污水量远远超过这个数，因为许多乡镇企业工业污水排放量难以统计。
[0005]对日益恶化的水源污染问题，使用净水絮凝剂进行处理。常使用的是无机高分子絮凝剂与有机高分子絮凝剂，但产品性能不稳定，在实际应用中存在用量大、污泥多、效果差、色度残留高、成本高等问题，不利于大规模推广。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种成本低、净化效果好的利用尿素制备的净水絮凝剂及其制备方法，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
一种利用尿素制备的净水絮凝剂，按照重量份的原料包括:尿素4-10份、聚合氯化铝铁50-63份、二氧化硅15-22份、木质素36-47份、氢氧化钠溶液25-38份与明矾11-18份。
[0008]作为本发明进一步的方案:氢氧化钠水溶液的质量分数为20-30%。
[0009]作为本发明进一步的方案:所述利用尿素制备的净水絮凝剂，按照重量份的原料包括:尿素7份、聚合氯化铝铁56份、二氧化娃18份、木质素42份、氢氧化钠水溶液32份与明矾14份。
[0010]所述利用尿素制备的复合型净水絮凝剂的制备方法，具体步骤包括:
1)将尿素、明矾溶于水中，制得A溶液备用，其中水的加入量是尿素、明矾总质量的1-3
倍；
2)将聚合氯化铝铁在室温条件下加入氢氧化钠水溶液中，搅拌10-20min，得到B溶液；
3)将B溶液加热至75-80°C，在该温度下加入木质素，搅拌30-50min，再加入二氧化硅，继续搅拌15min，得到C溶液；
4)将A溶液倒入至C溶液中，将温度降至55°C，搅拌Ih后冷却至室温即得利用尿素制备的复合型净水絮凝剂。
[0011]与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明中木质素是一种含许多负电基团的多环高分子有机物，对土壤中的高价金属离子有较强的亲和力。明矾在水中可以电离出两种金属离子:κ+与Al3+，而Al3+很容易水解，生成胶状的氢氧化铝Al (OH) 3ο氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。二氧化硅具有较高的比表面积、表面多介孔结构和吸附能力，可吸附抗菌离子。聚合氯化铝铁由铝盐和铁盐混凝水解而成一种无机高分子混凝剂，依据协同增效原理，加入单质铁离子或三氧化铁和其它含铁化合物复合而制得的一种新型高效混凝剂。可以有效除去原水中的铝离子，用药量少，处理效果好、成本低。明矾有抗菌作用，且在处理污水上起到很重要的作用。本发明以尿素作催化剂，促进聚合氯化铝铁、二氧化硅、木质素等对污水处理的效果。特别是对于对印染等轻工废水进行处理效果更为显著，悬浮物、C0D、色度去除率较高且产污泥量少，处理后的废水水质得到较大改善，其中COD去除率71 %，色度去除率达95%。
【具体实施方式】
[0012]下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0013]实施例1
本发明实施例中，一种利用尿素制备的净水絮凝剂，分别称取尿素4kg、聚合氯化铝铁50kg、二氧化娃15kg、木质素36kg、氢氧化钠溶液25kg与明巩11kg。
[0014]利用尿素制备的复合型净水絮凝剂的制备方法，具体步骤包括:
O将尿素、明矾溶于水中，制得A溶液备用，其中水的加入量是尿素、明矾总质量的I
倍；
2)将聚合氯化铝铁在室温条件下加入氢氧化钠水溶液中，搅拌lOmin，得到B溶液；
3)将B溶液加热至75°C，在该温度下加入木质素，搅拌30min，再加入二氧化娃，继续搅拌15min，得到C溶液；
4)将A溶液倒入至C溶液中，将温度降至55°C，搅拌Ih后冷却至室温即得利用尿素制备的复合型净水絮凝剂。
[0015]实施例2
本发明实施例中，一种利用尿素制备的净水絮凝剂，分别称取:尿素7kg、聚合氯化铝铁56kg、二氧化硅18kg、木质素42kg、氢氧化钠水溶液32kg与明矾14kg。
[0016]利用尿素制备的复合型净水絮凝剂的制备方法，具体步骤包括:
O将尿素、明矾溶于水中，制得A溶液备用，其中水的加入量是尿素、明矾总质量的2
倍；
2)将聚合氯化铝铁在室温条件下加入氢氧化钠水溶液中，搅拌15min，得到B溶液；
3)将B溶液加热至78°C，在该温度下加入木质素，搅拌40min，再加入二氧化硅，继续搅拌15min，得到C溶液；
4)将A溶液倒入至C溶液中，将温度降至55°C，搅拌Ih后冷却至室温即得利用尿素制备的复合型净水絮凝剂。
[0017]实施例3
本发明实施例中，一种利用尿素制备的净水絮凝剂，分别称取:尿素10kg、聚合氯化铝铁63kg、二氧化硅22kg、木质素47kg、氢氧化钠溶液38kg与明矾18kg。
[0018]利用尿素制备的复合型净水絮凝剂的制备方法，具体步骤包括:
O将尿素、明矾溶于水中，制得A溶液备用，其中水的加入量是尿素、明矾总质量的3
倍；
2)将聚合氯化铝铁在室温条件下加入氢氧化钠水溶液中，搅拌20min，得到B溶液；
3)将B溶液加热至80°C，在该温度下加入木质素，搅拌50min，再加入二氧化娃，继续搅拌15min，得到C溶液；
4)将A溶液倒入至C溶液中，将温度降至55°C，搅拌Ih后冷却至室温即得利用尿素制备的复合型净水絮凝剂。
[0019]实施例4
本发明实施例中，一种利用尿素制备的净水絮凝剂，分别称取:尿素6kg、聚合氯化铝铁53kg、二氧化硅16kg、木质素39kg、氢氧化钠溶液28kg与明矾12kg。
[0020]利用尿素制备的复合型净水絮凝剂的制备方法，具体步骤包括:
1)将尿素、明矾溶于水中，制得A溶液备用，其中水的加入量是尿素、明矾总质量的1.5
倍；
2)将聚合氯化铝铁在室温条件下加入氢氧化钠水溶液中，搅拌12min，得到B溶液；
3)将B溶液加热至76°C，在该温度下加入木质素，搅拌35min，再加入二氧化娃，继续搅拌15min，得到C溶液；
4)将A溶液倒入至C溶液中，将温度降至55°C，搅拌Ih后冷却至室温即得利用尿素制备的复合型净水絮凝剂。
[0021]实施例5
本发明实施例中，一种利用尿素制备的净水絮凝剂，分别称取:尿素8kg、聚合氯化铝铁60kg、二氧化硅20kg、木质素45kg、氢氧化钠溶液35kg与明矾16kg。
[0022]利用尿素制备的复合型净水絮凝剂的制备方法，具体步骤包括:
1)将尿素、明矾溶于水中，制得A溶液备用，其中水的加入量是尿素、明矾总质量的2.5
倍；
2)将聚合氯化铝铁在室温条件下加入氢氧化钠水溶液中，搅拌18min，得到B溶液；
3)将B溶液加热至79°C，在该温度下加入木质素，搅拌45min，再加入二氧化娃，继续搅拌15min，得到C溶液；
4)将A溶液倒入至C溶液中，将温度降至55°C，搅拌Ih后冷却至室温即得利用尿素制备的复合型净水絮凝剂。
[0023]对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
[0024]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种利用尿素制备的净水絮凝剂，其特征在于，按照重量份的原料包括:尿素4-10份、聚合氯化铝铁50-63份、二氧化硅15-22份、木质素36-47份、氢氧化钠溶液25-38份与明矾11-18份。2.根据权利要求1所述的利用尿素制备的净水絮凝剂，其特征在于，所述氢氧化钠水溶液的质量分数为20-30%。3.根据权利要求1所述的利用尿素制备的净水絮凝剂，其特征在于，按照重量份的原料包括:尿素7份、聚合氯化铝铁56份、二氧化硅18份、木质素42份、氢氧化钠水溶液32份与明矾14份。4.一种如权利要求1-3任一所述的利用尿素制备的净水絮凝剂的制备方法，其特征在于，具体步骤包括: 1)将尿素、明矾溶于水中，制得A溶液备用，其中水的加入量是尿素、明矾总质量的1-3倍； 2)将聚合氯化铝铁在室温条件下加入氢氧化钠水溶液中，搅拌10-20min，得到B溶液； 3)将B溶液加热至75-80°C，在该温度下加入木质素，搅拌30-50min，再加入二氧化硅，继续搅拌15min，得到C溶液； 4)将A溶液倒入至C溶液中，将温度降至55°C，搅拌Ih后冷却至室温即得利用尿素制备的复合型净水絮凝剂。
【文档编号】C02F1/52GK105984926SQ201510084204
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月16日
【发明人】张舜贤
【申请人】福建金东阳化工工贸有限公司