本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种造纸污水处理剂，还涉及一种上述造纸污水处理剂的制备方法。
背景技术：
目前，造纸行业是世界六大工业污染源之一，每生产1吨浆就会产生80立方米污水。它产生的废水量约占国内工业总废水量的10％。现已检测到的造纸污水中有机污染物就有300多种，有报道称加拿大河流中50％的水污染物是由制浆造纸工业排放的。造纸废水按其产生环节分为制浆废液、中段水和纸机白水。制浆废液通过常规的碱回收工艺可以得到回收利用；纸机白水通过气浮或多盘真空过滤等处理后可直接回用于生产；通常所说的造纸废水主要指的是中段水，它含有木素、半纤维素、糖类、残碱、无机盐、挥发酸、有机氯化物等，具有排放量大、cod高、ph变化幅度大、色度高、有硫醇类恶臭气味、可生化性差等特点，属于较难处理的工业废水。
为有效控制造纸行业带来的水环境恶化和缓解水资源日趋紧缺的局面，世界各国都在不断加大对造纸行业污染问题的执法监管力度，既要求排放废水水质达标、主要污染物排放总量达标，又要对吨产品新鲜水用量进行控制。现有的造纸厂污水处理方法中，通常通过添加pac和pam以使pac、pam与污水发生絮凝、沉降来去除污水中的悬浮颗粒物，然而，pac和pam价格较高，加大了污水处理成本，且处理效果不理想，所处理的造纸污水还需一系列操作处理才能满足排放标准。因此，开发出一种成本低廉、能有效处理造纸污水的处理剂具有重要的经济价值和环保价值。
技术实现要素：
本发明的目的之一是提供一种造纸污水处理剂的制备方法，其所制得的造纸污水处理剂成本较为低廉，且不会带来二次污染，能有效降低造纸污水的cod以及ss量。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案，一种造纸污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下质量份数的各组分：氯化铁水溶液40-45份，质量分数为1％的冰醋酸30-40份、土豆粉20-25份、淀粉15-20份、红薯叶20-30份、浒苔15-20份、海藻酸钠1-2份、贝壳粉1-3份、沸石粉5-8份、木质素磺酸钙3-5份、柠檬酸1-2份、黄原胶1-3份，所述氯化铁水溶液为1l水中含有5-10g氯化铁；
(2)将称量好的土豆粉、淀粉、红薯叶、浒苔、贝壳粉分别烘干，再分别粉碎至80-100目；
(3)将沸石粉研磨至150目；
(4)将红薯叶和冰醋酸混合，以200-300rpm的转速常温搅拌50-60分钟，静置20-30分钟后过滤，取所得滤液；
(5)向步骤(4)所得的滤液中加入浒苔、海藻酸钠和贝壳粉，以300-400rpm的转速常温搅拌50-60分钟，再以500-600rpm的转速、70～80℃温度下搅拌30-40分钟，置于烘箱中烘干，烘箱温度设置为80℃；
(6)将步骤(5)的烘干物置于马弗炉中焙烧，焙烧温度为500-600℃，焙烧时间2-3h；
(7)用球磨机将步骤(6)的焙烧产物研磨，至粒径为600-800nm；
(8)将氯化铁水溶液、土豆粉、淀粉混匀，用磁力搅拌器搅拌30-40分钟，然后在50～60℃温度下加热并搅拌10～20min，然后自然冷却至室温；
(9)将步骤(7)所得的颗粒物、步骤(8)所得的糊状物、研磨好的沸石粉、称量好的木质素磺酸钙、柠檬酸、黄原胶混合，用磁力搅拌器搅拌60-80分钟，得目标产物。
本发明所制得的造纸污水处理剂成本较为低廉，且不会带来二次污染，能有效降低造纸污水的cod、bod以及ss量，同时起到了很好的脱色作用，具有很好的应用前景。
本发明中，将冰醋酸、红薯叶、浒苔、海藻酸钠和贝壳粉按照本发明的配比和步骤(2)、(4)-(7)的制备方法所制得的颗粒物具有很好的吸附效果，能降低造纸污水中的cod、bod以及ss量，同时还能起到脱色作用。
按照本发明的比例将氯化铁水溶液、土豆粉、淀粉混匀，用磁力搅拌器搅拌30-40分钟，然后在50～60℃温度下加热并搅拌10～20min后冷却所制得的糊状物具有很好的吸附作用，能降低造纸污水中的cod、bod以及ss量，同时还能起到脱色作用。
步骤(7)所得的颗粒物、步骤(8)所得的糊状物以及研磨好的沸石粉形成了不同比表面积的颗粒组团，而不同比表面积的颗粒组团的吸附效果不同，本发明所制得的造纸污水处理剂吸附效果好，发挥了不同比表面积的颗粒组团的协同作用，吸附效果远远大于上述任意一种组分的吸附效果。
本发明中，柠檬酸作为螯合剂，加入适量的柠檬酸显著降低了污水中的金属离子含量。
黄原胶作为粘合剂和缓释载体，可很好地将步骤(7)所得的颗粒物、步骤(8)所得的糊状物、研磨好的沸石粉、称量好的木质素磺酸钙、柠檬酸结合在一起，使混合后的本发明的造纸污水处理剂以一定的结构结合在一起，避免本发明的造纸污水处理剂的各组分因密度、粘性不同等原因而分散或被水流冲散，进而有利于发挥各组分之间的协同作用，进而更好地降低造纸污水的cod、bod以及ss量，并充分发挥脱色作用。
优选地，步骤(1)中称取的各组分的质量份数如下：氯化铁水溶液40份，质量分数为1％的冰醋酸35份、土豆粉20份、淀粉20份、红薯叶30份、浒苔15份、海藻酸钠1份、贝壳粉2份、沸石粉5份、木质素磺酸钙4份、柠檬酸2份、黄原胶2份，所述氯化铁水溶液为1l水中含有8g氯化铁。
优选地，步骤(1)中称取的各组分的质量份数如下：氯化铁水溶液45份，质量分数为1％的冰醋酸32份、土豆粉25份、淀粉18份、红薯叶30份、浒苔15份、海藻酸钠2份、贝壳粉3份、沸石粉6份、木质素磺酸钙5份、柠檬酸1份、黄原胶3份，所述氯化铁水溶液为1l水中含有6g氯化铁。
优选地，步骤(1)中称取的各组分的质量份数如下：氯化铁水溶液42份，质量分数为1％的冰醋酸40份、土豆粉20份、淀粉15份、红薯叶25份、浒苔20份、海藻酸钠1份、贝壳粉2份、沸石粉8份、木质素磺酸钙3份、柠檬酸2份、黄原胶1份，所述氯化铁水溶液为1l水中含有10g氯化铁。
优选地，步骤(1)中称取的各组分的质量份数如下：氯化铁水溶液45份，质量分数为1％的冰醋酸30份、土豆粉25份、淀粉15份、红薯叶20份、浒苔20份、海藻酸钠1份、贝壳粉1份、沸石粉8份、木质素磺酸钙4份、柠檬酸1份、黄原胶2份，所述氯化铁水溶液为1l水中含有5g氯化铁。
优选地，步骤(1)中称取的各组分的质量份数如下：氯化铁水溶液40份，质量分数为1％的冰醋酸36份、土豆粉24份、淀粉18份、红薯叶25份、浒苔16份、海藻酸钠2份、贝壳粉2份、沸石粉6份、木质素磺酸钙3份、柠檬酸2份、黄原胶3份，所述氯化铁水溶液为1l水中含有8g氯化铁。
本发明还公开了一种上述制备方法所制得的造纸污水处理剂。
本发明还公开了一种上述造纸污水处理剂在处理造纸污水时的应用，具体用法用量为：根据造纸污水的水质状况，本发明的造纸污水处理剂的消耗量约为0.05-0.5kg/m3，加入本发明的造纸污水处理剂后以100-300rpm的转速搅拌30-40分钟，静置1-2小时。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明所制得的造纸污水处理剂成本较为低廉，且不会带来二次污染，能有效降低造纸污水的cod、bod以及ss量，同时起到了很好的脱色作用，具有很好的应用前景。
(2)本发明中，将冰醋酸、红薯叶、浒苔、海藻酸钠和贝壳粉按照本发明的配比和步骤(2)、(4)-(7)的制备方法所制得的颗粒物具有很好的吸附效果，能降低造纸污水中的cod、bod以及ss量，同时还能起到脱色作用。
(3)按照本发明的比例将氯化铁水溶液、土豆粉、淀粉混匀，用磁力搅拌器搅拌30-40分钟，然后在50～60℃温度下加热并搅拌10～20min后冷却所制得的糊状物具有很好的吸附作用，能降低造纸污水中的cod、bod以及ss量，同时还能起到脱色作用。
(4)步骤(7)所得的颗粒物、步骤(8)所得的糊状物以及研磨好的沸石粉形成了不同比表面积的颗粒组团，而不同比表面积的颗粒组团的吸附效果不同，本发明所制得的造纸污水处理剂吸附效果好，发挥了不同比表面积的颗粒组团的协同作用，吸附效果远远大于上述任意一种组分的吸附效果。
(5)本发明中，柠檬酸作为螯合剂，加入适量的柠檬酸显著降低了污水中的金属离子含量。
(6)黄原胶作为粘合剂和缓释载体，可很好地将步骤(7)所得的颗粒物、步骤(8)所得的糊状物、研磨好的沸石粉、称量好的木质素磺酸钙、柠檬酸结合在一起，使混合后的本发明的造纸污水处理剂以一定的结构结合在一起，避免本发明的造纸污水处理剂的各组分因密度、粘性不同等原因而分散或被水流冲散，进而有利于发挥各组分之间的协同作用，进而更好地降低造纸污水的cod、bod以及ss量，并充分发挥脱色作用。
具体实施方式
以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
实施例1
一种造纸污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下质量份数的各组分：氯化铁水溶液40份，质量分数为1％的冰醋酸35份、土豆粉20份、淀粉20份、红薯叶30份、浒苔15份、海藻酸钠1份、贝壳粉2份、沸石粉5份、木质素磺酸钙4份、柠檬酸2份、黄原胶2份，所述氯化铁水溶液为1l水中含有8g氯化铁；
(2)将称量好的土豆粉、淀粉、红薯叶、浒苔、贝壳粉分别烘干，再分别粉碎至80-100目；
(3)将沸石粉研磨至150目；
(4)将红薯叶和冰醋酸混合，以200-300rpm的转速常温搅拌50-60分钟，静置20-30分钟后过滤，取所得滤液；
(5)向步骤(4)所得的滤液中加入浒苔、海藻酸钠和贝壳粉，以300-400rpm的转速常温搅拌50-60分钟，再以500-600rpm的转速、70～80℃温度下搅拌30-40分钟，置于烘箱中烘干，烘箱温度设置为80℃；
(6)将步骤(5)的烘干物置于马弗炉中焙烧，焙烧温度为500-600℃，焙烧时间2-3h；
(7)用球磨机将步骤(6)的焙烧产物研磨，至粒径为600-800nm；
(8)将氯化铁水溶液、土豆粉、淀粉混匀，用磁力搅拌器搅拌30-40分钟，然后在50～60℃温度下加热并搅拌10～20min，然后自然冷却至室温；
(9)将步骤(7)所得的颗粒物、步骤(8)所得的糊状物、研磨好的沸石粉、称量好的木质素磺酸钙、柠檬酸、黄原胶混合，用磁力搅拌器搅拌60-80分钟，得目标产物。
一种上述制备方法所制得的造纸污水处理剂。
实施例2
一种造纸污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下质量份数的各组分：氯化铁水溶液45份，质量分数为1％的冰醋酸32份、土豆粉25份、淀粉18份、红薯叶30份、浒苔15份、海藻酸钠2份、贝壳粉3份、沸石粉6份、木质素磺酸钙5份、柠檬酸1份、黄原胶3份，所述氯化铁水溶液为1l水中含有6g氯化铁；
(2)将称量好的土豆粉、淀粉、红薯叶、浒苔、贝壳粉分别烘干，再分别粉碎至80-100目；
(3)将沸石粉研磨至150目；
(4)将红薯叶和冰醋酸混合，以200-300rpm的转速常温搅拌50-60分钟，静置20-30分钟后过滤，取所得滤液；
(5)向步骤(4)所得的滤液中加入浒苔、海藻酸钠和贝壳粉，以300-400rpm的转速常温搅拌50-60分钟，再以500-600rpm的转速、70～80℃温度下搅拌30-40分钟，置于烘箱中烘干，烘箱温度设置为80℃；
(6)将步骤(5)的烘干物置于马弗炉中焙烧，焙烧温度为500-600℃，焙烧时间2-3h；
(7)用球磨机将步骤(6)的焙烧产物研磨，至粒径为600-800nm；
(8)将氯化铁水溶液、土豆粉、淀粉混匀，用磁力搅拌器搅拌30-40分钟，然后在50～60℃温度下加热并搅拌10～20min，然后自然冷却至室温；
(9)将步骤(7)所得的颗粒物、步骤(8)所得的糊状物、研磨好的沸石粉、称量好的木质素磺酸钙、柠檬酸、黄原胶混合，用磁力搅拌器搅拌60-80分钟，得目标产物。
一种上述制备方法所制得的造纸污水处理剂。
实施例3
一种造纸污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下质量份数的各组分：氯化铁水溶液42份，质量分数为1％的冰醋酸40份、土豆粉20份、淀粉15份、红薯叶25份、浒苔20份、海藻酸钠1份、贝壳粉2份、沸石粉8份、木质素磺酸钙3份、柠檬酸2份、黄原胶1份，所述氯化铁水溶液为1l水中含有10g氯化铁；
(2)将称量好的土豆粉、淀粉、红薯叶、浒苔、贝壳粉分别烘干，再分别粉碎至80-100目；
(3)将沸石粉研磨至150目；
(4)将红薯叶和冰醋酸混合，以200-300rpm的转速常温搅拌50-60分钟，静置20-30分钟后过滤，取所得滤液；
(5)向步骤(4)所得的滤液中加入浒苔、海藻酸钠和贝壳粉，以300-400rpm的转速常温搅拌50-60分钟，再以500-600rpm的转速、70～80℃温度下搅拌30-40分钟，置于烘箱中烘干，烘箱温度设置为80℃；
(6)将步骤(5)的烘干物置于马弗炉中焙烧，焙烧温度为500-600℃，焙烧时间2-3h；
(7)用球磨机将步骤(6)的焙烧产物研磨，至粒径为600-800nm；
(8)将氯化铁水溶液、土豆粉、淀粉混匀，用磁力搅拌器搅拌30-40分钟，然后在50～60℃温度下加热并搅拌10～20min，然后自然冷却至室温；
(9)将步骤(7)所得的颗粒物、步骤(8)所得的糊状物、研磨好的沸石粉、称量好的木质素磺酸钙、柠檬酸、黄原胶混合，用磁力搅拌器搅拌60-80分钟，得目标产物。
一种上述制备方法所制得的造纸污水处理剂。
实施例4
一种造纸污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下质量份数的各组分：氯化铁水溶液45份，质量分数为1％的冰醋酸30份、土豆粉25份、淀粉15份、红薯叶20份、浒苔20份、海藻酸钠1份、贝壳粉1份、沸石粉8份、木质素磺酸钙4份、柠檬酸1份、黄原胶2份，所述氯化铁水溶液为1l水中含有5g氯化铁；
(2)将称量好的土豆粉、淀粉、红薯叶、浒苔、贝壳粉分别烘干，再分别粉碎至80-100目；
(3)将沸石粉研磨至150目；
(4)将红薯叶和冰醋酸混合，以200-300rpm的转速常温搅拌50-60分钟，静置20-30分钟后过滤，取所得滤液；
(5)向步骤(4)所得的滤液中加入浒苔、海藻酸钠和贝壳粉，以300-400rpm的转速常温搅拌50-60分钟，再以500-600rpm的转速、70～80℃温度下搅拌30-40分钟，置于烘箱中烘干，烘箱温度设置为80℃；
(6)将步骤(5)的烘干物置于马弗炉中焙烧，焙烧温度为500-600℃，焙烧时间2-3h；
(7)用球磨机将步骤(6)的焙烧产物研磨，至粒径为600-800nm；
(8)将氯化铁水溶液、土豆粉、淀粉混匀，用磁力搅拌器搅拌30-40分钟，然后在50～60℃温度下加热并搅拌10～20min，然后自然冷却至室温；
(9)将步骤(7)所得的颗粒物、步骤(8)所得的糊状物、研磨好的沸石粉、称量好的木质素磺酸钙、柠檬酸、黄原胶混合，用磁力搅拌器搅拌60-80分钟，得目标产物。
一种上述制备方法所制得的造纸污水处理剂。
实施例5
一种造纸污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下质量份数的各组分：氯化铁水溶液40份，质量分数为1％的冰醋酸36份、土豆粉24份、淀粉18份、红薯叶25份、浒苔16份、海藻酸钠2份、贝壳粉2份、沸石粉6份、木质素磺酸钙3份、柠檬酸2份、黄原胶3份，所述氯化铁水溶液为1l水中含有8g氯化铁；
(2)将称量好的土豆粉、淀粉、红薯叶、浒苔、贝壳粉分别烘干，再分别粉碎至80-100目；
(3)将沸石粉研磨至150目；
(4)将红薯叶和冰醋酸混合，以200-300rpm的转速常温搅拌50-60分钟，静置20-30分钟后过滤，取所得滤液；
(5)向步骤(4)所得的滤液中加入浒苔、海藻酸钠和贝壳粉，以300-400rpm的转速常温搅拌50-60分钟，再以500-600rpm的转速、70～80℃温度下搅拌30-40分钟，置于烘箱中烘干，烘箱温度设置为80℃；
(6)将步骤(5)的烘干物置于马弗炉中焙烧，焙烧温度为500-600℃，焙烧时间2-3h；
(7)用球磨机将步骤(6)的焙烧产物研磨，至粒径为600-800nm；
(8)将氯化铁水溶液、土豆粉、淀粉混匀，用磁力搅拌器搅拌30-40分钟，然后在50～60℃温度下加热并搅拌10～20min，然后自然冷却至室温；
(9)将步骤(7)所得的颗粒物、步骤(8)所得的糊状物、研磨好的沸石粉、称量好的木质素磺酸钙、柠檬酸、黄原胶混合，用磁力搅拌器搅拌60-80分钟，得目标产物。
一种上述制备方法所制得的造纸污水处理剂。
实验结果
对照组处理如下：将配好的浓度为10％的pac和浓度为1‰的pam添加到造纸污水中，浓度为10％的pac投加量为2ml/l，浓度为1‰的pam的投加量为2ml/l，以100-300rpm的转速搅拌30-40分钟，静置2小时后检测水体中的codcr、ss含量。
实验组处理如下：向造纸污水中加入本发明实施例1所制得的造纸污水处理剂，添加量为0.2kg/m3，加入本发明的造纸污水处理剂后以100-300rpm的转速搅拌30-40分钟，静置2小时后检测水体中的codcr、ss含量。
具体实验结果见表1：
表1处理效果表
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进应视为本发明的保护范围。