，获得一种粘稠状白色乳浊液，将温度提高到90~100°C，将2.5L的质量分数为90%的硫酸溶液加入到上述粘稠状白色乳浊液中浸取，浸取I小时，过滤，获得滤液；然后在搅拌速度为600~800转/分钟及室温的条件下，将2.3L的17mol/L的氢氧化钠溶液加入到上述滤液中，调节pH值为2.5，获得混合液；在200~300转/分钟的搅拌速度及室温下，将0.SKg高锰酸钾加入到上述混合液中，搅拌4分钟，停止搅拌，静置聚合36小时，得到聚合液；应用逆向接触喷雾干燥方法将上述聚合液固化，热空气流量为140m3/h，热空气进口温度为120°C，制成废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉。
[0024]本实施例的聚合钛铁复合药剂的合成技术方案，所述的合成技术方案步骤如下:
(1)在100~300转/分钟的搅拌速度及室温的条件下，将聚丙烯酸钠加入到所述的废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉中，混合搅拌均匀，控制搅拌时间为8分钟，获得混合粉；
(2)在100~300转/分钟的搅拌速度及室温的条件下，将粉末活性炭加入到上述混合粉中，混合搅拌均匀，控制搅拌时间为5分钟，即得聚合钛铁复合药剂。
[0025]本实施例的实验水样为冬季黄河山东段水，采用本实施例的聚合钛铁复合药剂作为混凝剂，以固体形式直接投加。处理结果如下:浊度去除率81.5%，C0DMn去除率65.6%，色度去除率75%。
[0026]实施例2
本实施例的聚合钛铁复合药剂由废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉、粉末活性炭、聚丙烯酸钠组成，其中各组分的质量百分比组成为82.5%、16%、1.5%。
[0027]其中所述的废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉，其制备方法如下:
首先在搅拌速度为200~300转/分钟及温度为35~40°C的条件下，将5Kg的废酸压滤饼与3.5L的水混合，获得一种粘稠状白色乳浊液，将温度提高到90~100°C，将5.9L的质量分数为70%的硫酸溶液加入到上述粘稠状白色乳浊液中浸取，浸取I小时，过滤，获得滤液；然后在搅拌速度为600~800转/分钟及室温的条件下，将6.1L的17mol/L的氢氧化钠溶液加入到上述滤液中，调节pH值为3.4，获得混合液；在200~300转/分钟的搅拌速度及室温下，将4Kg高锰酸钾加入到上述混合液中，搅拌7分钟，停止搅拌，静置聚合30小时，得到聚合液；应用逆向接触喷雾干燥方法将上述聚合液固化，热空气流量为120m3/h，热空气进口温度为110°C，制成废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉。
[0028]本实施例的聚合钛铁复合药剂的合成技术方案，所述的合成技术方案步骤如下:
1)在100~300转/分钟的搅拌速度及室温的条件下，将聚丙烯酸钠加入到所述的废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉中，混合搅拌均匀，控制搅拌时间为15分钟，获得混合粉；
2)在100~300转/分钟的搅拌速度及室温的条件下，将粉末活性炭加入到上述混合粉中，混合搅拌均匀，控制搅拌时间为10分钟，即得聚合钛铁复合药剂。
[0029]本实施例的实验水样为冬季黄河山东段水，采用本实施例的聚合钛铁复合药剂作为混凝剂，以固体形式直接投加。处理结果如下:浊度去除率87%，C0DMn去除率70.2%，色度去除率90%。
[0030]对比例I
本对比例的聚合钛铁复合药剂由废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉、聚丙烯酸钠组成，其中各组分的质量百分比组成为99.5%、0.5%。
[0031]其中所述的废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉，其制备方法如下:
首先在搅拌速度为200~300转/分钟及温度为35~40°C的条件下，将5Kg的废酸压滤饼与5L的水混合，获得一种粘稠状白色乳浊液，将温度提高到90~100°C，将2.5L的质量分数为90%的硫酸溶液加入到上述粘稠状白色乳浊液中浸取，浸取I小时，过滤，获得滤液；然后在搅拌速度为600~800转/分钟及室温的条件下，将2.3L的17mol/L的氢氧化钠溶液加入到上述滤液中，调节pH值为2.5，获得混合液；在200~300转/分钟的搅拌速度及室温下，将0.SKg高锰酸钾加入到上述混合液中，搅拌4分钟，停止搅拌，静置聚合36小时，得到聚合液；应用逆向接触喷雾干燥方法将上述聚合液固化，热空气流量为140m3/h，热空气进口温度为120°C，制成废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉。
[0032]本对比例的聚合钛铁复合药剂的合成技术方案如下:在100-300转/分钟的搅拌速度及室温的条件下，将聚丙烯酸钠加入到所述的废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉中，混合搅拌均匀，控制搅拌时间为8分钟，即得。
[0033]本对比例的实验水样为冬季黄河山东段水，采用本对比例的聚合钛铁复合药剂作为混凝剂，以固体形式直接投加。处理结果如下:浊度去除率75.l%，C0DMn去除率55.5%，色度去除率60%。
[0034]对比例2
本对比例的聚合钛铁复合药剂由废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉、聚丙烯酸钠组成，其中各组分的质量百分比组成为98.5%、1.5%。
[0035]其中所述的废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉，其制备方法如下:
首先在搅拌速度为200~300转/分钟及温度为35~40°C的条件下，将5Kg的废酸压滤饼与3.5L的水混合，获得一种粘稠状白色乳浊液，将温度提高到90~100°C，将5.9L的质量分数为70%的硫酸溶液加入到上述粘稠状白色乳浊液中浸取，浸取I小时，过滤，获得滤液；然后在搅拌速度为600~800转/分钟及室温的条件下，将6.1L的17mol/L的氢氧化钠溶液加入到上述滤液中，调节pH值为3.4，获得混合液；在200~300转/分钟的搅拌速度及室温下，将4Kg高锰酸钾加入到上述混合液中，搅拌7分钟，停止搅拌，静置聚合30小时，得到聚合液；应用逆向接触喷雾干燥方法将上述聚合液固化，热空气流量为120m3/h，热空气进口温度为110°C，制成废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉。
[0036]本对比例的聚合钛铁复合药剂的合成技术方案如下:在100-300转/分钟的搅拌速度及室温的条件下，将聚丙烯酸钠加入到所述的废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉中，混合搅拌均匀，控制搅拌时间为15分钟，即得。
[0037]本对比例的实验水样为冬季黄河山东段水，采用本对比例的聚合钛铁复合药剂作为混凝剂，以固体形式直接投加。处理结果如下:浊度去除率60%，C0DMn去除率52.5%，色度去除率80%。
[0038]从以上处理结果可见，本发明的多相多功能聚合钛铁复合药剂对低温低浊水混凝效果良好，尤其对色度及有机物具有优异的去除效果。
【主权项】
1.一种多相多功能聚合钛铁复合药剂在低温低浊水中的应用，其特征在于，所述的聚合钛铁复合药剂由废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉、粉末活性炭、聚丙烯酸钠组成，其中各组分的质量百分比组成为73~94.5%、4.5~26%、0.5-1.5% ； 其中所述的废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉，其制备方法如下，所述的百分比为各组分质量占所述聚合液总质量的百分比: 首先在搅拌速度为200~300转/分钟及温度为35~40°C的条件下，将7~27.5%的废酸压滤饼与7~27.5%的水混合，获得一种粘稠状白色乳浊液，将温度提高到90~100°C，将12-34.5%的质量分数为70~90%的硫酸溶液加入到上述粘稠状白色乳浊液中浸取，浸取时间为0.5~1小时，过滤，获得滤液；然后在搅拌速度为600~800转/分钟及室温的条件下，将10.5-32%的17mol/L的氢氧化钠溶液加入到上述滤液中，调节pH值为2~4，获得混合液；在200-300转/分钟的搅拌速度及室温下，将3~14%的高锰酸钾加入到上述混合液中，搅拌4~7分钟，停止搅拌，静置聚合24~36小时，得到聚合液；应用逆向接触喷雾干燥方法将上述聚合液固化，热空气流量为120~170m3/h，热空气进口温度为110~120°C，制成废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉； 所述的聚合钛铁复合药剂在低温低浊水中的应用包括下述步骤: (I)在100~300转/分钟的搅拌速度及室温的条件下，将聚丙烯酸钠加入到所述的废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉中，混合搅拌均匀，控制搅拌时间为8~15分钟，获得混合粉；在100-300转/分钟的搅拌速度及室温的条件下，将粉末活性炭加入到上述混合粉中，混合搅拌均匀，控制搅拌时间为5~10分钟，即得聚合钛铁复合药剂； (2 )将所述的聚合钛铁复合药剂以固体形式直接投加，采用的混凝沉淀过程为:首先采用250转/分钟的速度搅拌30s，然后分别以80转/分钟、50转/分钟、30转/分钟的速度搅拌3分钟、5分钟、7分钟，沉淀10分钟。2.如权利要求1所述的聚合钛铁复合药剂在低温低浊水中的应用，其特征在于，所述的废酸压滤饼为钛白粉生产水洗工艺中产生的湿式固体废弃物。3.如权利要求1所述的聚合钛铁复合药剂在低温低浊水中的应用，其特征在于，所述的聚合钛铁复合药剂由废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉、粉末活性炭、聚丙烯酸钠组成，其中各组分的质量百分比组成为89.5%、10%、0.5% ； 其中所述的废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉在其制备过程中的聚合液的组成为:废酸压滤饼26.6%、水26.6.%、质量分数为70~90%的硫酸溶液24.4%、17mol/L的氢氧化钠溶液18.2%、高锰酸钾4.2%，所述的百分比为各组分质量占所述聚合液总质量的百分比。4.如权利要求1所述的聚合钛铁复合药剂在低温低浊水中的应用，其特征在于，所述的聚合钛铁复合药剂由废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉、粉末活性炭、聚丙烯酸钠组成，其中各组分的质量百分比组成为82.5%、16%、1.5% ； 其中所述的废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉在其制备过程中的聚合液的组成为:废酸压滤饼16%、水11.2%、质量分数为70~90%的硫酸溶液30.8%、17mol/L的氢氧化钠溶液29.1%、高锰酸钾12.8%，所述的百分比为各组分质量占所述聚合液总质量的百分比。
【专利摘要】本发明属于水处理技术领域，提供了一种多相多功能聚合钛铁复合药剂在处理低温低浊中的应用，该复合药剂由下述组分组成：废酸压滤饼与高锰酸钾合成粉73~94.5%、粉末活性炭4.5~26%、聚丙烯酸钠0.5~1.5%，其应用包括下述步骤：首先以上述组分为原料制得聚合钛铁复合药剂；然后将该药剂以固体形式直接投加，混凝沉淀过程为：以250转/分钟的速度搅拌30s，然后分别以80转/分钟、50转/分钟、30转/分钟的速度搅拌3分钟、5分钟、7分钟，沉淀10分钟。本发明可以针对不同水质改变复合药剂中各组分的相对含量，优化有效组分，且用量小，节约成本。本发明生产过程为常压，工艺简单、容易实现。本发明的复合药剂可应用于低温低浊水、低温低浊二级生化出水等领域。
【IPC分类】C02F1/52, C02F1/28, C02F1/72
【公开号】CN105036273
【申请号】CN201510412070
【发明人】付英, 付旻舸, 王景芝, 陆宁宁
【申请人】济南大学
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月15日