一种复合型絮凝剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于化工产品领域，具体涉及一种复合型絮凝剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]絮凝-沉淀_/气浮是水和废水处理流程中应用最普遍的操作单元之一，而絮凝剂的品质是影响其处理效果和处理成本的决定性因素。絮凝剂的种类主要有无机絮凝剂、有机絮凝剂、微生物絮凝剂以及近几年来发展起来的复合絮凝剂。目前广泛应用的无机絮凝剂主要有铝盐和铁盐无机高分子絮凝剂产品，而有机絮凝剂又分为人工合成有机高分子絮凝剂和天然有机高分子絮凝剂产品。每一类絮凝剂都有其优缺点和应用范围。大量的实践表明，若把两种(类)或两种(类)以上的絮凝剂通过分别投加而进行复配使用、或在一定条件下通过混合或反应形成一种复合絮凝剂产品使用，则可实现优势互补，可提高水和废水的絮凝处理效果、拓宽应用范围和降低处理成本。目前，在水和废水处理中，两种(类)或两种(类)以上絮凝剂进行复配使用已有大量的工程实践和应用实例，且已取得了良好的应用效果。而把两种(类)或两种(类)以上的絮凝剂在一定条件下通过混合或反应研发复合絮凝剂并应用到工程实践中去，则是近年来发生的事情。由于复合絮凝剂能克服使用单一絮凝剂的许多不足，在降低水处理成本的同时可提高絮凝性能，所以，复合絮凝剂的研发和应用就成为当前水和废水处理领域的热点问题之一，也是新型、高效和经济的絮凝剂的主要发展方向。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种复合型絮凝剂及其制备方法，以解决现有技术存在的使用效果不佳的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下:
[0005]一种复合型絮凝剂，它包括如下重量份数的组分:
[0006]明胶25?35份；
[0007]聚丙烯酰胺 15?20份；
[0008]膨润土20?30份。
[0009]其中，优选如下重量份数的组分:
[0010]明胶30份；
[0011]聚丙烯酰胺 15份；
[0012]膨润土25 份。
[0013]上述复合型絮凝剂的制备方法，它包括如下步骤:
[0014](I)将聚丙烯酰胺与膨润土混合后溶于70?90°C水中，充分搅拌；
[0015](2)将明胶与剩余的膨润土混合后溶于50?65°C水中，充分搅拌；
[0016](3)将步骤(I)和步骤(2)中所得混合体系混合，75?80°C下于旋转式摇床上混合3?6h ;
[0017](4)将聚合硫酸铁水溶液和聚合氯化铝水溶液混合后，再与步骤(3)中所得混合体系混合，煮沸I?2h后减压浓缩并过滤，将固体部分用无水乙醇清洗，即得。
[0018]步骤(I)中，所述的膨润土的用量为总用量的65?80%。
[0019]步骤⑵中，所述的明胶为明胶粉末，颗粒大小为100?200目。
[0020]步骤(3)中，旋转式摇床的转速为150?220转/min。
[0021 ]步骤(4)中，聚合硫酸铁水溶液中，溶质聚合硫酸铁的浓度为I?2g/mL。
[0022]步骤(4)中，聚合氯化铝水溶液中，溶质聚合氯化铝的的浓度为0.5?1.5g/mL。
[0023]步骤⑷中，聚合硫酸铁水溶液与聚合氯化铝水溶液的体积比为2?5:1。
[0024]步骤⑷中，聚合硫酸铁水溶液中，溶质聚合硫酸铁与明胶的质量比为20?100:1o
[0025]有益效果:与现有技术相比，本发明对于各类型污水和废水都具有非常显著的絮凝效果，且对于污水和废水中的异味和颜色具有一定的吸附作用。同时，本发明制备方法简单，成本低廉。
【具体实施方式】
[0026]根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
[0027]实施例1
[0028]材料准备:明胶粉末300g、聚丙烯酰胺150g、膨润土 250g、1.5g/mL聚合硫酸铁水溶液4mL，lg/mL聚合氯化铝水溶液2mL。
[0029]制备方法:
[0030](I)将150g聚丙烯酰胺与175g膨润土混合后溶于85°C水中，充分搅拌；
[0031](2)将300g明胶粉末与75g膨润土混合后溶于55°C水中，充分搅拌；
[0032](3)将步骤(I)和步骤(2)中所得混合体系混合，80°C下于旋转式摇床上混合4h，转速为200转/min ；
[0033](4)将4mL 1.5g/mL聚合硫酸铁水溶液和2mL lg/mL聚合氯化销水溶液2mL混合，再与步骤(3)中所得混合体系混合，煮沸2h后减压浓缩并过滤，将固体部分用无水乙醇清洗，即得。
[0034]本实施例中制备得到的复合型絮凝剂，用于料酒厂废水处理中，COD的去除率达到85% ;用于各类食品加工废水中时，固体物减少95% ;用于油脂加工厂废水，可使其BOD从121mg/L 下降到 22mg/L，COD 从 2253mg/L 下降到 189mg/L。
[0035]实施例2
[0036]材料准备:
[0037]材料准备:明胶粉末350g、聚丙烯酰胺200g、膨润土 200g、2g/mL聚合硫酸铁水溶液10mL，lg/mL聚合氯化铝水溶液3mL。
[0038]制备方法:
[0039](I)将200g聚丙烯酰胺与140g膨润土混合后溶于75°C水中，充分搅拌；
[0040](2)将350g明胶粉末与60g膨润土混合后溶于50°C水中，充分搅拌；
[0041](3)将步骤(I)和步骤(2)中所得混合体系混合，75°C下于旋转式摇床上混合6h，转速为180转/min ；
[0042](4)将1mL 2g/mL聚合硫酸铁水溶液与3mL lg/mL聚合氯化铝水溶液3mL混合，再与步骤(3)中所得混合体系混合，煮沸Ih后减压浓缩并过滤，将固体部分用无水乙醇清洗，即得。
[0043]本实施例中制备得到的复合型絮凝剂，用于料酒厂废水处理中，COD的去除率达到82% ;用于各类食品加工废水中时，固体物减少87% ;用于油脂加工厂废水，可使其BOD从121mg/L 下降到 30mg/L，COD 从 2253mg/L 下降到 240mg/L。
[0044]实施例3
[0045]材料准备:
[0046]材料准备:明胶粉末250g、聚丙烯酰胺175g、膨润土 300g、lg/mL聚合硫酸铁水溶液5mL，lg/mL聚合氯化销水溶液lmL。
[0047]制备方法:
[0048](I)将175g聚丙烯酰胺与210g膨润土混合后溶于90°C水中，充分搅拌；
[0049](2)将250g明胶粉末与90g膨润土混合后溶于65°C水中，充分搅拌；
[0050](3)将步骤(I)和步骤(2)中所得混合体系混合，75°C下于旋转式摇床上混合6h，转速为180转/min ；
[0051](4) 5mL lg/mL聚合硫酸铁水溶液与ImL lg/mL聚合氯化销水溶液混合，再与步骤
(3)中所得混合体系混合，煮沸2h后减压浓缩并过滤，将固体部分用无水乙醇清洗，即得。
[0052]本实施例中制备得到的复合型絮凝剂，用于料酒厂废水处理中，COD的去除率达到80% ;用于各类食品加工废水中时，固体物减少90% ;用于油脂加工厂废水，可使其BOD从121mg/L 下降到 27mg/L，COD 从 2253mg/L 下降到 203mg/L。
【主权项】
1.一种复合型絮凝剂，其特征在于，包括如下重量份数的组分: 明胶25?35份； 聚丙烯酰胺 15?20份； 膨润土20?30份。
2.权利要求1所述的复合型絮凝剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)将聚丙烯酰胺与膨润土混合后溶于70?90°C水中，充分搅拌； (2)将明胶与剩余的膨润土混合后溶于50?65°C水中，充分搅拌； (3)将步骤(I)和步骤(2)中所得混合体系混合，75?80°C下于旋转式摇床上混合3?6h ； (4)将聚合硫酸铁水溶液和聚合氯化铝水溶液混合后，再与步骤(3)中所得混合体系混合，煮沸I?2h后减压浓缩并过滤，将固体部分用无水乙醇清洗，即得。
3.根据权利要求2所述的复合型絮凝剂的制备方法，其特征在于，步骤(I)中，所述的膨润土的用量为总用量的65?80%。
4.根据权利要求2所述的复合型絮凝剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的明胶为明胶粉末，颗粒大小为100?200目。
5.根据权利要求2所述的复合型絮凝剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，旋转式摇床的转速为150?220转/min。
6.根据权利要求2所述的复合型絮凝剂的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，聚合硫酸铁水溶液中，溶质聚合硫酸铁的浓度为I?2g/mL。
7.根据权利要求2所述的复合型絮凝剂的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，聚合氯化铝水溶液中，溶质聚合氯化铝的的浓度为0.5?1.5g/mL。
8.根据权利要求2所述的复合型絮凝剂的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，聚合硫酸铁水溶液与聚合氯化铝水溶液的体积比为2?5:1。
9.根据权利要求2所述的复合型絮凝剂的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，聚合硫酸铁水溶液中，溶质聚合硫酸铁与明胶的质量比为20?100:1。
【专利摘要】本发明公开了一种复合型絮凝剂及其制备方法，它包含如下重量份数的组分：明胶25～35份；聚丙烯酰胺15～20份；膨润土20～30份。与现有技术相比，本发明对于各类型污水和废水都具有非常显著的絮凝效果，且对于污水和废水中的异味和颜色具有一定的吸附作用。同时，本发明制备方法简单，成本低廉。
【IPC分类】C02F1-52
【公开号】CN104671380
【申请号】CN201510079897
【发明人】蒋宏宝
【申请人】蒋宏宝
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年2月13日