CN100534916C - 一种污水处理剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种污水处理剂及其制备方法,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.2-0.4∶1∶0.05-0.1,其中所述沸石粉占组分一总重量的50%-70%,所述膨润土相应占组分一总重量的50%-30%。本发明各组份的成本较低,因此其成本较低,且其污水处理较果较好,应用范围较广,能有效治理各种污水;再者,该污水处理剂为粉末状,其使用、运输、包装均较方便;另外污水处理剂的制备过程中无需使用特定污水,其制备方便,成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及一种污水处理剂及其制备方法。
背景技术
随着经济建设的高速发展,工业日益发达,污水的排放量也大幅度增加,造成了江、河、湖、海以及环境的严重污染,因此,急需对污水、废水进行处理,以保护环境。污水中含有现有的污水处理剂要么成本较高,要么治理污水效果较差,中国专利CN1259592公开了一种回收镀金属废水制造水处理剂的方法,该污水处理剂成本较低,但其治污效果较差,且制造污水处理剂时必需使用特定的工业污水,其制造局限性较强,且制造复杂;另外该处理剂为浆体,使用、运输、包装均不方便。
发明内容
本发明旨在克服上述现有技术的不足,提供一种成本较低、处理污水效果较好、使用、运输、包装均较方便的污水处理剂。
本发明的另一目的在于提供一种无需使用工业污水、制备方便、成本较低的污水处理剂的制备方法。
按照本发明提供的污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.2-0.4∶1∶0.05-0.1,其中所述沸石粉占组分一总重量的50%-70%,所述膨润土相应占组分一总重量的50%-30%。
本发明还有以下附加技术特征:
各组分之间的重量比为:1∶0.2∶1∶0.05,其中所述沸石粉占组分一总重量的50%,所述膨润土相应占组分一总重量的50%。
各组分之间的重量比为:1∶0.3∶1∶0.08,其中所述沸石粉占组分一总重量的60%,所述膨润土相应占组分一总重量的40%。
各组分之间的重量比为:1∶0.4∶1∶0.1,其中所述沸石粉占组分一总重量的70%,所述膨润土相应占组分一总重量的30%。
还包括稀土,其重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的10%-20%。
所述稀土重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的10%。
所述稀土重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的15%。
所述稀土重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的20%。
按照本发明提供的污水处理剂的制备方法,它包括以下步骤:
(1)按照上述重量比称取沸石粉、膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁;
(2)将称好的沸石粉放入高温炉中在700-800度高温下焙烧30-35分钟,冷却至160-200度;
(3)将(2)所得到的物料与称好的膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁放入反应罐中混合、搅拌120-150分钟;
(4)粉碎,即得到粉末状固体污水处理剂。
本发明的制备方法还有以下附加技术特征:
所述步骤(1)为按照上述重量比称取沸石粉、膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁、稀土;所述步骤(3)为将(2)所得到的物料与称好的膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁、稀土放入反应罐中混合、搅拌120-150分钟。
本发明与现有技术相比,具有如下优点:本发明各组份的成本较低,因此其成本较低,且其污水处理效果较好,应用范围较广,能有效治理各种污水,尤其对含有重金属(Hg、Cd、Pb、Cr、Ni、Be等)和/或含有耗氧有机物(COD、BOD)和/或含有植物营养素(如P、K等)和或含有放射性物质(187Cr、90Sr、60Co、45Ca等)和/或含有各种微细固体悬浮物和/或水体色度较高和\或水体有异味的污水有较好的处理效果,同时能够调整污水的酸碱度,使其接近天然水的PH值,清除或减低水中的Ca、Mg元素,软化硬水;再者,该污水处理剂为粉末状,其使用、运输、包装均较方便;另外污水处理剂的制备过程中无需使用特定污水,其制备方便,成本较低。
具体实施方式
以下结合实施例,详细说明本发明:
实施例1
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.2∶1∶0.05,其中所述沸石粉占组分一总重量的50%,所述膨润土相应占组分一总重量的50%。
制备污水处理剂的方法,它包括以下步骤:
(1)按照上述重量比称取沸石粉、膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁;
(2)将称好的沸石粉放入高温炉中在700-800度高温下焙烧30-35分钟,冷却至160-200度;
(3)将(2)所得到的物料与称好的膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁放入反应罐中混合、搅拌120-150分钟;
(4)粉碎,即得到粉末状固体污水处理剂。
在处理污水时,应用此污水处理剂,需要建立专门的污水处理装置(工程)和工作流程,通过污水处理剂与污水的相互作用,达到清除污染物的要求。污水处理的工程设计,根据现场的实际情况而定,或者可用移动式的专门设施。若采用絮凝沉淀法,使用本药剂的一般工作流程,按顺序分成6个部分:投污水处理剂→缓冲(减速)→沉淀(粗粒沉淀与细粒沉淀)→过滤→排放。
投污水处理剂:本污水处理剂通常用清水稀释10~20倍,稀释后的溶液装入安有流量计和搅拌器的药罐内。流量计用于指示污水处理剂的流量,搅拌器则要使污水处理剂始终处于均匀悬浮状态。污水处理剂的流量应与处理污水所需要量相一致。由于污水性质和处理难度不同,所用用量不同。在此要说明的是,本污水处理剂的最佳絮凝沉淀介质条件,使PH值8左右,若处理的污水为中性水(PH值7左右),加入污水处理剂后酸度会提高,这就得加进少量助剂(石灰或烧碱)来调整PH值,使其返回到8左右。可以先加污水处理剂后加助剂,也可以先加助剂再加污水处理剂。
混合:是指污水与污水处理剂的混合。要求混合时间不少于15分钟,最好是能用曝气处理法促进混合,使污水处理剂有足够的时间,充分的条件与污染物接触而进行吸附,离子交换剂其他物化作用,以求达到最大的吸附交接量。
缓冲:目的是降低充满矾花的污水流速,使其得以缓慢,平静地
进入沉淀空间。
沉淀:沉淀的重要条件是水体要稳定。粗粒级沉淀时间约2~3分钟,微细粒级则须40~50分钟。可以考虑在沉淀的空间设计某种促沉澄清装置,以求获得更为良好的沉淀效果。
过滤:目前一般用河砂或碎石作过滤层,它实际上不起多少作用。如果要确保清液回返使用,我们建议用三层过滤:河砂→P矿砂→Z矿砂,这样的过滤才能达到目的。
排放:经过滤的清水,可以达标排放或回返使用。
实施例二
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.3∶1∶0.08,其中所述沸石粉占组分一总重量的60%,所述膨润土相应占组分一总重量的40%。
制备方法和使用方法与上述实施例相同,这里不再叙述。
实施例三
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.4∶1∶0.1,其中所述沸石粉占组分一总重量的70%,所述膨润土相应占组分一总重量的30%。
制备方法和使用方法与上述实施例相同,这里不再叙述。
实施例四
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.2∶1∶0.05,其中所述沸石粉占组分一总重量的50%,所述膨润土相应占组分一总重量的50%。还包括稀土,其重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的10%。
制备方法与上述各实施例不同之处在于,所述步骤(1)为按照上述重量比称取沸石粉、膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁、稀土;所述步骤(3)为将(2)所得到的物料与称好的膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁、稀土放入反应罐中混合、搅拌120-150分钟。使用方法与上述各实施例相同。
实施例五
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.3∶1∶0.08,其中所述沸石粉占组分一总重量的60%,所述膨润土相应占组分一总重量的40%。还包括稀土,其重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的10%。
制备方法和使用方法与实例四相同,这里不再详述。
实施例六
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.4∶1∶0.1,其中所述沸石粉占组分一总重量的70%,所述膨润土相应占组分一总重量的30%。还包括稀土,其重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的10%。
制备方法和使用方法与实例四相同,这里不再详述。
实施例七
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.2∶1∶0.05,其中所述沸石粉占组分一总重量的50%,所述膨润土相应占组分一总重量的50%。还包括稀土,其重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的15%。
制备方法和使用方法与实例四相同,这里不再详述。
实施例八
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.2∶1∶0.05,其中所述沸石粉占组分一总重量的50%,所述膨润土相应占组分一总重量的50%。还包括稀土,其重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的20%。
制备方法和使用方法与实例四相同,这里不再详述。
实施例九
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.4∶1∶0.1,其中所述沸石粉占组分一总重量的70%,所述膨润土相应占组分一总重量的30%。还包括稀土,其重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的20%。
制备方法和使用方法与实例四相同,这里不再详述。
实施例十
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.3∶1∶0.08,其中所述沸石粉占组分一总重量的60%,所述膨润土相应占组分一总重量的40%。还包括稀土,其重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的20%。
制备方法和使用方法与实例四相同,这里不再详述。
实施例十一
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.3∶1∶0.08,其中所述沸石粉占组分一总重量的55%,所述膨润土相应占组分一总重量的45%。
制备方法和使用方法与实例一相同,这里不再详述。
实施例十二
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.3∶1∶0.08,其中所述沸石粉占组分一总重量的65%,所述膨润土相应占组分一总重量的35%。制备方法和使用方法与实例一相同,这里不再详述。
实施例十三
一种污水处理剂,它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.3∶1∶0.08,其中所述沸石粉占组分一总重量的65%,所述膨润土相应占组分一总重量的35%。还包括稀土,其重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的18%。制备方法和使用方法与实例四相同,这里不再详述。
上述实施例仅供说明本发明之用,而并非是对本发明的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以对本发明作出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴,发明的专利保护范围应由各权利要求限定。
Claims (10)
1、一种污水处理剂,其特征在于它包括组分一、组分二、组分三和组份四,所述组分一由纯度60%以上、400目到700目的沸石粉和纯度60%以上、400目到700目的膨润土组成,组分二为硫酸,组分三为硫酸亚铁、组份四为硫酸镁,各组分之间的重量比为:1∶0.2-0.4∶1∶0.05-0.1,其中所述沸石粉占组分一总重量的50%-70%,所述膨润土相应占组分一总重量的50%-30%。
2、根据权利要求1所述的污水处理剂,其特征在于各组分之间的重量比为:1∶0.2∶1∶0.05,其中所述沸石粉占组分一总重量的50%,所述膨润土相应占组分一总重量的50%。
3、根据权利要求1所述的污水处理剂,其特征在于各组分之间的重量比为:1∶0.3∶1∶0.08,其中所述沸石粉占组分一总重量的60%,所述膨润土相应占组分一总重量的40%。
4、根据权利要求1所述的污水处理剂,其特征在于各组分之间的重量比为:1∶0.4∶1∶0.1,其中所述沸石粉占组分一总重量的70%,所述膨润土相应占组分一总重量的30%。
5、根据上述任一权利要求所述的污水处理剂,其特征在于还包括稀土,其重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的10%-20%。
6、根据权利要求5所述的污水处理剂,其特征在于所述稀土重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的10%。
7、根据权利要求5所述的污水处理剂,其特征在于所述稀土重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的15%。
8、根据权利要求5所述的污水处理剂,其特征在于所述稀土重量占所述组分一、组分二、组分三、组分四总重量的20%。
9、一种污水处理剂的制备方法,其特征在于,它包括以下步骤:
(1)按照权利要求1或2或3或4中所述的重量比称取沸石粉、膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁;
(2)将称好的沸石粉放入高温炉中在700-800度高温下焙烧30-35分钟,冷却至160-200度;
(3)将(2)所得到的物料与称好的膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁放入反应罐中混合、搅拌120-150分钟;
(4)粉碎,即得到粉末状固体污水处理剂。
10、根据权利要求9所述的污水处理剂的制备方法,其特征在于所述步骤(1)为按照权利要求5或6或7或8中的重量比称取沸石粉、膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁、稀土;所述步骤(3)为将(2)所得到的物料与称好的膨润土、硫酸、硫酸亚铁、硫酸镁、稀土放入反应罐中混合、搅拌120-150分钟。
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非金属矿物材料在重金属废水处理中的应用. 羊依金等.成都信息工程学院学报,第21卷第3期. 2006 |
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