CN102115238B - 一种聚硅酸硫酸硼酸铁锌复合絮凝剂 - Google Patents
一种聚硅酸硫酸硼酸铁锌复合絮凝剂 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102115238B CN102115238B CN 201110029023 CN201110029023A CN102115238B CN 102115238 B CN102115238 B CN 102115238B CN 201110029023 CN201110029023 CN 201110029023 CN 201110029023 A CN201110029023 A CN 201110029023A CN 102115238 B CN102115238 B CN 102115238B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- zinc sulfate
- polymeric ferric
- composite flocculant
- equal
- silicate borate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 20
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 title claims abstract description 20
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 20
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 14
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 14
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 18
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims abstract description 11
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 5
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 5
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 abstract description 20
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 abstract description 19
- 238000004939 coking Methods 0.000 abstract description 14
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 abstract description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 abstract 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 abstract 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 239000002894 chemical waste Substances 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000003311 flocculating effect Effects 0.000 description 3
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 1
- 229920000592 inorganic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 239000003403 water pollutant Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
一种处理焦化废水用的聚硅酸硫酸硼酸铁锌（PFZSSB）复合絮凝剂，属于环保工程领域。其特征在于聚硅酸硫酸硼酸铁锌的摩尔比为Fe/Si=0.5~2.0，Zn/Si=1~2，B/Si=0.2~0.4，絮凝剂的配制方法如下：称取一定量硅酸钠，加蒸馏水配成含SiO2质量百分比为2%~3%的溶液，用硫酸和氢氧化钠调节其pH，使活化pH值为2～3，室温下聚合10~40min；然后按摩尔比加入硫酸铁、硫酸锌和四硼酸钠，并在搅拌器中搅拌10~40min后静置，待熟化24小时后得到目标絮凝剂。在絮凝预处理中，PFZSSB投加量最低时仅为3~5ml/L，处理时可以不调废水pH值。处理后出水的浊度去除率为95.49%，COD去除率为46.59%，在生化后废水中COD含量小于等于200mg/L时，实现COD含量<100mg/L，达到了《污水综合排放标准》的一级标准及回用要求。
Description
技术领域
本发明属于环保工程领域，涉及一种聚硅酸硫酸硼酸铁锌复合絮凝剂，特别适合于处理焦化废水。
背景技术
目前，在废水处理中，常用的无机高分子絮凝剂如聚合氯化铝（PAC）和聚合硫酸铁（PFS）在絮凝过程中各有其优点。但是用这些药剂来处理含有高浓度复杂污染物的工业废水，不仅用量大，不经济实用，而且处理效果也不好，废水的各项指标难以达标。
近几年来,为了研制和应用各种复合无机高分子絮凝剂已经成为热点，如聚硅硫酸铁处理焦化废水效果的研究中，直接向二沉池水中投PFSS 400mg/L，然后投加氧化剂M180B0.4g/L，并将氧化时的pH值控制在6.5～7.5，焦化二沉池水经以上絮凝——氧化处理后COD从1837.6 mg/L降至125.3mg/L，pH值在7.3左右，符合排放要求；又如含硼聚硅硫酸铁絮凝剂的制备及其絮凝性能中，当焦化厂生化后废水pH在6. 0左右、PFSSB加入量为20 mg/L 时，除浊率和脱色率分别达到93%和60%以上。
对比分析以上絮凝剂的处理效果：聚硅硫酸铁处理焦化二沉池水，不仅药剂用量太大达400mg/L，还要结合氧化剂的处理技术，处理技术不经济实用，工艺也复杂，不便于操作；含硼聚硅硫酸铁处理焦化废水，除浊率和脱色率较好，但对于焦化废水污染物排放标准中所要求达标的污染物处理效果却不明显。
针对以上优缺点，为了提高絮凝剂的稳定性和处理效果。针对经生化处理后焦化废水的出水COD较高的问题，制备一种新型絮凝剂，使之在使用剂量小，单一操作环节下就能将焦化废水的絮凝效果达到国家排放标准的要求。
发明内容
本发明目的是为了提高絮凝剂的稳定性和处理效果。针对经生化处理后焦化废水的出水COD较高的问题，制备一种新型絮凝剂，使之在使用剂量小，单一操作环节下就能将焦化废水的絮凝效果达到国家排放标准的要求。
一种处理焦化废水用的聚硅酸硫酸硼酸铁锌复合絮凝剂，其特征在于絮凝剂的配制方法如下：
称取一定量硅酸钠，加蒸馏水配成含SiO2质量百分数为2%~3%的溶液，用硫酸和氢氧化钠调节其pH，使活化pH值为2～3，室温下聚合10~40min；然后按摩尔比加入硫酸铁、硫酸锌和四硼酸钠，并在搅拌器中搅拌10~40min后静置，待熟化24小时后得到PFZSSB絮凝剂。聚硅酸硫酸硼酸铁锌（PFZSSB）的摩尔比为Fe/Si=0.5~2.0，Zn/Si=1~2，B/Si=0.2~0.4。
PFZSSB絮凝剂在用于处理焦化废水时，经过絮凝处理：出水的浊度由原来的30.979NTU降为1.397NTU，除浊率为95.49%；COD质量浓度由128 mg/L 降至68.4mg/L，去除率为46.59%，达到了GB 8978－1996《污水综合排放标准》的一级标准，而聚硅酸硫酸硼酸铁锌絮凝剂的投加量仅为4ml/L。
优点或积极效果
在絮凝预处理中，PFZSSB投加量最低，仅为3~5ml/L，处理时可以不调节生化后焦化废水pH值。处理后出水的除浊率为95.49%，COD去除率为46.59%，COD质量浓度<100 mg/L达到了《污水综合排放标准》的二级标准；机理分析表明复合絮凝剂PFZSSB具有特有的化学作用和更大的分子枝丫网状结构，絮体进一步分析表明得到PFZSSB除了具有简单絮凝剂的电中和、吸附和网捕的作用外，还具有更好的稳定性和自身拥有的更强的聚合物的吸附架桥和沉淀网捕作用。
具体实施方式：
实施例1
聚硅酸硫酸硼酸铁锌（PFZSSB）的摩尔比为Fe/Si=1.5，Zn/Si=1，B/Si=0.3，絮凝剂的配制方法如下：
称取一定量硅酸钠，加蒸馏水配成含SiO2质量百分数为3%的溶液，用硫酸和氢氧化钠调节其pH，使活化pH值为2.4，室温下聚合30min；然后按摩尔比加入硫酸铁、硫酸锌和四硼酸钠，并在搅拌器中搅拌40min后静置，待活化1天后得到PFZSSB絮凝剂。
实施例2
聚硅酸硫酸硼酸铁锌（PFZSSB）的摩尔比为Fe/Si=1.8，Zn/Si=1，B/Si=0.3，絮凝剂的配制方法如下：
称取一定量硅酸钠，加蒸馏水配成含SiO2质量百分数为3%的溶液，用硫酸和氢氧化钠调节其pH，使活化pH值为2.5，室温下聚合30min；然后按摩尔比加入硫酸铁、硫酸锌和四硼酸钠，并在搅拌器中搅拌40min后静置，待活化1天后得到PFZSSB絮凝剂。
实施例3
聚硅酸硫酸硼酸铁锌（PFZSSB）的摩尔比为Fe/Si=2，Zn/Si=1，B/Si=0.3，絮凝剂的配制方法如下：
称取一定量硅酸钠，加蒸馏水配成含SiO2质量百分数为3%的溶液，用硫酸和氢氧化钠调节其pH，使活化pH值为2.8，室温下聚合30min；然后按摩尔比加入硫酸铁、硫酸锌和四硼酸钠，并在搅拌器中搅拌40min后静置，待活化1天后得到PFZSSB絮凝剂。
Claims (1)
1.一种聚硅酸硫酸硼酸铁锌复合絮凝剂，其特征在于聚硅酸硫酸硼酸铁锌复合絮凝剂的摩尔比为Fe/Si=0.5~2.0，Zn/Si=1~2，B/Si=0.2~0.4；具体配制方法如下：
称取一定量硅酸钠，加蒸馏水配成SiO2质量百分比为2%~3%的溶液，用硫酸和氢氧化钠调节其pH值，使活化pH值为2～3，室温下聚合10~40min；然后按摩尔比加入硫酸铁、硫酸锌和四硼酸钠，并在搅拌器中搅拌10~40min后静置，待熟化24小时后得到聚硅酸硫酸硼酸铁锌复合絮凝剂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201110029023 CN102115238B (zh) | 2011-01-27 | 2011-01-27 | 一种聚硅酸硫酸硼酸铁锌复合絮凝剂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201110029023 CN102115238B (zh) | 2011-01-27 | 2011-01-27 | 一种聚硅酸硫酸硼酸铁锌复合絮凝剂 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102115238A CN102115238A (zh) | 2011-07-06 |
| CN102115238B true CN102115238B (zh) | 2013-03-13 |
Family
ID=44214181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201110029023 Active CN102115238B (zh) | 2011-01-27 | 2011-01-27 | 一种聚硅酸硫酸硼酸铁锌复合絮凝剂 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102115238B (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102276036A (zh) * | 2011-07-26 | 2011-12-14 | 常州大学 | 一种用于除藻的无机高分子絮凝剂及其制备方法 |
| CN102502670A (zh) * | 2011-10-17 | 2012-06-20 | 新疆大学 | 一种制备聚硅酸盐絮凝剂的新方法 |
| CN102923726A (zh) * | 2012-11-13 | 2013-02-13 | 常州大学 | 一种聚纳米二氧化硅硼酸锌铁絮凝剂的合成方法 |
| CN105502611A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-04-20 | 佛山市聚成生化技术研发有限公司 | 一种印染废水无机复合絮凝剂的制备方法和复合絮凝剂 |
| CN109502721A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-03-22 | 湖北兴发环保科技有限公司 | 一种低腐蚀性的生活污水除磷剂及其制备方法 |
| CN110436697B (zh) * | 2019-07-16 | 2021-03-12 | 北京科技大学 | 物化-超导hgms耦合工艺净循环水系统阻垢方法 |
| CN110436696B (zh) * | 2019-07-16 | 2021-03-12 | 北京科技大学 | 物化-超导hgms耦合工艺净循环水系统生物粘泥控制方法 |
| CN111573811A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-08-25 | 中科乐美环保科技有限公司 | 一种复合型阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101786634A (zh) * | 2009-01-23 | 2010-07-28 | 新疆大学 | 一种稳定聚硅酸锌絮凝剂的合成方法 |
| CN101823783A (zh) * | 2009-03-04 | 2010-09-08 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种硼化聚硅酸盐絮凝剂的制备方法 |
| CN101935095A (zh) * | 2010-08-27 | 2011-01-05 | 南京大学 | 一种聚硅酸絮凝剂的制备方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2911484B2 (ja) * | 1989-07-03 | 1999-06-23 | 千代田化工建設株式会社 | 排水処理法 |
| EP1033349A1 (en) * | 1999-03-04 | 2000-09-06 | Kouyu Co., Ltd. | Composition for waste water treatment |
-
2011
- 2011-01-27 CN CN 201110029023 patent/CN102115238B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101786634A (zh) * | 2009-01-23 | 2010-07-28 | 新疆大学 | 一种稳定聚硅酸锌絮凝剂的合成方法 |
| CN101823783A (zh) * | 2009-03-04 | 2010-09-08 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种硼化聚硅酸盐絮凝剂的制备方法 |
| CN101935095A (zh) * | 2010-08-27 | 2011-01-05 | 南京大学 | 一种聚硅酸絮凝剂的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 马龙丽等."新型环保絮凝剂的研究及应用".《工业安全与环保》.2009,第35卷(第4期),3-5. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102115238A (zh) | 2011-07-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102115238B (zh) | 一种聚硅酸硫酸硼酸铁锌复合絮凝剂 | |
| CN100500589C (zh) | 一种含硼聚合硅酸硫酸铝铁复合絮凝剂 | |
| CN100579913C (zh) | 聚合硫酸铁复合混凝剂及其应用 | |
| CN102115237A (zh) | 一种含硼聚硅酸硫酸镁铁复合絮凝剂 | |
| CN102120623A (zh) | 一种聚合硫酸铝铁絮凝剂的制备方法 | |
| CN101805051B (zh) | 一种复合聚磷硫酸铁絮凝剂及其生产方法 | |
| CN100534917C (zh) | 一种复合破乳净化剂及其制备方法 | |
| CN101003390A (zh) | 聚硅酸氯化铁絮凝剂的制备方法 | |
| CN101117249A (zh) | 一种聚合硅酸硼镁铝铁絮凝剂的制备方法 | |
| CN105129906A (zh) | 光催化处理丙烯酸酯废水的方法 | |
| CN101691252B (zh) | 双酸铝铁絮凝剂的制备方法 | |
| CN103043764A (zh) | 复合型海水絮凝剂制备方法 | |
| CN101734772B (zh) | 处理工业废水的复合絮凝剂及制备方法 | |
| CN104445553A (zh) | 一种复合型净水剂及其制备方法和应用 | |
| WO2014094545A1 (zh) | 聚合硫酸钛无机高分子絮凝剂及其制备方法与应用 | |
| CN101979333B (zh) | 聚硅钛复合絮凝剂的制备方法 | |
| CN104876315A (zh) | 一种水处理絮凝剂 | |
| CN102515322B (zh) | 一种强化低温低浊度水处理的复合混凝剂制备方法 | |
| AU2020101586A4 (en) | A PFMSSB composite flocculent | |
| CN1817803A (zh) | 一种生态安全型天然复配絮凝剂及其制备和使用方法 | |
| CN101525173B (zh) | 氧化及二甲基二烯丙基氯化铵复合改性硅铁混凝剂及其制备方法 | |
| CN100453481C (zh) | 盐酸林可霉素生产废水处理剂及其制备方法和使用方法 | |
| CN102689960A (zh) | 在聚硅酸盐絮凝剂中添加稳定剂延长稳定时间的方法 | |
| CN102774946B (zh) | 一种用于低温低浊度含氨氮废水的絮凝剂的制备方法 | |
| CN101767809B (zh) | 一种用于饮用水强化混凝的高聚聚硫氯化铝混凝剂的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20231013 Address after: 074003 North 31-1, National Highway 112, Gaobeidian City, Baoding City, Hebei Province Patentee after: Gaobeidian Huaye Machinery Co.,Ltd. Address before: 100083 No. 30, Haidian District, Beijing, Xueyuan Road Patentee before: University OF SCIENCE AND TECHNOLOGY BEIJING Patentee before: BEIJING MAIERDE TECHNOLOGY Co.,Ltd. Effective date of registration: 20231013 Address after: 067000 Plot J03-15-02-03, Shangban Urban Area, High tech Zone, Chengde City, Hebei Province Patentee after: Chengde Hongxing Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Address before: 074003 North 31-1, National Highway 112, Gaobeidian City, Baoding City, Hebei Province Patentee before: Gaobeidian Huaye Machinery Co.,Ltd. |