专利名称：废水处理用的复合净水剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种废水处理的复合净水剂。
背景技术：
水是人类生活和生产活动中一种非常重要的物质资源。近年来，随着经济的快速发展、环境问题的日益突出，水资源的日益缺乏。在城市污水和工业废水处理中通过净水剂与水中的污染物反应来净化水质已经被普遍采用，且为有效快捷的方法。目前采用单一型的净水剂已经被逐渐淘汰，其研制和应用已逐步被复合型净水剂所替代，复合型净水剂大都取用氯化铁、氯化铝作为净水剂的主要成份，如中国专利公布的专利申请号为01128408.9的《净水剂》，就是由聚合氯化铝、聚合氯化铁、聚丙稀酰胺和氯化镁混合后，加入荧光增白剂组成；以及申请号为01129817.0的《废水处理用的复合净水剂》是由选自硫酸铝、氯化铝、氯化铁、碱式氯化铝、聚合铝中一种或几种可溶性单体与选自高岭土、膨润土、硅藻土、石英粉、沸石、明矾石的一种或几种的不溶性单体混合而成的。也有选用聚合硫酸铁作为净水剂的主要成份的，如专利申请号02152128.X的《废水处理用聚硅硫酸铁型复合净水剂及制法》中的净水剂是在聚合硫酸铁中引入硅酸根离子，降低其盐基度及硫酸根的浓度，提高其稳定性。同时在制备的过程加入其他成份来改善体系的稳定性，作为铝盐混凝剂使用会给环境带来二次污染，聚合硫酸铁虽然是一种性能较好的处理剂，混凝进度快，但处理后的水的色度值较高，若长期放置还会产生黄色沉淀，具有不稳定性，引入硅酸根离子来提高稳定性，其产品的PH值范围则需要控制在1.5-2.0之间，会对水处理设备造成一定影响，且适用范围较窄。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在增强混凝的协同效应同时，增加药剂的卷扫和网捕能力，可大大减少铝的残留量；能有效去除污水中的各种重金属降低COD并脱硫，且药剂用量低，适用水质条件较宽的废水处理。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下本发明各成份的重量百分比分别为聚合态碱式氯化铝为12-15％，聚合态碱式硫酸铁为10-15％，氯化高铁为9-10％，硅酸钠1-2％，硫酸为0.5-1％，余量为水至100％。
本发明的制备方法为首先将硅酸钠溶于水中，再加入硫酸；在酸性状态下，生成活性硅酸
在搅拌状态下加入聚合态碱式氯化铝(先加铝盐的目的式对生成的活性硅酸起一个稳定的作用)、再加入聚合碱式硫酸铁和氯化高铁，对混合溶液静置1-2小时可得本发明的净水剂。
为进一步提高本发明的处理效果，采用的聚合态碱式氯化铝其分子式为[Al2(OH)n·Cl6-n·XH20]m，其中m≤10 n＝1~5；聚合态碱式硫酸铁分子式为[Fe2(OH)n·(SO4)3-n/2]m，其中n＜2 m＝f(n)。
本发明的作用机理聚合氯化铝是一种无机高分子化合物，其水溶液是介于AlCl3和Al(OH)3之间的水解产物。作处理水的絮凝剂，对水中的悬浮物有极强的吸附性，但残留铝对人体存在较大的危害性，在聚合氯化铝中加入铁盐，利用聚合硫酸铁水解产生的多种高价和多核络合离子，如Fe2(OH)42+Fe3(OH)63+Fe8(OH)204+等，对水中的悬浮的胶体颗粒进行电性中和，降低电位，促使离子相互凝聚，并产生吸附、架桥交联等作用，增强混凝的协同效应，可大大减少铝的残留量，有效地除废水中的多种重金属、硫化物等有害物质，同时降低了净水剂的使用量，对设备基本上没有腐蚀作用。且可以适应的水质较宽。采用广泛使用的活性硅酸作为助凝剂，具有很好的卷扫和网捕能力。而它的不稳定性极易形成硅胶，本发明的复合净水剂在配制时先加入铝盐，含铝的聚硅酸不易生成聚硅酸凝胶可保证硅酸的稳定性，又可保持硅酸的活性。
具体实施例方式实施例1，用于处理工业印染废水的本发明的复合净水剂，各成份重量百分比分别为聚合态碱式氯化铝为14-15％，聚合态碱式硫酸铁为10-11％，氯化铁9-9.5％，硅酸钠1-1.5％，余量水至100％。
聚合态碱式氯化铝分子式为[Al2(OH)n·Cl6-n·XH20]m，其中m＝1-5，n＝1~2，X＝，聚合态碱式硫酸铁分子为[Fe2(OH)n·(SO4)3-n/2]m其中n＜2，m＝f(n)。
实施例2，用于处理造纸工业废水的本发明的复合净水剂，各成份重量百分比分别为聚合态碱式氯化铝为10-12％，聚合态碱式硫酸铁为14-15％，氯化铁9.5-10％，硅酸钠1.5-2％，余量水至100％。
聚合态碱式氯化铝分子式为[Al2(OH)n·Cl6-n·XH20]m其中m＝1-5，n＝1~2，X＝，聚合态碱式硫酸铁分子为[Fe2(OH)n·(SO4)3-n/2]m其中n＜2，m＝f(n)。
实施例3，用于处理生活废水、石油化工废水的本发明的复合净水剂，各成份重量百分比分别为聚合态碱式氯化铝为12-13％，聚合态碱式硫酸铁为12-13％，氯化铁9.0-9.5％，硅酸钠1.3-1.8％，余量水至100％。
聚合态碱式氯化铝，分子式为[Al2(OH)n·Cl6-n·XH20]m其中m＝1-5，n＝1~2，X＝，聚合态碱式硫酸铁分子为[Fe2(OH)n·(SO4)3-n/2]m其中n＜2，m＝f(n)。此配方的净水剂还可适用酿油、肉类加工的废水处理。
权利要求
1.一种废水处理用的复合净水剂，其特征在于各成分重量百分比分别为聚合态碱式氯化铝为12-15％，聚合态碱式硫酸铁为10-15％，氯化铁9-12％，硅酸钠1-2％，硫酸为0.5-1％，余量水至100％。
2.按照权利要求1所述的废水处理用的复合净水剂，其特征在于所述的聚合态碱式氯化铝分子式为[Al2(OH)n·Cl6-n·XH20]m，其中m≤10，n＝1～5。
3.按照权利要求1所述的废水处理用的复合净水剂，其特征在于所述的聚合态碱式硫酸铁分子式为[Fe2(OH)n·(SO4)3-n/2]m，其中n＜2 m＝f(n)。
全文摘要
本发明公开了一种废水处理用的复合净水剂，该净水剂由聚合态碱式氯化铝、聚合态碱式硫酸铁、氯化高铁、硅酸钠、硫酸和水组成，在聚合态碱式氯化铝中引入铁盐，利用聚合态碱式硫酸铁水解产生的多种高价和多核离子，对处理水中的悬浮胶体颗粒进行电性中和，降低电位，促使离子相互凝聚，产生吸附，架桥交联作用，增强混凝的协同效应，减少铝的残留量，对设备基本上无腐蚀，铝盐可保证硅酸钠的稳定性和活性，具有很好的卷扫和网捕能力，能有效去除废水中的各种重金属，降低COD并脱硫，本发明药剂用量低，适应水质条件较宽，可广泛用于城市生活废水和工业废水的处理。
文档编号C02F1/52GK1686853SQ20051004958
公开日2005年10月26日 申请日期2005年4月7日 优先权日2005年4月7日
发明者曾郴林, 石永丰, 崔建平 申请人:曾郴林, 石永丰, 崔建平