CN106007005A - 污水处理剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污水处理剂，包括以下重量份数的原料：1～5重量份的微生物、10～40重量份的酸性物质、25～40重量份的淀粉和30～50重量份的累托石；所述微生物为红平红球菌和棒状杆菌中的一种或两种。本发明通过采用微生物、酸性物质、淀粉、累托石制备得到的污水处理剂，处理得到的水体清澈透明、无色无味，其各指标均能满足GB18918‑2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准，其中部分指标能达到一级A标准，并且不存在二次污染的问题。

Description

污水处理剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种污水处理剂及其制备方法。

背景技术

污水处理是为使污水达到排水要求或再次使用的水质要求，对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业，交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。目前，污水处理的方法有物理、化学、生物等多种方法，但是物理方法多存在处理效果不佳，处理率不稳定问题；生物方法处理成本过高，不适宜推广使用；多采用化学方法来处理污水，但是现有的污水处理剂，其试剂成分存在二次污染问题，使得处理得到的水体不符合排放标准。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种污水处理剂及其制备方法，该污水处理剂处理得到的水体符合排放标准，解决了二次污染的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种污水处理剂，包括以下重量份数的原料：

所述微生物为红平红球菌和棒状杆菌中的一种或两种。

优选地，所述酸性物质为甲酸、乙酸、丙酸、丁酸或乳酸。

优选地，所述淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉、绿豆淀粉或小麦淀粉。

优选地，所述累托石为聚丙烯酸改性的累托石。

优选地，所述聚丙烯酸改性的累托石的制备方法包括以下步骤：

1)将80～120重量份的累托石中加入800～1500重量份的水，在30～50℃下搅拌15～24h，得到混合溶液；

2)向步骤1)得到的混合溶液中加入1～3重量份的盐酸多巴胺，在40～60℃下搅拌24～48h，得到盐酸多巴胺改性的累托石；

3)向步骤2)得到的盐酸多巴胺改性的累托石中加入10～20重量份的聚丙烯酸，在60～80℃下搅拌24～48h，得到聚丙烯酸改性累托石的半成品；

4)将步骤3)得到的聚丙烯酸改性累托石的半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到的聚丙烯酸改性的累托石。

本发明还提供了一种污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：

1)将微生物和酸性物质混合，再加入50～100重量份的水，在40～80℃下，保温1～4h，得到第一物料；

2)向步骤1)得到的第一物料中加入淀粉和累托石，混合搅拌均匀得到半成品；

3)将步骤2)得到的半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到污水处理剂。

优选地，步骤1)中所述水的重量份数为70～80份。

优选地，步骤2)具体为：

a)向步骤1)得到的第一物料中先加入淀粉，在30～70℃下搅拌2～4h，得到第二物料；

b)向步骤a)得到的第二物料中加入所述累托石，在50～80℃下搅拌3～5h，得到半成品。

从上述技术方案可以看出，本发明提供的污水处理剂，通过采用微生物、酸性物质、淀粉、累托石制备得到的污水处理剂，能够处理得到清澈透明、无色无味的水体，其各指标均能满足GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准，其中部分指标能达到一级A标准，并且不存在二次污染的问题。

具体实施方式

为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。

本发明提供了一种污水处理剂，包括以下重量份数的原料：

所述微生物为红平红球菌和棒状杆菌中的一种或两种。

上述技术方案中，通过采用微生物、酸性物质、淀粉、累托石制备得到的污水处理剂，处理得到的水体清澈透明、无色无味，其各指标均能满足GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准，其中部分指标能达到一级A标准，并且不存在二次污染的问题。

所述微生物具有生物降解、高效、无毒、无二次污染等特点。在本发明中，所述微生物为红平红球菌和棒状杆菌中的一种或两种，其重量份数为1～5份。在本发明的实施例中，所述微生物的重量份数为2～3份。

所述酸性物质用来提高累托石絮凝能力、微生物的降解能力，进而使得污水处理剂的处理效果得到提升。在本发明中，所述酸性物质的重量份数为10～40份。在本发明的实施例中，所述酸性物质的重量份数为20～30份。

在本发明的实施例中，所述酸性物质为甲酸、乙酸、丙酸、丁酸或乳酸；在本发明的其他实施例中，所述酸性物质为甲酸、乙酸或乳酸；在另外的实施例中，所述酸性物质为乙酸。

所述淀粉能够降低污水中COD值。在本发明中，所述淀粉的重量份数为25～40份。在本发明的实施例中，所述淀粉的重量份数为30～35份。

在本发明的实施例中，所述淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉、绿豆淀粉或小麦淀粉；在本发明的其他实施例中，所述淀粉为玉米淀粉或马铃薯淀粉；在另外的实施例中，所述淀粉为马铃薯淀粉。

所述累托石在水中具有良好的亲水性、吸附性和胶体性能，能够除去污水中的重金属离子、有机废水和含磷物质。在本发明中，所述累托石的重量份数为30～50份。在本发明的实施例中，所述累托石的重量份数为35～45份。

在本发明的实施例中，所述累托石为聚丙烯酸改性的累托石，该累托石相比较没有改性的累托石而言，亲水性、吸附性和胶体性能更好。

在本发明的实施例中，所述聚丙烯酸改性的累托石的制备方法，包括以下步骤：

1)将80～120重量份的累托石中加入800～1500重量份的水，在30～50℃下搅拌15～24h，得到混合溶液；

2)向步骤1)得到的混合溶液中加入1～3重量份的盐酸多巴胺，在40～60℃下搅拌24～48h，得到盐酸多巴胺改性的累托石；

3)向步骤2)得到的盐酸多巴胺改性的累托石中加入10～20重量份的聚丙烯酸，在60～80℃下搅拌24～48h，得到聚丙烯酸改性累托石的半成品；

4)将步骤3)得到的聚丙烯酸改性累托石的半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到的聚丙烯酸改性的累托石。

在本发明的实施例中，累托石先采用盐酸多巴胺改性，再采用聚丙烯酸改性的目的在于提高单位质量的累托石上聚丙烯酸的含量，从而进一步地提高了累托石的亲水性、吸附性和胶体性能。在本发明的实施例中，累托石的重量份数为80～120份；在本发明的其他实施例中，累托石的重量份数为90～110份；在另外的实施例中，累托石的重量份数为95～105份。

在本发明的实施例中，水起到分散累托石的目的，水的重量份数为800～1500份；在本发明的其他实施例中，水的重量份数为1000～1300份；在另外的实施例中，水的重量份数为1100～1200份。

在本发明的实施例中，累托石在水中的分散温度为30～50℃；在本发明的其他实施例中，累托石在水中的分散温度为35～45℃。

在本发明的实施例中，累托石在水中的搅拌时间为15～24h；在本发明的其他实施例中，累托石在水中的搅拌时间为18～21h。

在本发明的实施例中，向混合溶液中加入1～3重量份的盐酸多巴胺，得到盐酸多巴胺改性的累托石。

在本发明的实施例中，盐酸多巴胺在混合溶液中的搅拌温度为40～60℃；在本发明的其他实施例中，盐酸多巴胺在混合溶液中的搅拌温度为45～55℃。

在本发明的实施例中，盐酸多巴胺在混合溶液中的搅拌时间为24～48h；在本发明的其他实施例中，盐酸多巴胺在混合溶液中的搅拌时间为30～40h；在另外的实施例中，盐酸多巴胺在混合溶液中的搅拌时间为34～36h。

在本发明的实施例中，盐酸多巴胺改性的累托石中加入10～20重量份的聚丙烯酸，得到聚丙烯酸改性累托石的半成品。

在本发明的实施例中，聚丙烯酸在盐酸多巴胺改性的累托石中的搅拌温度为60～80℃；在本发明的其他实施例中，聚丙烯酸在盐酸多巴胺改性的累托石中的搅拌温度为65～75℃。

在本发明的实施例中，聚丙烯酸在盐酸多巴胺改性的累托石中的搅拌时间为24～48h；在本发明的其他实施例中，聚丙烯酸在盐酸多巴胺改性的累托石中的搅拌时间为30～40h。

在本发明的实施例中，将聚丙烯酸改性累托石的半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到的聚丙烯酸改性的累托石。

本发明对所述微生物、所述酸性物质、所述淀粉、所述累托石、所述盐酸多巴胺、所述聚丙烯酸的来源没有特殊限制，采用采用本领域技术人员熟知的即可，可由市场购买获得。

本发明还提供给了一种污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：

1)将微生物和酸性物质混合，再加入50～100重量份的水，在40～80℃下，保温1～3h，得到第一物料；

2)向步骤1)得到的第一物料中加入淀粉和累托石，混合搅拌均匀得到半成品；

3)将步骤2)得到的半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到污水处理剂。

本发明对所述微生物、所述酸性物质、所述淀粉和所述累托石的种类、来源和重量份数与上述技术方案所述微生物、所述酸性物质、所述淀粉和所述累托石的重量、来源和重量份数一致，在此不再赘述。

本发明将微生物和酸性物质混合，得到第一物料。在本发明中，所述微生物和所述酸性物质的混合时间为1～3h。在本发明的实施例中，所述微生物和所述酸性物质的混合时间为2～3h。

在本发明中，所述微生物和所述酸性物质混合温度40～80℃。在本发明的实施例中，所述微生物和所述酸性物质的混合温度为50～70℃；在另外的实施例中，所述微生物和所述酸性物质的混合温度为55～65℃。

在本发明中，向第一物料中加入淀粉和累托石，得到半成品。在本发明的实施例中，为了提高各原料的分散性，在第一物料中先加入淀粉，再加入累托石。其中第一物料与淀粉的搅拌时间为2～4h。在本发明的实施例中，所述第一物料与所述淀粉的搅拌温度为30～70℃；在本发明的其他实施例中，所述第一物料与所述淀粉的搅拌温度为40～60℃。

在本发明的实施例中，所述第二物料与所述累托石的搅拌时间为3～5h。在本发明的实施例中，所述第二物料与所述累托石的搅拌温度为50～80℃；在本发明的其他实施例中，所述第二物料与所述累托石的搅拌温度为60～70℃。

得到半成品后，本发明将半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到污水处理剂。

本发明通过采用上述方法制备得到的污水处理剂，处理得到的水体清澈透明、无色无味，其各指标均能满足GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准，其中部分指标能达到一级A标准，并且不存在二次污染的问题。

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的污水处理剂及其制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

将100g的累托石中加入800g的水，在30℃下搅拌15h，得到混合溶液；向混合溶液中加入1g盐酸多巴胺，在40℃下搅拌36h，得到盐酸多巴胺改性的累托石；向盐酸多巴胺改性的累托石中加入20g的聚丙烯酸，在70℃下搅拌36h，得到聚丙烯酸改性累托石的半成品；将聚丙烯酸改性累托石的半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到的聚丙烯酸改性的累托石。

实施例2

将120g的累托石中加入1200g的水，在40℃下搅拌24h，得到混合溶液；向混合溶液中加入2g盐酸多巴胺，在50℃下搅拌24h，得到盐酸多巴胺改性的累托石；向盐酸多巴胺改性的累托石中加入15g的聚丙烯酸，在80℃下搅拌24h，得到聚丙烯酸改性累托石的半成品；将聚丙烯酸改性累托石的半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到的聚丙烯酸改性的累托石。

实施例3

将80g的累托石中加入1500g的水，在50℃下搅拌18h，得到混合溶液；向混合溶液中加入3g盐酸多巴胺，在60℃下搅拌48h，得到盐酸多巴胺改性的累托石；向盐酸多巴胺改性的累托石中加入10g的聚丙烯酸，在60℃下搅拌48h，得到聚丙烯酸改性累托石的半成品；将聚丙烯酸改性累托石的半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到的聚丙烯酸改性的累托石。

实施例4

将2重量份的红平红球菌和20中重量份的乙酸混合，再加入50重量份数的水，在40℃下，保温1h，得到第一物料；向第一物料中加入30重量份的玉米淀粉，在50℃下搅拌3h，得到第二物料；再向所述第二物料中加入30重量份的实施例1制备得到的聚丙烯酸改性的累托石，在60℃下搅拌3h，得到半成品；将半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到污水处理剂。

实施例5

将3重量份的红平红球菌和30中重量份的乙酸混合，再加入70重量份数的水，在65℃下，保温3h，得到第一物料；向第一物料中加入25重量份的绿豆淀粉，在45℃下搅拌3h，得到第二物料；再向所述第二物料中加入35重量份的实施例2制备得到的聚丙烯酸改性的累托石，在50℃下搅拌3h，得到半成品；将半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到污水处理剂。

实施例6

将2.5重量份的棒状杆菌和25中重量份的乙酸混合，再加入75重量份数的水，在55℃下，保温2.5h，得到第一物料；向第一物料中加入30重量份的马铃薯淀粉，在30℃下搅拌4h，得到第二物料；再向所述第二物料中加入45重量份的实施例3制备得到的聚丙烯酸改性的累托石，在75℃下搅拌5h，得到半成品；将半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到污水处理剂。

实施例7

将1重量份的棒状杆菌和40中重量份的乙酸混合，再加入80重量份数的水，在80℃下，保温2h，得到第一物料；向第一物料中加入35重量份的马铃薯淀粉，在70℃下搅拌2h，得到第二物料；再向所述第二物料中加入40重量份的实施例1制备得到的聚丙烯酸改性的累托石，在80℃下搅拌4h，得到半成品；将半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到污水处理剂。

实施例8

将5重量份的红平红球菌和40中重量份的乙酸混合，再加入100重量份数的水，在50℃下，保温4h，得到第一物料；向第一物料中加入40重量份的马铃薯淀粉，在55℃下搅拌4h，得到第二物料；再向所述第二物料中加入50重量份的实施例1制备得到的聚丙烯酸改性的累托石，在70℃下搅拌5h，得到半成品；将半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到污水处理剂。

将实施例4～8制备得到的污水处理剂投入污染物含量超标污水中，然后搅拌或者曝气使污水处理剂与污水充分混合；再静置12小时后，对净化的水体取样检验，并统计检测结果；发现实施例4～8制备的污水处理剂处理后的水体清澈透明、无色无味，其各指标均能满足GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准，其中部分指标能达到一级A标准，具体数据见表1。

表1说明：

1、表1中标准要求为GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准。

2、标准要求、污水样品检测值和净化后检测值的单位均为mg/L(色度、pH值和粪大肠菌群数除外)。

表1实施例4～8对污水所做净化实验的实验统计结果

以上对本发明提供的一种污水处理剂及其制备方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种污水处理剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：

所述微生物为红平红球菌和棒状杆菌中的一种或两种。

2.如权利要求1所述的污水处理剂，其特征在于，所述酸性物质为甲酸、乙酸、丙酸、丁酸或乳酸。

3.如权利要求1所述的污水处理剂，其特征在于，所述淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉、绿豆淀粉或小麦淀粉。

4.如权利要求1所述的污水处理剂，其特征在于，所述累托石为聚丙烯酸改性的累托石。

5.如权利要求4所述的污水处理剂，其特征在于，所述聚丙烯酸改性的累托石的制备方法包括以下步骤：

1)将80～120重量份的累托石中加入800～1500重量份的水，在30～50℃下搅拌15～24h，得到混合溶液；

2)向步骤1)得到的混合溶液中加入1～3重量份的盐酸多巴胺，在40～60℃下搅拌24～48h，得到盐酸多巴胺改性的累托石；

3)向步骤2)得到的盐酸多巴胺改性的累托石中加入10～20重量份的聚丙烯酸，在60～80℃下搅拌24～48h，得到聚丙烯酸改性累托石的半成品；

4)将步骤3)得到的聚丙烯酸改性累托石的半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到的聚丙烯酸改性的累托石。

6.一种如权利要求1所述的污水处理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将微生物和酸性物质混合，再加入50～100重量份的水，在40～80℃下，保温1～4h，得到第一物料；

2)向步骤1)得到的第一物料中加入淀粉和累托石，混合搅拌均匀得到半成品；

3)将步骤2)得到的半成品进行冷却、过滤、干燥，即得到污水处理剂。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述水的重量份数为70～80份。

8.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤2)具体为：

a)向步骤1)得到的第一物料中先加入淀粉，在30～70℃下搅拌2～4h，得到第二物料；

b)向步骤a)得到的第二物料中加入所述累托石，在50～80℃下搅拌3～5h，得到半成品。