CN104857930A - 一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，包括如下步骤：步骤一，将凹凸棒粘土、沸石、膨润土原矿晾晒，混合，粗碎；步骤二，加入硝酸钙和氯化镧，混合，获得混合小颗粒；步骤三，喷水，挤压成片状粘土混合物；步骤四，将所述片状粘土混合物与聚合氯化铁、聚合氯化铝进行混合均匀；步骤五，烘干，磨粉，即得黑臭河道专用改性矿物材料。本发明提供的生产方法的原料矿物易得，成本低，并通过混合、粉碎、挤压、烘干、磨粉等一系列步骤的优化，尤其是在生产过程中加入硝酸钙和氯化镧，从而获得黑臭河道专用改性矿物材料，实现对黑臭河道的低成本净化处理，操作步骤简单，容易控制，适于在工业上大规模应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种黑臭河道净化处理材料的生产方法，具体涉及一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法。
背景技术
目前我国大部分城市河道已演变为黑臭河道。在我国许多城市，河道有机污染普遍存在且日益突出，城市污水直排河道，流经城镇河段污染严重，水体出现季节性或终年黑臭，均成为我国目前城市河道污染问题中亟待解决的水环境问题，因此，研究黑臭河道净化处理用的材料和方法具有重要意义。
CN102603078A(公开日为2012年07月25日)公开了一种针对黑臭河道水体修复的方法，其利用仿生水草、生物富氧和微生物制剂的联合作用，针对黑臭河道来构建生物强化系统，在系统中，投放一定比例的仿生水草、微生物制剂、鲢鱼、河蚌与蚯蚓，使之形成完整的生物强化系统，达到水水体修复的目的。
CN102701519A(公开日为2012年10月03日)公开了一种采用电化学结合生物生态治理黑臭河道的方法，包括以下措施：1)生物接触氧化、电化学处理、增氧曝气处理；2)投入微生物菌剂，在此之前结束电化学处理，同时保持增氧曝气处理；3)撒入底泥生物菌剂，同时保持增氧曝气处理；4)间隔一段距离安置生物膜系统；5)设置人工浮岛，在人工浮岛上种植挺水水生植物，种植水草。
虽然上述现有技术公开了一些黑臭河道的治理方法，能够满足一定的需要，但这些治理方法仍存在一定的缺陷：比如采用微生物制剂或生物膜系统的处理系统或处理方法成本高昂，限制了广泛使用。
因此，对于黑臭河道的净化处理材料或处理方法存在进一步的改进或优化需求，这也是该技术领域内的研究热点和重点之一，更是本发明得以完成的动力和出发点所在。
发明内容
为了克服现有技术存在的黑臭河道处理材料成本高、影响广泛使用的技术问题，本发明人在进行了大量的深入研究之后，从而完成了本发明。
本发明通过以下技术方案实现，具体而言，涉及一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，包括如下步骤：
步骤一，将凹凸棒粘土、沸石、膨润土原矿晾晒后进行混合，用破碎机粗碎成颗粒混合物；
步骤二，向所述颗粒混合物中加入硝酸钙和氯化镧，充分混合，获得混合小颗粒；
步骤三，向所述混合小颗粒喷水，联用对滚机和三辊机进行挤压成片状粘土混合物；
步骤四，将所述片状粘土混合物与聚合氯化铁、聚合氯化铝进行混合均匀；
步骤五，将步骤四中获得的混合物烘干，磨粉，即得黑臭河道专用改性矿物材料。
优选的，步骤一中，所述凹凸棒粘土、沸石、膨润土原矿晾晒至水分重量含量≤20％时进行混合。
优选的，步骤一中，所述凹凸棒粘土、沸石、膨润土原矿晾晒后按重量比(1～3)︰1︰1进行混合。
优选的，步骤一中，所述颗粒混合物的颗粒直径为3±1mm。
优选的，步骤二中，所述硝酸钙的用量相当于所述颗粒混合物重量的5％。
优选的，步骤二中，所述氯化镧的用量相当于所述颗粒混合物重量的1％。
优选的，步骤三中，向所述混合小颗粒喷水调至水分重量含量30±2％。
优选的，步骤三中，所述三辊机的间距为≦2mm。
优选的，步骤四中，所述片状粘土混合物与聚合氯化铁、聚合氯化铝按照重量比3︰1︰1进行混合均匀。
优选的，步骤五中，采用温度120℃进行烘干。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明提供的生产方法通过采用价格低廉的凹凸棒粘土、沸石、膨润土原矿作为原料，并通过混合、粉碎、挤压、烘干，磨粉等一系列步骤的优化，尤其是在生产过程中加入硝酸钙和氯化镧，从而获得黑臭河道专用改性矿物材料，实现对黑臭河道的低成本净化处理。本发明采用的矿物易得，成本低，操作步骤简单，容易控制，适于在工业上大规模应用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例涉及一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，由如下步骤组成：
步骤一，将凹凸棒粘土、沸石、膨润土原矿晾晒至水分重量含量20％后进行按重量比2︰1︰1进行混合，用破碎机粗碎成颗粒直径为4mm的颗粒混合物；
步骤二，向颗粒混合物中加入相当于颗粒混合物重量5％的硝酸钙和相当于颗粒混合物重量1％的氯化镧，充分混合，获得混合小颗粒；
步骤三，向混合小颗粒喷水调至水分重量含量为32％，联用对滚机和间距1mm的三辊机进行挤压成片状粘土混合物；
步骤四，将片状粘土混合物与聚合氯化铁、聚合氯化铝按照重量比3︰1︰1进行混合均匀；
步骤五，将步骤四中获得的混合物在120℃温度条件下烘干，磨粉，即得黑臭河道专用改性矿物材料。
实施例2
本实施例涉及一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，由如下步骤组成：
步骤一，将凹凸棒粘土、沸石、膨润土原矿晾晒至水分重量含量10％后进行按重量比1︰1︰1进行混合，用破碎机粗碎成颗粒直径为2mm的颗粒混合物；
步骤二，向颗粒混合物中加入相当于颗粒混合物重量5％的硝酸钙和相当于颗粒混合物重量1％的氯化镧，充分混合，获得混合小颗粒；
步骤三，向混合小颗粒喷水调至水分重量含量为28％，联用对滚机和间距2mm的三辊机进行挤压成片状粘土混合物；
步骤四，将片状粘土混合物与聚合氯化铁、聚合氯化铝按照重量比3︰1︰1进行混合均匀；
步骤五，将步骤四中获得的混合物在120℃温度条件下烘干，磨粉，即得黑臭河道专用改性矿物材料。
实施例3
本实施例涉及一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，由如下步骤组成：
步骤一，将凹凸棒粘土、沸石、膨润土原矿晾晒至水分重量含量5％后进行按重量比3︰1︰1进行混合，用破碎机粗碎成颗粒直径为3mm的颗粒混合物；
步骤二，向颗粒混合物中加入相当于颗粒混合物重量5％的硝酸钙和相当于颗粒混合物重量1％的氯化镧，充分混合，获得混合小颗粒；
步骤三，向混合小颗粒喷水调至水分重量含量为30％，联用对滚机和间距1mm的三辊机进行挤压成片状粘土混合物；
步骤四，将片状粘土混合物与聚合氯化铁、聚合氯化铝按照重量比3︰1︰1进行混合均匀；
步骤五，将步骤四中获得的混合物在120℃温度条件下烘干，磨粉，即得黑臭河道专用改性矿物材料。
对比例1
本对比例与实施例1的区别在于：步骤二中，颗粒混合物中不加氯化镧。
对比例2
本对比例与实施例2的区别在于：步骤二中，颗粒混合物中不加氯化镧。
对比例3
本对比例与实施例3的区别在于：步骤二中，颗粒混合物中不加氯化镧。
检测结果
分别实施上述实施例1-3和对比例1-3，将所得的改性矿物材料样品进行黑臭河道污水处理试验。试验方法：待处理黑臭河道污水中污染物挥发性酚的浓度值为3.5毫克/升，按照黑臭河道污水与上述改性矿物材料的重量比10:1进行混合吸附试验，先搅拌1h，再在室外光照条件静置4h，然后过滤，取滤液采用气象色谱仪检测残留挥发性酚的浓度，每个黑臭河道污水处理试验重复五次，取其平均值进行计算，所得结果如下表1所示。
实施例1-3对比例1-3结果
由上表1可见，实施例1-3中的残留挥发性酚的浓度在0.2-0.4毫克/升，不超过挥发性酚的最高允许排放浓度0.5毫克/升，而对比例1-3的残留挥发性酚的浓度在2.3-2.8毫克/升，远高于挥发性酚的最高允许排放浓度0.5毫克/升，说明实施例1-3中的挥发性酚的浓度下降幅度显著，同时说明本发明提供的生产方法的步骤二中，向颗粒混合物中加入氯化镧，对于最终获得的改性矿物材料除去黑臭河道污水中的污染物挥发性酚具有重要影响，尤其是步骤二中当氯化镧的重量用量相当于颗粒混合物重量1％时，此时获得的改性矿物材料除去黑臭河道污水中的污染物挥发性酚的效果更加显著。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (10)
1.一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，将凹凸棒粘土、沸石、膨润土原矿晾晒后进行混合，用破碎机粗碎成颗粒混合物；
步骤二，向所述颗粒混合物中加入硝酸钙和氯化镧，充分混合，获得混合小颗粒；
步骤三，向所述混合小颗粒喷水，联用对滚机和三辊机进行挤压成片状粘土混合物；
步骤四，将所述片状粘土混合物与聚合氯化铁、聚合氯化铝进行混合均匀；
步骤五，将步骤四中获得的混合物烘干，磨粉，即得黑臭河道专用改性矿物材料。
2.如权利要求1所述的一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，其特征在于，步骤一中，所述凹凸棒粘土、沸石、膨润土原矿晾晒至水分重量含量≤20％时进行混合。
3.如权利要求1所述的一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，其特征在于，步骤一中，所述凹凸棒粘土、沸石、膨润土原矿晾晒后按重量比(1～3)︰1︰1进行混合。
4.如权利要求1所述的一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，其特征在于，步骤一中，所述颗粒混合物的颗粒直径为3±1mm。
5.如权利要求1所述的一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，其特征在于，步骤二中，所述硝酸钙的用量相当于所述颗粒混合物重量的5％。
6.如权利要求1所述的一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，其特征在于，步骤二中，所述氯化镧的用量相当于所述颗粒混合物重量的1％。
7.如权利要求1所述的一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，其特征在于，步骤三中，向所述混合小颗粒喷水调至水分重量含量为30±2％。
8.如权利要求1所述的一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，其特征在于，步骤三中，所述三辊机的间距为≦2mm。
9.如权利要求1所述的一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，其特征在于，步骤四中，所述片状粘土混合物与聚合氯化铁、聚合氯化铝按照重量比3︰1︰1进行混合均匀。
10.如权利要求1所述的一种黑臭河道专用改性矿物材料的生产方法，其特征在于，步骤五中，采用温度120℃进行烘干。
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