一种用于黑臭水体处理的二溴海因复方水处理药剂的制作方法

本发明涉及生物工程，具体涉及一种用于黑臭水体处理的二溴海因复方水处理药剂。

背景技术：

1、二溴海因，化学名称为1,3-二溴-5,5-二甲基海因或1,3-二溴-2,4-咪唑啉二酮，其分子式为c5h6br2n2o2，通常其为白色或淡黄色固体，对大多数常见微生菌、病毒杀死或抑制作用更强，同时兼具杀芽抱作用，杀菌范围广，稳定性高且对人无毒无刺激，消毒后自然分解,对环境无污染，是一种环境友好型高效氧化类消毒剂，可用于处理污染水体。

2、目前，现有的二溴海因水处理药剂分为固态和液态，其中，固态的二溴海因水处理药剂由于水溶性不高，以及溶解速度较慢，从而导致其对污染水体的处理效率较低，需要耗费大量的二溴海因水处理药剂才能达到处理污水的目的，从而造成了二溴海因水处理药剂的浪费，导致治理成本大大增加。

3、因此，我们提出了一种水溶性好且溶解速度快的用于黑臭水体处理的二溴海因复方水处理药剂，以提高污水处理效率、减少浪费。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于黑臭水体处理的二溴海因复方水处理药剂。

2、一种用于黑臭水体处理的二溴海因复方水处理药剂，包括如下制备工艺：

3、s1：加入十六烷基三甲基溴化铵并加热搅拌混合

4、将去离子水、乙醇和三乙胺加入搅拌机中，再加入十六烷基三甲基溴化铵，加热搅拌混合，得到预混液；

5、s2：泵入混合剂进行反应制备助溶剂

6、将混合剂匀速泵入上述预混液中，搅拌反应，经过过滤和洗涤后，再加入盐酸-甲醇溶液进行浸泡，经过过滤和干燥，得到助溶剂；

7、s3：混合并熔化二溴海因和混合泊洛沙姆

8、将二溴海因和混合泊洛沙姆一起高速分散混合，再搅拌并加热充分熔化，得到混合熔体；

9、s4：冷却固化并粉碎研磨

10、关闭加热器，停止加热，上述混合熔体逐渐自然降温固化，直至冷却至室温后，再加入粉碎研磨机中，进行粉碎研磨，得到二溴海因混合物料；

11、s5：超声溶解并加入助溶剂

12、将上述二溴海因混合物料和乙醇混合，并超声溶解，再加入上述助溶剂并进行搅拌，经过压滤、烘干和粉碎，得到二溴海因复方水处理药剂。

13、进一步地，步骤s1的加入十六烷基三甲基溴化铵并加热搅拌混合，具体包括如下步骤：

14、s1.1：将去离子水、乙醇和三乙胺按体积比300-400:50-60:1一起加入搅拌机中，直至搅拌机内的液位传感器检测到搅拌机内的液位不再上升时，液位传感器向控制器发送信号；

15、s1.2：控制器接收到液位传感器发送的信号后，控制进料组件按固液比1g:150-200ml将十六烷基三甲基溴化铵加入搅拌机中，直至搅拌机内的第一重力传感器检测到搅拌机内的重力不再增加时，第一重力传感器向控制器发送信号；

16、s1.3：控制器接收到第一重力传感器发送的信号后，控制搅拌机内的第一加热器以70-80℃的温度进行加热，同时控制搅拌机以400-600r/min的速率搅拌2-3h，得到预混液。

17、进一步地，步骤s2的泵入混合剂进行反应制备助溶剂，具体包括如下步骤：

18、s2.1：控制器控制搅拌机的搅拌速率调节为800-1000r/min，并控制液压泵以3-5ml/min的速率将混合剂匀速泵入步骤s1.3制得的预混液中，搅拌反应6-8h，得到悬浊液；

19、s2.2：控制器控制搅拌机内的离心过滤装置启动，对上述悬浊液进行离心过滤，排出滤液后，得到滤渣；

20、s2.3：打开搅拌机内的洗涤组件，通过洗涤组件向搅拌机内通入无水乙醇，对上述滤渣洗涤2-3次，再向搅拌机内通入去离子水，对无水乙醇洗涤后的滤渣再次洗涤2-3次，除去杂质反应物，得到纯净滤渣；

21、s2.4：向搅拌机内加入含0.5-1%盐酸的盐酸-甲醇溶液，直至盐酸-甲醇溶液浸没纯净滤渣，浸泡8-10h后，经过过滤和干燥，得到助溶剂。

22、进一步地，步骤s3的混合并熔化二溴海因和混合泊洛沙姆，具体包括如下步骤：

23、s3.1：将二溴海因和混合泊洛沙姆按质量比1:10-12一起加入高速分散机中，直至高速分散机内的第二重力传感器检测到箱内的重力不再增加时，第二重力传感器向控制器发送信号；

24、s3.2：控制器接收到第二重力传感器发送的信号后，控制高速分散机以4000-5000r/min的速率分散30-40min，得到混合物料；

25、s3.3：打开高速分散机的出料阀门，将上述混合物料投入熔化罐中，直至第二重力传感器检测到高速分散机内的重力为0时，第二重力传感器再次向控制器发送信号；

26、s3.4：控制器再次接收到第二重力传感器发送的信号后，控制熔化罐内的第二加热器以200-250℃对混合物料进行加热，同时控制搅拌器以300-500r/min的速率进行搅拌，直至混合物料完全熔化后，得到混合熔体。

27、进一步地，步骤s5的超声溶解并加入助溶剂，具体包括如下步骤：

28、s5.1：按固液比1g:3-5ml将步骤s4制得的二溴海因混合物料和乙醇一起加入超声溶解箱中，直至超声溶解箱内的第三重力传感器检测到超声溶解箱内的重力不再增加时，第三重力传感器向控制器发送信号；

29、s5.2：控制器接收到第三重力传感器发送的信号后，控制超声溶解箱以20-30khz的频率超声助溶20-30min，得到溶解液；

30、s5.3：将步骤s2.4制得的助溶剂加入上述溶解液中，直至第三重力传感器再次检测到超声溶解箱内的重力不再增加时，第三重力传感器再次向控制器发送信号；

31、s5.4：控制器再次接收到第三重力传感器发送的信号后，控制超声溶解箱内的第二搅拌器以100-200r/min的速率搅拌18-24h，得到混悬液；

32、s5.5：控制器控制超声溶解箱内的压滤组件打开，通过压滤组件对上述混悬液进行压滤，得到前驱药剂；

33、s5.6：将上述前驱药剂置于烘箱中，以80-90℃的温度进行烘干，再加入粉碎机中，进行粉碎，得到二溴海因复方水处理药剂。

34、进一步地，在步骤s2.2离心过滤后，将滤液排入精馏塔中，并将步骤s2.3中无水乙醇洗涤后排出的洗涤废液排入精馏塔中，与滤液混合，再对精馏塔进行加热，冷凝回收乙醇，然后在下一批次的二溴海因复方水处理药剂的生产中，将回收的乙醇用于步骤s1.1中，与去离子水、三乙胺和十六烷基三甲基溴化铵混合配制预混液。

35、进一步地，混合剂由正硅酸乙酯与四硫化物按体积比2-3:1混合配制而成，且混合剂与预混液的体积比为1:90-100。

36、进一步地，盐酸-甲醇溶液为盐酸与甲醇的混合溶液，其中盐酸含量为0.5-1%。

37、进一步地，混合泊洛沙姆由泊洛沙姆188与泊洛沙姆407按质量比1-3:1混合配制而成。

38、进一步地，二溴海因混合物料与乙醇的固液比为1g:3-5ml。

39、与现有技术相比，本发明的优点和有益效果在于：

40、1、本发明通过将二溴海因和混合泊洛沙姆混合分散后，再加热熔化混合，冷却固化后再溶解在乙醇中，并混入助溶剂，经过压滤和干燥，得到的二溴海因复方水处理药剂相较于二溴海因具有更好的水溶解性和更快的溶解速度，从而能够提高二溴海因对黑臭水体的处理效率，减少二溴海因水处理药剂的浪费以及降低治理成本。

41、2、本发明通过将十六烷基三甲基溴化铵与乙醇、三乙胺和去离子水预混后，再加入正硅酸乙酯和四硫化物混合配制而成的混合剂进行反应，制得的助溶剂不仅能够改善二溴海因的溶解性，而且具有可降解性，使制得的二溴海因复方水处理药剂在处理黑臭水后，不会对水体造成二次污染，从而能够达到绿色环保的效果。

42、3、本发明通过冷凝回收滤液和洗涤废液中的乙醇，并将该回收的乙醇用于下一批次的二溴海因复方水处理药剂生产中，以达到循环利用的目的，节约资源，减少浪费。