一种高除油率的工业废水净化剂及其制备方法与流程

文档序号:13605507阅读:287来源:国知局

本发明属于新能源及环保节能技术领域,尤其涉及一种高除油率的工业废水净化剂及其制备方法。



背景技术:

现代水处理工艺中,混凝—絮凝处理技术仍然是使用率最高、处理效果较好的技术方案。该工艺的核心是通过无机盐(有天然或人工处理之分)与有机高分子聚合物(人工合成或天然,目前基本为人工合成)协同作用,使污水中各种细小的杂质或有毒溶解物质以吸附聚集长大的方式沉淀,从而易于以固液分离或过滤技术实现其与水体的分离,达到水质的净化。一般情况下,这种方案的有效率是比较高的,但如果遇到污染成份比较复杂、污染负荷比较大的污水,这种工艺的实施将会遇到不少问题,主要有①由于理论上尚未搞明白的一些物理化学或化学方面的原因,致使混凝—絮凝过程完成不好或无法完成,即便勉强完成这一过程,亦无法进行有效的固液分离或过滤工艺;②絮凝—沉降过程结束以后,矾花稳定性差,破碎以后会严重影响固液分离技术的实施;③处理工艺措施掌握不合理时,如水力参数掌握不合适、处理剂添加顺序不合理、处理剂添加量与水体要求差别比较大等等均有可能造成絮凝困难,使净化工作失败,而且混凝—絮凝过程一旦失败,会导致废水无法再以常规的混凝—絮凝工艺进行处理,只能考虑其它比较特殊的处理方案,造成经济以及处理时间的极大浪费。此外,传统的混凝—絮凝工艺一般均要配备相应的固液分离或过滤方案,以备对残渣进行脱水,对于残渣的物理性能有一定的要求,比如可剥离性,即指残渣在完成脱水过程以后,是否能够比较容易的脱离机械表面(如压滤机、离心机)或过滤介质表面,如果没有很好的可剥离性,将会极大的降低固液分离机械的使用效率,严重影响净化工艺的完整性。

对于混凝-絮凝过程而言,工艺参数一般是经优化后配置好的,在水污染程度大体不变的情况下,按照给定的参数运行即能够比较顺利的完成cept(化学强化一级处理)工艺,但当水体污染负荷变大、污染物质种类增多时,会部分或完全破坏这种运行的平衡,使得混凝—絮凝过程无法完成。在实际作业中,遇到这种可能性的机会很大,因此,如何避免出现这种情况是cept工艺必须解决的一个问题。



技术实现要素:

鉴于现有技术所存在的问题,本发明的目的在于提供一种能够有效改善水质的高除油率的工业废水净化剂。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种高除油率的工业废水净化剂,包括以下重量份组分:凹凸棒土120-250份,环氧丙基聚季胺10-25份,硅酸钠20-40份,玻璃粉10-20份,硫酸铁20-50份,活性炭5-10份,聚二甲基二烯丙基氯化铵胺35-50份,六水合三氯化铝30-40份。

在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。

进一步地,所述高除油率的工业废水净化剂包括以下重量份组分:120份凹凸棒土,10份环氧丙基聚季胺,20份硅酸钠,10份玻璃粉,20份硫酸铁,5份活性炭,35份聚二甲基二烯丙基氯化铵胺,30份六水合三氯化铝。

进一步地,所述高除油率的工业废水净化剂包括以下重量份组分:250份凹凸棒土,10份环氧丙基聚季胺,20份硅酸钠,10份玻璃粉,20份硫酸铁,10份活性炭,50份聚二甲基二烯丙基氯化铵胺,40份六水合三氯化铝。

进一步地,所述高除油率的工业废水净化剂包括以下重量份组分:160份凹凸棒土,20份环氧丙基聚季胺,30份硅酸钠,15份玻璃粉,30份硫酸铁,7份活性炭,40份聚二甲基二烯丙基氯化铵胺,35份六水合三氯化铝。

本发明还提供了一种高除油率的工业废水净化剂的制备方法包括以下步骤:称取如下重量份组分:凹凸棒土120-250份,环氧丙基聚季胺10-25份,硅酸钠20-40份,玻璃粉10-20份,硫酸铁20-50份,活性炭5-10份,聚二甲基二烯丙基氯化铵胺35-50份,六水合三氯化铝30-40份,将上述组分混合、破碎搅拌均匀,并在120-150℃下干燥。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。

本发明提供了一种高除油率的工业废水净化剂,包括以下重量份组分:凹凸棒土120-250份,环氧丙基聚季胺10-25份,硅酸钠20-40份,玻璃粉10-20份,硫酸铁20-50份,活性炭5-10份,聚二甲基二烯丙基氯化铵胺35-50份,六水合三氯化铝30-40份。

发明人前期进行了大量的组分以及用量的筛选实验,意外的发现,本发明的技术方案通过合理的配比以及各组分的组合具有显著的净化水质的效果、并且制造方便、净化快速。

本发明提供的具有很强的亲电荷能力,足以平衡乳化剂形成的负电荷;也有很强的絮凝能力,能够把乳状液微粒絮凝起来便于形成大的钒花;也有很强的表面活性,能够破坏乳状液的界面能,能够实现脱油率高,脱出水清,油块上浮快,油水界面齐等特点,且用量少,成本低,应用前景广阔。聚二甲基二烯丙基氯化铵胺的助凝能力协同净化水质;采用物理吸附和化学氧化协同作用,使净化水质更为明显和彻底;因此设计巧妙,具有物理净化和化学制剂协同作用,混凝效果明显,净化快速彻底,适于大规模推广应用。凹凸棒土的内部结构具有丰富的孔隙,吸附力极强,能给本组合物带来极强的除污脱色效果。所述阳离子化凹凸棒土由于将凹凸棒土吸附阳离子表面活性剂,改善了其亲油性,更加强化了凹凸棒土对乳化油及悬浮分散的颗粒状油的吸附能力,因此提高了除油污及各种有害杂质的能力,使其吸附能力提高2~3倍,且吸附可靠,不易脱附。并且凹凸棒土不仅具有孔隙,其微观结构呈纳米的片层结构。将其与酸化的高价金属盐配合,层间插入了高价金属离子,改变了其晶格的微观结构,使粘土矿物对水体中有害物质的吸附由简单物理吸附为主转变为物理、化学协同吸附,增加吸附容量,提高吸附效果。硅酸钠即有增强吸附能力,又有多孔效应。此外由于其为非水敏性物质,不会对粘土微观结构造成破坏。其可分布在插入高价金属离子的粘土片层间,对相邻粘土的片层起支撑作用,使其蓬松,当废水净化剂完成混凝吸附后,内部包裹的水易于脱离沉降物,提高自由水分离率。硫酸铁配合也为凹凸棒土的晶格具有氢化效应,协同硅质助滤剂的作用,使得本废水净化剂处理完废水后的残渣具有极好的可剥离性,为水处理后续步骤中固液分离机械的使用提供有利条件。

下面通过具体的实施例来进行介绍。

实施例1

一种高除油率的工业废水净化剂,包括以下重量份组分:120份凹凸棒土,10份环氧丙基聚季胺,20份硅酸钠,10份玻璃粉,20份硫酸铁,5份活性炭,35份聚二甲基二烯丙基氯化铵胺,30份六水合三氯化铝。。

实施例2

一种高除油率的工业废水净化剂,包括以下重量份组分:250份凹凸棒土,10份环氧丙基聚季胺,20份硅酸钠,10份玻璃粉,20份硫酸铁,10份活性炭,50份聚二甲基二烯丙基氯化铵胺,40份六水合三氯化铝。

实施例3

一种高除油率的工业废水净化剂,包括以下重量份组分:160份凹凸棒土,20份环氧丙基聚季胺,30份硅酸钠,15份玻璃粉,30份硫酸铁,7份活性炭,40份聚二甲基二烯丙基氯化铵胺,35份六水合三氯化铝。

对比例1

本对比例中没有添加凹凸棒土、活性炭和硫酸铁,其余组分和配比均与实施例一中的技术方案相同。

效果测试

分别测定上述实施例及对比例制备的高除油率的工业废水净化剂放入水体中,并对下属含量分别进行测量。

测试结果如表1所示。

表1

根据表1中的数据可以看出,本发明的技术方案能够更好地去除水中的中重金属铜离子、油类物质,同时对于cod(化学需氧量是指在一定严格的条件下,水中的还原性物质在外加的强氧化剂的作用下,被氧化分解时所消耗氧化剂的数量)的去除率也更高,并且水体透光率和脱色率也显著提高,特别是对水中油类物质的去除率显著提高,可达到99/5%,能够更好的对水质进行净化,具有很好的环保效果。

本发明还提供了一种高除油率的工业废水净化剂的制备方法包括以下步骤称取如下重量份组分:120份凹凸棒土,10份环氧丙基聚季胺,20份硅酸钠,10份玻璃粉,20份硫酸铁,5份活性炭,35份聚二甲基二烯丙基氯化铵胺,30份六水合三氯化铝,将上述组分混合、破碎搅拌均匀,并在120-150℃下干燥。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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