一种高效去除有机物的絮凝剂的制作方法

文档序号:14237526阅读:1913来源:国知局

本发明涉及絮凝剂技术领域,尤其涉及一种高效去除有机物的絮凝剂。



背景技术:

常规水处理方法包括物化、生物和深度处理等三级处理。物化处理过程,即混凝、沉淀,是水和废水处理中最重要的处理单元之一。混凝过程需要投加絮凝剂实现固液分离,絮凝剂优劣直接影响处理效果。

现有用于饮用水和废水处理的絮凝剂主要为无机絮凝剂,如聚合氯化铝铁、聚合氯化铁等,单独采用无机絮凝剂时,絮凝效果好,但吸附容量满足不了需求,对高分子有机物去除效果不理想。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种高效去除有机物的絮凝剂,对水质适用性强,在水中分子延伸层大,离子分散度高,对阴阳离子物质均有较好的去除能力,吸附容量大,兼具了混凝沉降性能,可显著提升了沉淀池的出水水质和出水稳定性,同时减少药剂耗量,具有显著的社会效益和经济效益。

本发明提出的一种高效去除有机物的絮凝剂,其原料按重量份包括:聚硅酸硫酸铁20-40份,氯化镁15-35份,聚磷氯化铝10-18份,聚合氯化铝铁5-15份,聚硅酸絮凝剂10-18份,吸附复合物1-2份,麦饭石粉1-3份,助凝脱色剂3-6份。

优选地,吸附复合物采用如下工艺制备:将4a分子筛煅烧,冷却,粉碎,加入粉末活性炭、膨润土、季戊四醇酯,升温搅拌,研磨得到吸附复合物。

优选地,吸附复合物的制备工艺中,煅烧时间为30-50min,煅烧温度为350-400℃。

优选地,吸附复合物的制备工艺中,加入粉末活性炭、膨润土、季戊四醇酯,升温至85-95℃搅拌4-8min,搅拌速度为1200-1500r/min。

优选地,吸附复合物的制备工艺中,研磨时间为2-6min,研磨压力为0.5-1.2kpa,研磨速度为12000-14000r/min。

优选地,吸附复合物的制备工艺中,4a分子筛、粉末活性炭、膨润土、季戊四醇酯的重量比为40-80:20-30:2-8:4-15。

优选地,助凝脱色剂按重量份包括:聚丙烯酸钠2-4份,苯乙烯磺酸钙1-2份。

本发明原料来源广泛,成本低廉,投料量小,絮凝激发效果好,絮凝处理成本低廉,同时可增加絮凝沉积能力,从而提升了水处理效果,降低了二次污染风险,提高处理后水质,同时具有良好的质量稳定性,保质期长,对自然环境具有良好的适应能力,使用方便。

本发明充分利用金属阳离子发挥絮凝共沉作用,吸附复合物对污水中有机物进行高效吸附,辅助药剂能够强效脱色、促进絮体生成,从而达到对污水的高效净化。在吸附复合物中,4a分子筛经过高温煅烧后,内部形成大量活性孔洞,在季戊四醇酯的配合下与粉末活性炭、膨润土结合,一方面由于内部含有多级吸附通道,吸附活性极高,另一方面结合程度高,在水中吸附后可快速沉降。本发明采用聚合氯化铝铁、聚硅酸絮凝剂与聚硅酸硫酸铁、氯化镁、聚磷氯化铝复配,可发挥无机絮凝剂絮体强度大的优点,具有吸附难絮凝沉淀的有机物及重金属离子的作用,配合聚丙烯酸钠、苯乙烯磺酸钙具有助凝、去色、去味的作用。本发明具有混凝效果好,沉降速度快,出水水质好的特点,而且成本低廉,可用于大规模推广。

本发明对水质适用性强,在水中分子延伸层大,离子分散度高,对阴阳离子物质均有较好的去除能力,吸附容量大,兼具了混凝沉降性能,可显著提升了沉淀池的出水水质和出水稳定性,同时减少药剂耗量,具有显著的社会效益和经济效益。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

一种高效去除有机物的絮凝剂,其原料包括:聚硅酸硫酸铁20g,氯化镁35g,聚磷氯化铝10g,聚合氯化铝铁15g,聚硅酸絮凝剂10g,吸附复合物2g,麦饭石粉1g,助凝脱色剂6g。

助凝脱色剂包括:聚丙烯酸钠3g,苯乙烯磺酸钙3g。吸附复合物采用如下工艺制备:将40g4a分子筛煅烧50min,煅烧温度为350℃,冷却,粉碎,加入30g粉末活性炭、2g膨润土、15g季戊四醇酯,升温至85℃搅拌8min,搅拌速度为1200r/min,研磨6min,研磨压力为0.5kpa,研磨速度为14000r/min,得到吸附复合物。

实施例2

一种高效去除有机物的絮凝剂,其原料包括:聚硅酸硫酸铁40g,氯化镁15g,聚磷氯化铝18g,聚合氯化铝铁5g,聚硅酸絮凝剂18g,吸附复合物1g,麦饭石粉3g,助凝脱色剂3g。

助凝脱色剂包括:聚丙烯酸钠2.4g,苯乙烯磺酸钙0.6g。吸附复合物采用如下工艺制备:将80g4a分子筛煅烧30min,煅烧温度为400℃,冷却,粉碎,加入20g粉末活性炭、8g膨润土、4g季戊四醇酯,升温至95℃搅拌4min,搅拌速度为1500r/min,研磨2min,研磨压力为1.2kpa,研磨速度为12000r/min,得到吸附复合物。

实施例3

一种高效去除有机物的絮凝剂,其原料包括:聚硅酸硫酸铁25g,氯化镁30g,聚磷氯化铝12g,聚合氯化铝铁12g,聚硅酸絮凝剂12g,吸附复合物1.8g,麦饭石粉1.5g,助凝脱色剂5g。

助凝脱色剂包括:聚丙烯酸钠2.9g,苯乙烯磺酸钙2.1g。吸附复合物采用如下工艺制备:将50g4a分子筛煅烧45min,煅烧温度为360℃,冷却,粉碎,加入28g粉末活性炭、4g膨润土、12g季戊四醇酯,升温至88℃搅拌7min,搅拌速度为1300r/min,研磨5min,研磨压力为0.6kpa,研磨速度为13500r/min,得到吸附复合物。

实施例4

一种高效去除有机物的絮凝剂,其原料包括:聚硅酸硫酸铁35g,氯化镁20g,聚磷氯化铝16g,聚合氯化铝铁8g,聚硅酸絮凝剂16g,吸附复合物1.2g,麦饭石粉2.5g,助凝脱色剂4g。

助凝脱色剂包括:聚丙烯酸钠3g,苯乙烯磺酸钙1g。吸附复合物采用如下工艺制备:将70g4a分子筛煅烧35min,煅烧温度为380℃,冷却,粉碎,加入22g粉末活性炭、6g膨润土、6g季戊四醇酯,升温至92℃搅拌5min,搅拌速度为1400r/min,研磨3min,研磨压力为1kpa,研磨速度为12500r/min,得到吸附复合物。

性能测试:

取200ml土壤污泥排水后,设置实验组和对照组:实验组添加200mg实施例4所得絮凝剂,对照组添加200mg市售絮凝剂,分别搅拌混匀,沉淀至澄清,再进行检测。

实验组的处理水:脱色率为98.5%,cod去除率为87.4%,bod去除率为76.2%,总磷去除率为94.1%,总氨去除率为47.2%,20μm固形物残留率为29.8%,絮凝剂残留率为5.4%。

对照组的处理水:脱色率为64.5%,cod去除率为51.5%,bod去除率为40.2%,总磷去除率为54.5%,总氨去除率为14.6%,20μm固形物残留率为61.2%,絮凝剂残留率为64%。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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