一种水处理剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于环境保护与治理领域，具体设及一种稳定、高效、无害、环保水处理剂 及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着我国人民生活水平的日益提高，W及城市化进程的迅猛加快，各种废水如工 业废水和生活污水产生量的增长速度惊人，数量巨大。据不完全统计，我国每年产生的高重 金属含量工业废水便达数亿吨，该些工业废水中的有机物污染物和重金属常含有剧毒，因 此使得所处区域的水体环境严重污染，造成了破坏与威胁。
[0003] 生活污水虽然重金属含量小，但是当排放至河流湖泊中时，常会使得藻类滋生，水 体富营养化，发臭，并严重污染了水源，严重威胁着居民的生活质量与健康，限制了城市自 身的绿色发展，且水是万物之源，保护水源作为环境保护的一个重点项目，对于污水处理是 需要特别重视的。
[0004] 现有水处理剂大多采用有机合成高分子型絮凝剂聚丙締酷胺，但是聚丙締酷胺的 合成成本高，使用后很难被环境降解，在自然环境中大量积累并长期存在，给环境带来巨大 的压力，小部分能被降解成小分子如丙締酷胺单体，是一种毒害神经性很强的物质，并且有 很强的致癌性，对人类健康构成威胁。
[0005] CN01110733. 2公开了使用纳米材料炭黑诱发微生物降解废水中不能被降解或难 降解的有机污染物的方法，但缺点在于，裸露的纳米材料耐酸碱性能较差，容易聚集，从而 难W形成稳定的分散体系。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于为了解决现有水处理剂大量使用聚丙締酷胺成本高，使用后难 降解的缺陷而提供一种稳定、高效、无害、环保水处理剂。
[0007] 本发明的另一个目的是为了提供该水处理剂的制备方法。
[0008] 为了实现上述目的，本发明采用W下技术方案： 一种水处理剂，所述水处理剂包含W下重量份的组分；娃藻± 20-30份、表面固定有生 物酶的纳米粒子15-18份、石墨締3-5份、珍珠岩30-45份、胚石30-45份、糖胺聚糖10-15 份。在本技术方案中，生物酶能够馨合重金属且具有良好的催化性能，能够促进有机物的氧 化或还原，本发明将生物酶固定在纳米颗粒表面，降低了生物酶对条件如抑、温度的要求， 并且可W使其与污水具有更大接触面积。
[0009] 作为优选，所述表面固定有生物酶的纳米粒子是先用纳米碳管包覆纳米氧化侣， 然后将生物酶固定在纳米碳管包覆纳米氧化侣的表面。
[0010] 作为优选，纳米氧化侣与生物酶的质量比为2 ;0. 1-1. 5。
[0011] 作为优选，珍珠岩与胚石的粒度为10-50ym。
[0012] 作为优选，生物酶为果胶酶、纤维素酶或蛋白酶。
[0013] 一种水处理剂的制备方法，所述制备方法包括W下步骤： a) 将氧化侣溶于二甘醇得到反应体系，然后缓慢加入氨氧化钢，揽拌1-化后在2-2.化 内升温至240-260°C，反应5-化后冷却；离屯、得到的沉淀物依次用体积比1:2的己醇与己 酸甲醋混合溶液、丙酬、去离子水洗漆，真空干燥得到基核纳米氧化侣；然后将基核纳米氧 化侣超声分散在无水己醇中，加入含有纳米碳管的无水己醇溶液，滴加浓氨水，40-50°C下 揽拌反应1-1.化，离屯、分离得到的沉淀物依次用无水己醇、去离子水洗漆，真空干燥后得到 纳米碳管包覆纳米氧化侣； b) 将步骤a)得到的纳米碳管包覆纳米氧化侣超声分散在去离子水中，加入生物酶和缓 冲溶液，40-45°C下揽拌1-1.化加入交联剂，在氛气氛围中，50-55°C下揽拌12-1化，离屯、分 离得到的沉淀物用去离子水洗漆至无紫外吸收，真空干燥后得到生物酶固定化包覆纳米氧 化侣； C)将娃藻±、珍珠岩与胚石混合均匀后加去离子水配成重量浓度为15-20%的悬浮液， 将糖胺聚糖加去离子水配制成1-2%重量浓度的糖胺聚糖溶液，在3-lOmin中加入至悬浮液 中，在60-75°C下揽拌2-化，冷却后在超声振动下加入石墨締与步骤a)得到的生物酶固定 化包覆纳米氧化侣，继续超声振动3-化，然后离屯、、洗漆、抽滤真空干燥至恒重，然后粉碎过 100-150目的筛子后制得粉末状的水处理剂。
[0014] 作为优选，步骤a)中，纳米碳管与纳米氧化侣的质量比为1:3-5。
[0015] 作为优选，步骤b)中的交联剂为质量份数3%的戊二醒水溶液。
[0016] 作为优选，真空干燥的温度为65-75°C。
[0017] 本发明的有益效果为： 1) 本发明的水处理剂处理效果好，不致病性、安全； 2) 本发明的水处理剂可生物降解，对环境友好，原料来源广，生产成本低； 3) 可用于造纸废水，重金属废水，城市污水，食品加工及发酵工业等方面的应用，适用 性广。
【具体实施方式】
[001引W下通过具体实施例，对本发明作进一步的解释： 本发明原料均可从市场购得。
[001引实施例1 一种水处理剂的制备方法，所述制备方法包括W下步骤： a) 将氧化侣溶于二甘醇得到反应体系，然后缓慢加入氨氧化钢，揽拌比后在化内升温 至240°C，反应化后冷却；离屯、得到的沉淀物依次用体积比1:2的己醇与己酸甲醋混合溶 液、丙酬、去离子水洗漆，真空干燥得到基核纳米氧化侣；然后将基核纳米氧化侣超声分散 在无水己醇中，加入含有纳米碳管的无水己醇溶液，滴加浓氨水，40°C下揽拌反应比，离屯、 分离得到的沉淀物依次用无水己醇、去离子水洗漆，真空干燥后得到纳米碳管包覆纳米氧 化侣；其中，纳米碳管与纳米氧化侣的质量比为1:3 ;真空干燥的温度为65°C; b) 将步骤a)得到的纳米碳管包覆纳米氧化侣超声分散在去离子水中，加入生物酶果胶 酶和缓冲溶液，40°C下揽拌比加入交联剂，在氛气氛围中，50°C下揽拌12h，离屯、分离得到 的沉淀物用去离子水洗漆至无紫外吸收，真空干燥后得到生物酶固定化包覆纳米氧化侣； 交联剂为质量份数3%的戊二醒水溶液，真空干燥的温度为65°C;纳米氧化侣与生物酶的质 量比为2 ;0. 1 ; C)将娃藻±、珍珠岩与胚石混合均匀后加去离子水配成重量浓度为15%的悬浮液，将 糖胺聚糖加去离子水配制成1%重量浓度的糖胺聚糖溶液，在3min中加入至悬浮液中，在 60°C下揽拌化，冷却后在超声振动下加入石墨締与步骤a)得到的生物酶固定化包覆纳米 氧化侣，继续超声振动化，然后离屯、、洗漆、抽滤真空65°C干燥至恒重，然后粉碎过100目的 筛子后制得粉末状的水处理剂。珍珠岩与胚石的粒度为10ym; 其中，水处理剂中各组分的重量份为娃藻± 20份、表面固定有生物酶的纳米粒子15 份、石墨締3份、珍珠岩30份、胚石30份、糖胺聚糖10份。
[0020] 实施例2 一种水处理剂的制备方法，所述制备方法包括W下步骤： a) 将氧化侣溶于二甘醇得到反应体系，然后缓慢加入氨氧化钢，揽拌化后在2.化内升 温至250°C，反应化后冷却；离屯、得到的沉淀物依次用体积比1:2的己醇与己酸甲醋混合 溶液、丙酬、去离子水洗漆，真空干燥得到基核纳米氧化侣；然后将基核纳米氧化侣超声分 散在无水己醇中，加入含有纳米碳管的无水己醇溶液，滴加浓氨水，45°C下