CN104528904A - 复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法。按如下步骤进行：将活性炭真空烘干后以备待用；之后将工业废弃粗砂浆烘干，研磨后经过酸碱处理后，按照一定比例加入活性炭，搅拌半个小时，静置熟化2小时待用。这种合成方法具有操作简单、绿色环保、效果好、效率高等优点。

Description

复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法，以工业废弃物粗砂浆为原料，经过酸碱处理后，加入一定量的活性炭，制备水处理絮凝剂，达到粗砂浆资源化利用及以废治废、经济环保的目的。本发明涉及工业废水处理技术领域。
背景技术
我国是严重紧缺水资源同时也是严重浪费水资源的国家,随着城市化进程的迅速加快,城市生活废水和工业废水污染问题日益突出,加强污水处理尤其是工业废水的处理显得格外重要。据不完全统计,我国每年排出的工业废水达到8×108m3,其中不仅含有铬、锌、镍等金属离子,而且含有氰化物、氯酚等剧毒物质。现在社会，废水的处理方法有很多种,主要有化学沉淀法、膜处理法和电解法等,但这些方法普遍存在成本高、毒性大、方法繁琐等缺点。而本发明介绍的是一种絮凝剂添加物活性炭的合成方法，通过加入活性炭的絮凝剂具有很好的净化效果。因为活性炭具有表面积巨大、很高的物理吸附性和化学吸附性功能,因此活性炭吸附法被大量应用在废水处理中,而且具有效果好、效率高等特点。
已有的专利发明方法虽然能够从制备一些絮凝剂，但是一些单一的絮凝剂不但使用起来成本高，而且效果各有差异会增加成本。本发明从硅片切割废砂浆中出发，经过简单酸碱处理，之后按照一定的比例加入活性炭，之后真空干燥，得到性能优良的复合活性炭的絮凝剂。该法未见文献和专利报道。
发明内容
本发明公开了复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法。在我们的研究中发现，这种合成方法具有操作简单、绿色、效果好、效率高等优点。
按照本发明提供的技术方案，复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法，包括以下工艺步骤：首先将活性炭真空烘干后以备待用；之后将工业废弃粗砂浆烘干，研磨后取一定量的粗砂浆进行盐酸处理，过滤得酸洗液，即氯化亚铁溶液；将酸洗后的粗砂浆，烘干，再经过碱洗制得粗砂浆碱洗液，即硅酸钠溶液；将碱洗工艺得到的硅酸钠溶液缓慢滴入浓盐酸中，调节至pH为2.0，制备具有一定聚合度的聚硅酸溶液。将聚硅酸溶液与酸浸处理得到的氯化亚铁溶液以硅铁摩尔比为1:2-2:1的比例混合，之后加入前面混合液质量分数2-10％的活性炭，室温下搅拌半个小时，于30-60℃条件下搅拌0.5h后，静置熟化2小时待用。
所述的碱为氢氧化钠、叔丁醇钠、碳酸钠其中的一种。
本发明的特点：
以粗砂浆和活性炭为原料，制备高效环保的无机高分子型水处理絮凝剂，用于废水处理，符合以废治废、经济环保的理念。
具体实施方式
通过下述实例将有助于理解本发明，但本发明的内容并不限于所举实施例：(实验所用药品均为市售分析纯或化学纯，未经说明药品使用前均未经纯化处理)。
实施例一：复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法，包括以下工艺步骤：
将活性炭真空烘干后以备待用；之后将工业废弃粗砂浆烘干，研磨后取一定量的粗砂浆进行盐酸处理，过滤得酸洗液，即氯化亚铁溶液；将酸洗后的粗砂浆，烘干，再经过氢氧化钠洗制得粗砂浆碱洗液，即硅酸钠溶液；将碱洗工艺得到的硅酸钠溶液缓慢滴入浓盐酸中，调节至pH为2.0，制备具有一定聚合度的聚硅酸溶液。将聚硅酸溶液与酸浸处理得到的氯化亚铁溶液以硅铁摩尔比为1:2的比例混合，之后加入前面混合液质量分数2％的活性炭，室温下搅拌半个小时，于30℃条件下再搅拌0.5h后，静置熟化2小时待用。
实施例二：复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法，包括以下工艺步骤：
将活性炭真空烘干后以备待用；之后将工业废弃粗砂浆烘干，研磨后取一定量的粗砂浆进行盐酸处理，过滤得酸洗液，即氯化亚铁溶液；将酸洗后的粗砂浆，烘干，再经过碳酸钠洗制得粗砂浆碱洗液，即硅酸钠溶液；将碱洗工艺得到的硅酸钠溶液缓慢滴入浓盐酸中，调节至pH为2.0，制备具有一定聚合度的聚硅酸溶液。将聚硅酸溶液与酸浸处理得到的氯化亚铁溶液以硅铁摩尔比为1:1的比例混合，之后加入前面混合液质量分数10％的活性炭，室温下搅拌半个小时，于60℃条件下再搅拌0.5h后，静置熟化2小时待用。
实施例三：复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法，包括以下工艺步骤：
将活性炭真空烘干后以备待用；之后将工业废弃粗砂浆烘干，研磨后取一定量的粗砂浆进行盐酸处理，过滤得酸洗液，即氯化亚铁溶液；将酸洗后的粗砂浆，烘干，再经过叔丁醇钠洗制得粗砂浆碱洗液，即硅酸钠溶液；将碱洗工艺得到的硅酸钠溶液缓慢滴入浓盐酸中，调节至pH为2.0，制备具有一定聚合度的聚硅酸溶液。将聚硅酸溶液与酸浸处理得到的氯化亚铁溶液以硅铁摩尔比为2:1的比例混合，之后加入前面混合液质量分数8％的活性炭，室温下搅拌半个小时，于50℃条件下再搅拌0.5h后，静置熟化2小时待用。
实施例四：复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法，包括以下工艺步骤：
将活性炭真空烘干后以备待用；之后将工业废弃粗砂浆烘干，研磨后取一定量的粗砂浆进行盐酸处理，过滤得酸洗液，即氯化亚铁溶液；将酸洗后的粗砂浆，烘干，再经过碳酸钠洗制得粗砂浆碱洗液，即硅酸钠溶液；将碱洗工艺得到的硅酸钠溶液缓慢滴入浓盐酸中，调节至pH为2.0，制备具有一定聚合度的聚硅酸溶液。将聚硅酸溶液与酸浸处理得到的氯化亚铁溶液以硅铁摩尔比为1:1的比例混合，之后加入前面混合液质量分数6％的活性炭，室温下搅拌半个小时，于40℃条件下再搅拌0.5h后，静置熟化2小时待用。

Claims (3)

1.按照本发明提供的技术方案:复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法。
2.一种如权利要求1所述的复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法，按如下步骤进行：
按照本发明提供的技术方案，复合硅酸铁活性炭絮凝剂及其制备方法，包括以下工艺步骤：首先将活性炭真空烘干后以备待用；之后将工业废弃粗砂浆烘干，研磨后取一定量的粗砂浆进行盐酸处理，过滤得酸洗液，即氯化亚铁溶液；将酸洗后的粗砂浆，烘干，再经过碱洗制得粗砂浆碱洗液，即硅酸钠溶液；将碱洗工艺得到的硅酸钠溶液缓慢滴入浓盐酸中，调节至pH为2.0，制备具有一定聚合度的聚硅酸溶液。将聚硅酸溶液与酸浸处理得到的氯化亚铁溶液以硅铁摩尔比为1:2-2:1的比例混合，之后加入前面混合液质量分数2-10％的活性炭，室温下搅拌半个小时，于30-60℃条件下搅拌0.5h后，静置熟化2小时待用。
3.如权利要求2所述的碱为氢氧化钠、叔丁醇钠、碳酸钠其中的一种。
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