CN101596444A

CN101596444A - 工业废水高效脱色处理剂及其制备方法

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Publication number: CN101596444A
Application number: CNA2009100653863A
Authority: CN
Inventors: 胡昭
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-07-07
Filing date: 2009-07-07
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2029-07-07
Also published as: CN101596444B

Abstract

本发明涉及一种工业废水高效脱色处理剂及其制备方法，其主要特点是，它是海泡石和絮凝剂配制而成，并可配合助凝剂一起使用，其中，絮凝剂采用聚合氯化铝或硫酸铝或三氯化铝，助凝剂采用聚丙烯酰胺。该处理剂具有脱色效果好，絮凝沉淀速度快，处理效率高，性能可靠，操作简便，处理成本低，无二次污染等优点。

Description

工业废水高效脱色处理剂及其制备方法

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，特别是一种工业废水高效脱色处理剂及其制备方法。

背景技术

工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。对于保护环境来说，工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。工业废水的处理虽然早在19世纪末已经开始，并且在随后的半个世纪进行了大量的试验研究和生产实践，但是由于许多工业废水成分复杂，性质多变，至今仍有一些技术问题没有完全解决。另一方面，随着国家“节能减排”工作的深入，环保治理力度的加大，对污水的治理要求越来越高，大部分污水的出水要求COD＜200mg/L、色度＜80。用传统的生物法已经无法达到这样的排放标准。目前常用的絮凝剂要达到这样的排放标准，药剂投放量大、成本高，企业很难承受。另一方面，常用的絮凝剂脱色效果差，制作成本高，而且只有混凝作用，而不具有吸附、离子交换作用，特别是对高COD、高色度的工业废水如化工污水、制药污水、造纸黑液、印染污水等，对污染物去除率低，很难处理。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于处理高COD、高色度的工业污水，集吸附、絮凝、沉淀功能于一体，既有较好的脱色效果，又能有效地降低COD浓度的工业废水高效脱色处理剂及其制备方法。

为实现本发明的目的所采取的技术方案是：该处理剂是由下列重量百分比的原料配制而成：海泡石：50～80％、絮凝剂：20～50％。

所述絮凝剂采用聚合氯化铝或硫酸铝或三氯化铝。

所述工业废水高效脱色处理剂中还配合使用有助凝剂，该助凝剂采用≥1200万分子量的聚丙烯酰胺。

本发明处理剂的制备方法按以下步骤进行：

1、将天然海泡石进行粉粹、过120～200目筛，制成粉末备用；

2、将制备的海泡石粉末海泡石放入烘烤箱，在150～180℃的温度下烘烤8～12小时备用；

3、将步骤2烘干后的海泡石放入质量百分比浓度为5％～10％的硫酸或盐酸中浸泡1.5～2.5小时，沥去酸液备用；

4、将步骤3处理后的海泡石在150～180℃的温度下烘干8～12小时备用；

5、取絮凝剂与步骤4烘干后的海泡石按照海泡石50～80％、絮凝剂：20～50％的重量百分比混合搅拌均匀，即制成本发明的工业废水高效脱色处理剂粉剂；

6、取制备的处理剂粉剂按照处理剂粉剂∶水＝15～35∶1000的重量比加水，溶解并搅拌均匀，制成处理水剂。

所述工业废水高效脱色处理剂的制备方法中还包括下述步骤：将所述助凝剂-聚丙烯酰胺，按照聚丙烯酰胺∶水＝1∶1000的重量比加水，溶解混合均匀制成助凝水剂，在现场使用时与所述步骤6制备的处理水剂配合使用，处理水剂与助凝水剂的重量配比为：处理剂水剂∶助凝剂水剂＝2～9∶1。

本发明的处理剂，根据物理化学法处理污水的原理，通过所述海泡石和絮凝剂的协同配合，既具有化学作用，又有物理作用，对污水中的有害物质进行吸附、和絮凝分离，因而具有COD去除率高，脱色效果好等特点。其中，海泡石为链层状水镁硅酸盐或镁铝硅酸盐矿物，主要化学成分是硅和镁。海泡石具有大的比表面积，它的总表面积约为800～900m²/g，离子交换能力20～45mg/100g，而且具有极强的吸附、脱色等性能。聚合氯化铝、硫酸铝和三氯化铝均为聚合铝类絮凝剂，经水解能产生高价离子，形成各种类型的羟基多核络合物。它们通过羰基式桥联作用，处于亚稳定状态，絮凝体产生快，颗粒大而重，沉淀性能好，用于污水处理，具有投药量少、沉降速度快、颗粒密实、除浊、除色效果明显等特点。聚丙烯酰胺分子量较高，具有用量少，浮渣产量少，絮凝架桥能力强，絮体容易分离，除油及除悬浮物效果好等特点。

按照上述方案制成的处理剂，通过海泡石、絮凝剂和助凝剂的协同配合，既具有化学作用，又有物理作用，能够有效地对工业废水中的有害物质进行吸附和絮凝分离，对工业废水进行脱色处理的同时，还能大大降低COD的浓度，完成一定量的工业废水处理只需10分钟，对高浓度、高色度工业废水进行处理，COD去除率可达到40～75％，色度达到30～100，色度去除率可达到90％以上。与现有技术相比，具有脱色效果好、絮凝分离速度快、处理效率高，性能可靠，操作简便，处理成本低，无二次污染等优点。

具体实施方式

本发明的工业废水高效脱色处理剂，是由发明人在长期实践经验总结的基础上，并结合工业废水的物理化学性质和基础原理，通过大量的实验研究所得，海泡石和絮凝剂原料在下列重量百分比配比范围内，对工业废水均能收到较好的处理效果：海泡石：50～80％、絮凝剂：20～50％。其中，絮凝剂可采用聚合氯化铝或硫酸铝，也可采用三氯化铝。为了加速工业废水中有害物质的絮凝沉淀速度，该处理剂中还可配合少量的助凝剂一起使用，助凝剂可采用聚丙烯酰胺，最好是采用≥1200万分子量的聚丙烯酰胺。下面结合实施例进一步说明。

实施例1：本发明的工业废水高效脱色处理剂，其各组分的重量份配比可以是海泡石：80％、絮凝剂：20％，其中絮凝剂可采用聚合氯化铝、硫酸铝和三氯化铝中的任意一种。

该处理剂的制备可按以下方法进行：

先将天然海泡石进行粉粹，过120～200目筛制成粉末，再放入烘烤箱，在150℃的温度下烘烤12小时后，放入质量百分比浓度为5％的硫酸或盐酸中浸泡2.5小时，沥去酸液，在150℃的温度下进行再次烘干12小时。然后，按所述配比分别取絮凝剂和二次烘干后的海泡石，混合搅拌均匀制成脱色处理剂粉剂，其中，絮凝剂可采用聚合氯化铝、硫酸铝和三氯化铝中的任意一种。

本发明的处理剂在使用时，可称取制备的处理剂粉剂按照处理剂粉剂∶水＝15∶1000的重量比加水，溶解并搅拌均匀，制成处理剂水剂。其用量为每吨污水加处理剂水剂100～200kg，絮凝沉淀0.5小时，上清液即可排放或回用。在进行污水处理时，如果加入助凝剂配合使用，絮凝及其沉淀分离速度会更快，其方法是用≥1200万分子量的聚丙烯酰胺按照聚丙烯酰胺∶水＝1∶1000的重量比加水，溶解混合均匀制成助凝剂水剂。在进行污水处理时，先加入处理剂水剂后，再按每吨污水加入50～100kg助凝剂水剂即可，处理剂水剂∶助凝剂水剂＝2～9∶1。

实施例2：本发明的工业废水高效脱色处理剂，其各组分的重量份配比可以是海泡石：65％、絮凝剂：35％，其中，絮凝剂可采用聚合氯化铝、硫酸铝和三氯化铝中的任意一种。

该处理剂的制备方法与实施例1基本相同，其区别在于：第一次烘干温度为180℃，烘干时间为8小时；第一次烘干后的海泡石放入质量百分比浓度为10％的硫酸或盐酸中浸泡1.5小时，二次烘干温度为180℃，烘干时间为8小时；制备处理剂水剂时，处理剂粉剂和水的重量配比为：处理剂粉剂∶水＝25∶1000。

实施例3：本发明的工业废水高效脱色处理剂，其各组分的重量份配比可以是海泡石：50％、絮凝剂：50％，其中，絮凝剂可采用聚合氯化铝、硫酸铝和三氯化铝中的任意一种。

该处理剂的制备方法与实施例1基本相同，其区别在于：第一次烘干温度为170℃，烘干时间为10小时；第一次烘干后的海泡石放入质量百分比浓度为8％的硫酸或盐酸中浸泡2小时，二次烘干温度为160℃，烘干时间为10小时；制备处理剂水剂时，处理剂粉剂和水的重量配比为：处理剂粉剂∶水＝35∶1000。

试验例1：

普康药业有限公司在氯洁酶素产品生产过程中废水排放总量不大，但是它是高浓度(CODCr含量为35000～37000mg/L)、难降解的浅白色透明污水。采用曝气法、吸附法、膜分离法、气浮法、厌氧生化处理、好氧生化处理都无法处理氯洁酶素污水。属于对人蓄高毒、气味难闻、污染严重、非常难处理、非常难降解的一种污水。经过铁屑腐蚀电池反应器中处理后，CODCr达到19800mg/L，PH值为7，然后用本发明的处理剂进行处理，其方法是：

絮凝剂采用聚合氯化铝，按所述方法制成处理剂粉剂，再按处理剂粉剂∶水＝35∶1000的重量比加水溶解，制成处理剂水剂。按1吨污水加处理剂水剂200kg混合后，再按每吨污水加入100kg助凝剂水剂，絮凝沉淀0.5小时，便可取上清液排放或回用。对处理后的污水经化验，其上清液的CODCr含量为9600mg/L，COD去除率为51.5％，PH值为7。

试验例2：吉翔纺织原料有限公司生产排放的短绒棉稀黑液经过铁屑腐蚀电池反应器中处理，CODCr为3100mg/L，色度为1200，PH值为7，然后用本发明的处理剂进行处理，其方法是：

絮凝剂采用聚合氯化铝，按所述方法制成处理剂粉剂，再按处理剂粉剂∶水＝25∶1000的重量比加水溶解，制成处理剂水剂。按照1吨污水加处理剂水剂100kg混合后，再按每吨污水加入20kg助凝剂水剂，絮凝沉淀0.5小时，即可取上清液排放或回用。处理后的污水经化验，其上清液的CODCr的含量为1200mg/L，COD去除率为61％，色度为70，色度去除率94％，PH值为7。

试验例3：南阳市酒精厂生产废水的水质：CODCr 1009mg/L；色度600；PH 8。用本发明的处理剂进行处理，其方法是：

絮凝剂采用聚合氯化铝，按所述方法制成处理剂粉剂，再按处理剂粉剂∶水＝15∶1000的重量比加水溶解，制成处理剂水剂。按1吨污水加处理剂水剂90kg混合后，再按每吨污水加入10kg助凝剂水剂，絮凝沉淀0.5小时，即可取上清液排放或回用。处理后的污水经化验，其上清液的CODCr含量为522mg/L，CODCr去除率为48％，色度为30，色度去除率为95％，PH值为8。

Claims

1、一种工业废水高效脱色处理剂，其特征在于：它是由是由下列重量百分比的原料配制而成：海泡石50～80％、絮凝剂20～50％。

2、根据权利要求1所述的工业废水高效脱色处理剂，其特征在于：所述絮凝剂采用聚合氯化铝或硫酸铝或三氯化铝。

3、根据权利要求1所述的工业废水高效脱色处理剂，其特征在于：所述工业废水高效脱色处理剂中还配合使用有助凝剂，该助凝剂采用≥1200万分子量的聚丙烯酰胺。

4、一种用于权利要求1所述工业废水高效脱色处理剂的制备方法，其特征在于：该方法按以下步骤进行：

(1)将天然海泡石进行粉粹、过120～200目筛，制成粉末备用；

(2)将制备的海泡石粉末海泡石放入烘烤箱，在150～180℃的温度下烘烤8～12小时备用；

(3)将步骤2烘干后的海泡石放入质量百分比浓度为5％～10％的硫酸或盐酸中浸泡1.5～2.5小时，沥去酸液备用；

(4)将步骤3处理后的海泡石在150～180℃的温度下烘干8～12小时备用；

(5)取絮凝剂与步骤4烘干后的海泡石按照海泡石50～80％、絮凝剂：20～50％的重量百分比混合搅拌均匀，即制成本发明的工业废水高效脱色处理剂粉剂；

(6)取制备的处理剂粉剂按照处理剂粉剂∶水＝15～35∶1000的重量比加水，溶解并搅拌均匀，制成处理水剂。

5、根据权利要求4所述的工业废水高效脱色处理剂的制备方法，其特征在于：所述工业废水高效脱色处理剂的制备方法中还包括下述步骤：将所述助凝剂-聚丙烯酰胺，按照聚丙烯酰胺∶水＝1∶1000的重量比加水，溶解混合均匀制成助凝水剂，在现场使用时与所述步骤6制备的处理水剂配合使用，处理水剂与助凝水剂的重量配比为：处理剂水剂∶助凝剂水剂＝2～9∶1。