本发明涉及污水处理
技术领域：
，具体是一种处理污水的处理剂及其制备方法和应用。
背景技术：
：重金属离子引起的水污染是全球面临的一个严峻的环境问题，铬、镉以及铅是引起水污染的主要重金属离子，其中，镉和铅的含量通常最高，对人类健康危害最大。根据世界卫生组织标准，饮用水中镉和铅的最高含量不能高于0.003和0.01mg/g。目前用于去除重金属离子的方法主要包括膜分离，酸碱中和，沉降等方法，但成本较高，周期性长且反应难以控制限制了其广泛的商业应用。吸附法处理重金属废水具有高效、简便和选择性好等优点。常用吸附材料有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖树脂等。但目前工业上使用的吸附材料价格昂贵，广泛应用受到限制。而蛭石虽然是吸附材料领域中常用原料，但是其本身处理效果差，需要超声高温煅烧等处理、或者与其它具有吸附作用的原料混合复配制成方具有显著的效果，高温煅烧后膨胀使其结构不稳定，性能不稳定。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种处理污水的处理剂及其制备方法和应用，以解决上述
背景技术：
中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种处理污水的处理剂，按照重量份的原料包括：蛭石18-26份、六次甲基四胺11-19份、聚氧乙烯醚7-15份、乙基纤维素4-8份。作为本发明进一步的方案：所述处理污水的处理剂，按照重量份的原料包括：蛭石20-24份、六次甲基四胺13-17份、聚氧乙烯醚9-13份、乙基纤维素5-7份。作为本发明进一步的方案：所述处理污水的处理剂，按照重量份的原料包括：蛭石22份、六次甲基四胺15份、聚氧乙烯醚11份、乙基纤维素6份。一种处理污水的处理剂的制备方法，包括以下步骤：1)将六次甲基四胺与其质量4-5倍的去离子水混合，制得六次甲基四胺溶液；将聚氧乙烯醚与其质量6-7倍的乙醇混合，制得聚氧乙烯醚溶液；2)将蛭石、乙基纤维素混合粉碎、过150-200目筛，然后加入六次甲基四胺溶液，密封后先升温至83-85℃并在该温度下搅拌处理1.4-1.5h，然后升温至116-120℃并在该温度下搅拌处理85-90min，冷却至室温；然后加入聚氧乙烯醚溶液，密封后先升温至68-71℃并在该温度下搅拌处理55-60min，然后升温至133-135℃并在该温度下搅拌处理48-53min，然后升温至150-155℃并在该温度下搅拌处理40-45min，降至室温，过滤去除滤液，取沉淀物，洗涤干燥；制得混合物A；3)将混合物A在260℃的温度下煅烧5h即得。作为本发明进一步的方案：洗涤、干燥是用水洗涤，100℃烘箱干燥。作为本发明进一步的方案：步骤2)中，加入六次甲基四胺溶液后的搅拌转速为100r/min。作为本发明进一步的方案：步骤2)中，加入聚氧乙烯醚溶液后的搅拌转速为220r/min。本发明另一目的是提供所述处理剂在重金属污水处理中的应用。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用六次甲基四胺、聚氧乙烯醚等对蛭石进行处理，经不同温度搅拌处理制得的处理剂，能有效的吸附汞、砷、镍离子，对重金属离子具有很强的吸附能力和离子交换能力，应到废水中重金属离子处理中，吸附容量大、吸附能力强、效率高，处理后废水达到国家的排放标准。本发明产品性能稳定，可重复利用，再次煅烧后二次使用的有效率能达到第一次使用效果的95％，而且性能依然很稳定，适于工业化生产。具体实施方式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。实施例1本发明实施例中，一种处理污水的处理剂，包括以下原料：蛭石18kg、六次甲基四胺11kg、聚氧乙烯醚7kg、乙基纤维素4kg。将六次甲基四胺与其质量4倍的去离子水混合，制得六次甲基四胺溶液；将聚氧乙烯醚与其质量6倍的乙醇混合，制得聚氧乙烯醚溶液。将蛭石、乙基纤维素混合粉碎、过150目筛，然后加入六次甲基四胺溶液，密封后先升温至83℃并在该温度下搅拌处理1.4h，然后升温至116℃并在该温度下搅拌处理85min，搅拌转速为100r/min。冷却至室温；然后加入聚氧乙烯醚溶液，密封后先升温至68℃并在该温度下搅拌处理55min，然后升温至133℃并在该温度下搅拌处理48min，然后升温至150℃并在该温度下搅拌处理40min，搅拌转速为220r/min。降至室温，过滤去除滤液，取沉淀物，用水洗涤，100℃烘箱干燥；制得混合物A。将混合物A在260℃的温度下煅烧5h即得。实施例2本发明实施例中，一种处理污水的处理剂，包括以下原料：蛭石26kg、六次甲基四胺19kg、聚氧乙烯醚15kg、乙基纤维素8kg。将六次甲基四胺与其质量5倍的去离子水混合，制得六次甲基四胺溶液；将聚氧乙烯醚与其质量7倍的乙醇混合，制得聚氧乙烯醚溶液。将蛭石、乙基纤维素混合粉碎、过200目筛，然后加入六次甲基四胺溶液，密封后先升温至85℃并在该温度下搅拌处理1.5h，然后升温至120℃并在该温度下搅拌处理90min，搅拌转速为100r/min。冷却至室温；然后加入聚氧乙烯醚溶液，密封后先升温至71℃并在该温度下搅拌处理60min，然后升温至135℃并在该温度下搅拌处理53min，然后升温至155℃并在该温度下搅拌处理45min，搅拌转速为220r/min。降至室温，过滤去除滤液，取沉淀物，用水洗涤，100℃烘箱干燥；制得混合物A。将混合物A在260℃的温度下煅烧5h即得。实施例3本发明实施例中，一种处理污水的处理剂，包括以下原料：蛭石20kg、六次甲基四胺13kg、聚氧乙烯醚9kg、乙基纤维素5kg。将六次甲基四胺与其质量5倍的去离子水混合，制得六次甲基四胺溶液；将聚氧乙烯醚与其质量7倍的乙醇混合，制得聚氧乙烯醚溶液。将蛭石、乙基纤维素混合粉碎、过200目筛，然后加入六次甲基四胺溶液，密封后先升温至84℃并在该温度下搅拌处理1.5h，然后升温至118℃并在该温度下搅拌处理90min，搅拌转速为100r/min。冷却至室温；然后加入聚氧乙烯醚溶液，密封后先升温至70℃并在该温度下搅拌处理58min，然后升温至134℃并在该温度下搅拌处理50min，然后升温至152℃并在该温度下搅拌处理45min，搅拌转速为220r/min。降至室温，过滤去除滤液，取沉淀物，用水洗涤，100℃烘箱干燥；制得混合物A。将混合物A在260℃的温度下煅烧5h即得。实施例4本发明实施例中，一种处理污水的处理剂，包括以下原料：蛭石24kg、六次甲基四胺17kg、聚氧乙烯醚13kg、乙基纤维素7kg。将六次甲基四胺与其质量5倍的去离子水混合，制得六次甲基四胺溶液；将聚氧乙烯醚与其质量7倍的乙醇混合，制得聚氧乙烯醚溶液。将蛭石、乙基纤维素混合粉碎、过200目筛，然后加入六次甲基四胺溶液，密封后先升温至84℃并在该温度下搅拌处理1.5h，然后升温至118℃并在该温度下搅拌处理90min，搅拌转速为100r/min。冷却至室温；然后加入聚氧乙烯醚溶液，密封后先升温至70℃并在该温度下搅拌处理58min，然后升温至134℃并在该温度下搅拌处理50min，然后升温至152℃并在该温度下搅拌处理45min，搅拌转速为220r/min。降至室温，过滤去除滤液，取沉淀物，用水洗涤，100℃烘箱干燥；制得混合物A。将混合物A在260℃的温度下煅烧5h即得。实施例5本发明实施例中，一种处理污水的处理剂，包括以下原料：蛭石22kg、六次甲基四胺15kg、聚氧乙烯醚11kg、乙基纤维素6kg。将六次甲基四胺与其质量5倍的去离子水混合，制得六次甲基四胺溶液；将聚氧乙烯醚与其质量7倍的乙醇混合，制得聚氧乙烯醚溶液。将蛭石、乙基纤维素混合粉碎、过200目筛，然后加入六次甲基四胺溶液，密封后先升温至84℃并在该温度下搅拌处理1.5h，然后升温至118℃并在该温度下搅拌处理90min，搅拌转速为100r/min。冷却至室温；然后加入聚氧乙烯醚溶液，密封后先升温至70℃并在该温度下搅拌处理58min，然后升温至134℃并在该温度下搅拌处理50min，然后升温至152℃并在该温度下搅拌处理45min，搅拌转速为220r/min。降至室温，过滤去除滤液，取沉淀物，用水洗涤，100℃烘箱干燥；制得混合物A。将混合物A在260℃的温度下煅烧5h即得。对比例1除不含有六次甲基四胺外，其配方及制备过程与实施例5一致。对比例2除不含有聚氧乙烯醚外，其配方及制备过程与实施例5一致。对比例3不含有六次甲基四胺与聚氧乙烯醚外，其配方及制备过程与实施例5一致。对比例4将各原料混合，加入实施例中的其它原料，100℃烘箱干燥；在260℃的温度下煅烧5h即得。其原料分量与实施例5一致。对比例5将各原料混合后，超声处理30min，100℃烘箱干燥；在260℃的温度下煅烧5h即得。其原料分量与实施例5一致。实施例6本发明对含汞离子模拟水的吸附试验：选上述实施例所制备的5种处理剂按以下废水处理工艺，实验结果列入表1。并以对比例1-5的产品作对比。(1)取含汞离子的起始浓度为550mg/L的模拟废水1000mL；(2)调节pH值在2.0～8.5范围内；(3)向模拟水样中加入本发明，处理剂用量为1.0g/L水样，室温下搅拌吸附20min；(4)静止取上清液用原子吸收光谱法测定汞离子的浓度，计算吸附容量。表1处理剂实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5吸附容量(mg/g)371.6382.5433.9452.1475.5处理剂对比例1对比例2对比例3对比例4对比例5吸附容量(mg/g)125.8110.145.268.887.1从表1可见，本发明对汞离子的最大吸附容量为475.5mg/g。实施例7本发明对含砷离子模拟水的吸附试验：选上述实施例所制备的5种处理剂按实施例6的废水处理工艺，砷离子的起始浓度为350mg/L，实验结果列入表2。表2处理剂实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5吸附容量(mg/g)228.6237.2308.1315.7325.1处理剂对比例1对比例2对比例3对比例4对比例5吸附容量(mg/g)70.6118.455.881.592.5从表2可见，本发明对砷离子的最大吸附容量为325.1mg/g。实施例8本发明对含镍离子模拟水的吸附试验：选上述实施例所制备的5种处理剂按实施例6的废水处理工艺，镍离子的起始浓度为280mg/L，实验结果列入表3。表3处理剂实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5吸附容量(mg/g)195.7211.7241.6255.2261.2处理剂对比例1对比例2对比例3对比例4对比例5吸附容量(mg/g)108.492.533.778.592.5从表3可见，本发明的对镍离子的最大吸附容量为261.2mg/g。在废水样品中重金属离子的含量小于处理剂的吸附容量时，吸附率可达100％，是一种很好的吸附重金属离子的材料。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。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。当前第1页1 2 3