CN101973612A

CN101973612A - 一种反应复配型多功能水处理剂及其制备方法和使用方法

Info

Publication number: CN101973612A
Application number: CN 201010549402
Authority: CN
Inventors: 鲁秀国; 张攀
Original assignee: East China Jiaotong University
Current assignee: East China Jiaotong University
Priority date: 2010-11-18
Filing date: 2010-11-18
Publication date: 2011-02-16
Anticipated expiration: 2030-11-18
Also published as: CN101973612B

Abstract

本发明提供了一种反应复配型多功能水处理剂及其制备方法和使用方法，反应复配型多功能水处理剂，其包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸＝1∶0.8-1.5∶0.01-0.03∶0.05-0.1，将该药剂投入废水中时，组分间会发生化学反应，反应的产物或其中间产物具有杀菌、絮凝、吸附的作用，再加上其他组分的复配作用，使得本发明的水处理剂同时具有杀菌、絮凝、吸附、阻垢的四重作用。

Description

一种反应复配型多功能水处理剂及其制备方法和使用方法

技术领域

本发明提供了一种反应复配型多功能水处理剂及其制备方法和使用方法。

背景技术

絮凝是一种古老的水处理方法，具有悠久的历史。絮凝剂在废水处理中具有很重要的作用，它可以用来降低原水的浊度、色度等感观指标，去除多种高分子有机物，某些重金属和放射性物质，它可以自成独立的处理系统，又可以与其它处理单元过程进行组合，作为预处理、中间处理和最终处理过程，而且还常用于污泥脱水前的浓缩过程，以改善污泥的脱水性能。当前国内每年工业用水、城市给水、污水处理需求絮凝剂百万吨，因此研究絮凝剂具有很重要的意义。

水处理中常用的水处理剂包括杀菌剂、絮凝剂、阻垢剂、缓蚀剂等，在工业循环水处理等领域具有重要的作用。现在市场上的水处理剂大多都是根据水处理的目的不同，而选用一种或几种水处理剂且为单独使用。随着研究的深入，具有一剂多能的水处理剂(多功能水处理剂)由于使用操作灵活越来越受到市场的青睐。目前市场上见到的多功能水处理剂大多是具有絮凝-阻垢、絮凝-杀菌、絮凝-杀菌-阻垢等作用的药剂，药剂在水中的作用机理分为反应型和复配协同型。反应型是指药剂加入到水中会逐渐发生化学反应，药剂本身或反应产物(或中间物)发挥各自的作用，具有代表性的就是高铁酸盐水处理剂(该剂具有氧化、杀菌、絮凝、吸附的作用)，但由于高铁酸盐自身的稳定性问题制约了其在工业上的大规模推广应用。复配协同型就是把几种具有各自作用的药剂复配，在水处理中各自发挥其作用同时各种药剂也具有一定的协同作用。现在市场上见到较多的就是有机膦系列及其改性木素磺酸系列等。反应复配型就是在水处理时具有以上两种作用的药剂，但加入药剂中的复配组分不应与其它反应型组分发生副作用而影响其处理效果。

本发明提供了一种无胺的反应复配型多功能水处理剂的制备和使用方法，该种药剂在水处理时，组分间会发生化学反应，反应的产物或其中间产物具有杀菌、絮凝、吸附的作用，再加上其他组分的复配作用，使得本发明的水处理剂同时具有杀菌、絮凝、吸附、阻垢的四重作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种无胺的反应复配型多功能水处理剂及其制备方法和使用方法。尤其是加入了一定比例混合均匀的亚氯酸钠和衣康酸及由硫酸铁和硼砂的混合物组成的活化剂，组合后产生更好的协同作用，并起到了阻垢作用。并保持长期的稳定性。

本发明所提供的反应复配型多功能水处理剂是通过以下技术方案实现的：

反应复配型多功能水处理剂，其中：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁＝1∶0.8-1.5。

反应复配型多功能水处理剂，其中：包含下列组分重量配比∶亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸＝1∶0.8-1.5∶0.01-0.03∶0.05-0.1。

反应复配型多功能水处理剂，其中：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸＝1∶1∶0.015∶0.07。

反应复配型多功能水处理剂的制备方法，其中：将亚氯酸钠、硫酸铁、硼砂、衣康酸混合均匀制得反应复配型多功能水处理剂。

反应复配型多功能水处理剂的使用方法，其中：将0.02-0.2克的反应复配型多功能水处理剂加入1000毫升待处理的水中，同时快速搅拌3-5秒，使反应复配型多功能水处理剂和水充分混合，然后再慢速搅拌20-30分钟，最后静置30-60分钟后，上清液即为处理后的水。

反应复配型多功能水处理剂的使用方法，其中：将0.16克的反应复配型多功能水处理剂加入1000毫升待处理的水中，同时快速搅拌3-5秒，使反应复配型多功能水处理剂和水充分混合，然后再慢速搅拌20-30分钟，最后静置30-60分钟后，上清液即为处理后的水

将固体亚氯酸钠、硫酸铁、硼砂、衣康酸按一定比例混合均匀即得到本发明的反应复配型多功能水处理剂。在使用时，根据水质情况按一定比例加入待处理的水中，同时快速搅拌3-5s，使其药剂和水充分混合，然后再慢速搅拌(约20-30min)，最后静置30-60min后，上清液即为处理后水。

本发明的目的是提供一种无胺的反应复配型多功能水处理剂的制备和使用方法。尤其是加入了混合均匀的亚氯酸钠和活化剂(硫酸铁和硼砂的混合物)及衣康酸，使用时直接加入到一定比例的水中，在一定的时间内就可以组分间发生化学反应释放出一定量的二氧化氯，二氧化氯具有氧化杀菌能力，同时硫酸铁的系列水解产物又具有絮凝和吸附作用，是由于水解酸产生的Fe^3、及其系列羟基化中间产物具有絮凝作用，同时刚生成的絮凝体又具有一定的吸附作用，硼砂在药剂中起到催化剂的作用，可以提高药剂在水中二氧化氯的转化率。衣康酸的作用除了能够提供一定的酸度外，更主要的是在体系中能够起到一定的阻垢作用，即能够和Ca^2、Mg^2、形成可溶性的络合物，因为衣康酸在组分中所占组分很少，所以对其它组分没有影响，并且具有协同作用。

本发明的优点：使用本发明的水处理剂时，由于其加入了最佳比例混合均匀的亚氯酸钠和活化剂(硫酸铁和硼砂的混合物)及衣康酸，在一定的时间内就可以组分间发生化学反应释放出一定量的二氧化氯，二氧化氯具有氧化杀菌能力，同时硫酸铁的系列水解产物又具有絮凝和吸附作用，是由于水解酸产生的Fe^3、及其系列羟基化中间产物具有絮凝作用，同时刚生成的絮凝体又具有一定的吸附作用，硼砂在药剂中起到催化剂的作用，可以提高药剂在水中二氧化氯的转化率。衣康酸的作用除了能够提供一定的酸度外，更主要的是在体系中能够起到一定的阻垢作用，即能够和Ca^2、、Mg^2、形成可溶性的络合物。它们协同起来能达到更好的去除水中由不溶性物质形成的胶体及悬浮颗粒、除浊除藻、同时去除水中有毒有机物、重金属、致病微生物和放射性物质的效果。

本发明的创造性具体体现在本发明的水处理剂不仅同时具有杀菌、絮凝、吸附、阻垢的四重作用，而且因为配方及比例设计合理，可以保证四种物质混合在一起放入密封的塑料袋中保持长期的稳定性。例如保存半年后取出的样品，再测定其各种杀菌、絮凝、吸附、阻垢技术指标，与起始的样品比较，均未见明显改变，证明其稳定性良好。

具体实施方式：

实施例1

将固体亚氯酸钠、硫酸铁、硼砂、衣康酸按一定比例混合均匀即得到本发明的反应复配型多功能水处理剂。在使用时，根据水质情况按一定比例加入待处理的水中，同时快速搅拌3-5s，使其药剂和水充分混合，然后再慢速搅拌(约20-30min)，最后静置30-60min后，上清液即为处理后水。两种情况下水处理效果如下：

A同一药剂配方——亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸＝1∶1∶0.015∶0.07的重量比，药剂用量不同。

药剂配方及水处理效果

注：原废水水质：细菌总数：8500个/mL，浊度50NTU，Ca^2、、Mg^2、分别为55mg/L和60mg/L。

结果和结论：根据上述实验数据可知，药剂用量为0.16g时，细菌除菌率为100％、浊度(NTU)去除率93.5％、Ca^2、和Mg^2、的去除率都为92.5％，都是最好的。由此得出结论，药剂用量为0.16g时，废水效果处理最佳。

B处理1000mL上述废水，在药剂用量均为0.16g，操作条件不变，只改变药剂各组分的比例。

药剂各组分不同时的水处理效果

结果和结论：处理1000ml废水，在同样药剂量为0.16g的情况下，药剂各组分的配比为亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸＝1∶1∶0.015∶0.07时，细菌除菌率为100％、浊度(NTU)去除率93.5％、Ca^2、和Mg^2、的去除率都为92.5％，都是最佳的。由此得出结论，药剂用量为0.16g且药剂各组分的配比为亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸＝1∶1∶0.015∶0.07时，废水效果处理最佳。

实施例2、反应复配型多功能水处理剂，其中：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁＝1∶0.8-1.5。

实施例3、反应复配型多功能水处理剂，其中：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸＝1∶0.8∶0.01∶0.05。

实施例4、反应复配型多功能水处理剂，其中：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸＝1∶1.5∶0.03∶0.1。

实施例5、反应复配型多功能水处理剂，其中：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸＝1∶1∶0.015∶0.07。

实施例6、反应复配型多功能水处理剂的制备方法，其中：将亚氯酸钠、硫酸铁、硼砂、衣康酸混合均匀制得反应复配型多功能水处理剂。其余同实施例3或实施例4或实施例5。

实施例7、反应复配型多功能水处理剂的使用方法，其中：将0.2克的反应复配型多功能水处理剂加入1000毫升待处理的水中，同时快速搅拌3-5秒，使反应复配型多功能水处理剂和水充分混合，然后再慢速搅拌20分钟，最后静置30分钟后，上清液即为处理后的水。

实施例8、反应复配型多功能水处理剂的使用方法，其中：将0.2克的反应复配型多功能水处理剂加入1000毫升待处理的水中，同时快速搅拌3-5秒，使反应复配型多功能水处理剂和水充分混合，然后再慢速搅拌30分钟，最后静置60分钟后，上清液即为处理后的水。

实施例9、反应复配型多功能水处理剂的使用方法，其中：将0.16克的反应复配型多功能水处理剂加入1000毫升待处理的水中，同时快速搅拌3-5秒，使反应复配型多功能水处理剂和水充分混合，然后再慢速搅拌25分钟，最后静置40分钟后，上清液即为处理后的水。

实施例10、反应复配型多功能水处理剂的使用方法，将0.16克的反应复配型多功能水处理剂加入1000毫升待处理的水中，同时快速搅拌3秒，使反应复配型多功能水处理剂和水充分混合，然后再慢速搅拌20分钟，最后静置30分钟后，上清液即为处理后的水。其余同实施例5。

实施例11、反应复配型多功能水处理剂的使用方法，将0.16克的反应复配型多功能水处理剂加入1000毫升待处理的水中，同时快速搅拌5秒，使反应复配型多功能水处理剂和水充分混合，然后再慢速搅拌30分钟，最后静置60分钟后，上清液即为处理后的水。其余同实施例5。

实施例12、反应复配型多功能水处理剂的使用方法，将0.16克的反应复配型多功能水处理剂加入1000毫升待处理的水中，同时快速搅拌4秒，使反应复配型多功能水处理剂和水充分混合，然后再慢速搅拌25分钟，最后静置45分钟后，上清液即为处理后的水。其余同实施例5。

实施例13、反应复配型多功能水处理剂，其中：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸∶磷酸二氢钾＝1∶0.8∶0.01∶0.05∶0.005。

实施例14、反应复配型多功能水处理剂，其中：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸∶磷酸二氢钾＝1∶1.5∶0.03∶0.1∶0.003。

实施例15、反应复配型多功能水处理剂，其中：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸∶磷酸二氢钾＝1∶1∶0.015∶0.07∶0.002。

Claims

1.反应复配型多功能水处理剂，其特征在于：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁＝1∶0.8-1.5。

2.反应复配型多功能水处理剂，其特征在于：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸＝1∶0.8-1.5∶0.01-0.03∶0.05-0.1。

3.如权利要求2所述的反应复配型多功能水处理剂，其特征在于：包含下列组分重量配比：亚氯酸钠∶硫酸铁∶硼砂∶衣康酸＝1∶1∶0.015∶0.07。

4.权利要求2或3所述的反应复配型多功能水处理剂的制备方法，其特征在于：将亚氯酸钠、硫酸铁、硼砂、衣康酸混合均匀制得反应复配型多功能水处理剂。

5.权利要求2或3所述的反应复配型多功能水处理剂的使用方法，其特征在于：将0.02-0.2克的反应复配型多功能水处理剂加入1000毫升待处理的水中，同时快速搅拌3-5秒，使反应复配型多功能水处理剂和水充分混合，然后再慢速搅拌20-30分钟，最后静置30-60分钟后，上清液即为处理后的水。

6.如权利要求5所述的反应复配型多功能水处理剂的使用方法，其特征在于：将0.16克的反应复配型多功能水处理剂加入1000毫升待处理的水中，同时快速搅拌3-5秒，使反应复配型多功能水处理剂和水充分混合，然后再慢速搅拌20-30分钟，最后静置30-60分钟后，上清液即为处理后的水。