CN106430358A - 一种复合高效污水处理剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合高效污水处理剂及其制备方法，由废弃塑料、石墨、磷矿石、明矾、腐殖酸、活性炭、氧化钙、淀粉、聚丙烯酰胺、次氯酸钠、木质素和聚乙二醇制备而成，将废弃塑料洗净晾干，熔融成块，与其他原料的粉末混合，并与腐殖酸混合，粉碎后与氧化钙、活性炭、淀粉、次氯酸钠按配比混合，烘干即可。本发明污水处理剂的主原料之一是废弃塑料，不仅成本低，来源广泛，而且还可以实现资源的回收利用，大大降低了废气污染，而且其他的原料也都容易得到，且成本低，本发明的制备工艺简单，将应用其处理城市的生活污水以及工业废水，处理后的废水指标远远低于国家标准，效果十分明显。

Description

一种复合高效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，具体是一种复合高效污水处理剂及其制备方法。

背景技术

环境保护直接影响着我国国民经济的可持续发展。在我国过去几十年的经济发展中，由于忽视发展中的环境保护，导致了现阶段环境污染十分严重的状况。近几年虽采取大量的控制措施，但环境进一步变劣的趋势仍在继续。我国是世界上环境污染最为严重的国家之一。全国每年污水排放中，仅10％的生活污水和70％的工业污水得到处理，且其中约有一半工业污水处理设施的出水达不到国家排放标准，其余未处理的污水则直接排入江河湖泊中，致使我国的水环境遭受了严重污染和破坏；城镇生活污水的排放量正随着城镇建设与发展而呈递增的趋势，城市地面水污染普遍严重，并呈进一步恶化的趋势，约50％的城市地下水受到不同程度的污染，对人民健康造成严重危害；各种塑料垃圾充斥着城市、城镇以及农村，空中、地面、水中以及地下都存在，由于很多塑料都是不可分解的，这无疑给环境、动植物以及人类都带来极大的危害。

目前我国城市污水处理工艺普遍采用的是传统活性污泥法、氧化沟、SBR等，这些成熟而有效的处理工艺，在各地被广泛应用。但一段时期以来，因能耗大、运行费用高而阻碍着我国城市污水处理厂的建设，同时一些建成的污水处理厂也因能耗高的原因，长期处于停产和半停产状态。在今后相当长的一段时期内，能耗问题将成为城市污水处理的瓶颈。因此，在解决污水处理的问题上，降低处理成本以及优化处理过程，是当前所有污水厂所面临的共同问题；而对于污水处理剂的选择也一直是重点之一。现有的污水处理剂虽然已经满足现有的需要，但是这些污水处理剂的原料紧缺，其造价成本高，而且生产的能耗也较大，给不少污水处理厂的成本一直无法有效的降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合高效污水处理剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种复合高效污水处理剂，由以下重量份的原料制备而成：废弃塑料120～140份，石墨60～80份，磷矿石19～21份，明矾22～24份，腐殖酸17～19份，活性炭40～60份，氧化钙30～36份，淀粉13～15份，聚丙烯酰胺14～16份，次氯酸钠8～10份，木质素19～23份，聚乙二醇100～120份。

一种所述的复合高效污水处理剂的制备方法，具体制备步骤如下：

(1)将废弃塑料洗净晾干，打碎后进行熔融成块，与磷矿石、聚乙二醇分别进行粉碎，过380～420目筛，得到相应的粉末，备用；

(2)将聚乙二醇粉末加入其总重量10～12倍的水中，加热到95～100℃，搅拌均匀至透明的溶液，然后依次加入废弃塑料粉末、磷矿石粉末，加热至250～300℃，并搅拌4～6h，冷却后摊开成膜，晾干后进行第二次粉碎，过380～420目筛，得到混合粉末A；

(3)将混合粉末A加入其总重量8～10倍的水中，加热到230～250℃，依次加入石墨、明矾、聚丙烯酰胺以及木质素，搅拌10～12h，同时进行超声处理，混合均匀后，将混合液摊开成膜，晾干后进行第三次粉碎，并过400～440目筛，得到混合粉末B；

(4)将腐殖酸稀释6～8倍，然后与混合粉末B进行混合均匀，放在密闭容器中静置4～6h，然后置于30～40℃的干燥箱中进行干燥，进行第四次粉碎，过400～440目筛，得到混合粉末C；

(5)将氧化钙、活性炭、淀粉、次氯酸钠按配比加入混合粉末C中，混合均匀，在30～36℃下烘干即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明污水处理剂的主原料之一是废弃塑料，不仅成本低，来源广泛，而且还可以实现资源的回收利用，大大降低了废气污染，而且其他的原料也都容易得到，且成本低，本发明的制备工艺简单，将应用其处理城市的生活污水以及工业废水，处理后的废水指标远远低于国家标准，对于污水的中间处理过程效果十分明显。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

复合高效污水处理剂，由以下重量份的原料制备而成：废弃塑料120份，石墨80份，磷矿石19份，明矾24份，腐殖酸17份，活性炭60份，氧化钙30份，淀粉15份，聚丙烯酰胺14份，次氯酸钠10份，木质素19份，聚乙二醇120份。

上述实施例中污水处理剂的制备步骤如下：

(1)将废弃塑料洗净晾干，打碎后进行熔融成块，与磷矿石、聚乙二醇分别进行粉碎，过380目筛，得到相应的粉末，备用；

(2)将聚乙二醇粉末加入其总重量10倍的水中，加热到95℃，搅拌均匀至透明的溶液，然后依次加入废弃塑料粉末、磷矿石粉末，加热至250℃，并搅拌6h，冷却后摊开成膜，晾干后进行第二次粉碎，过380目筛，得到混合粉末A；

(3)将混合粉末A加入其总重量8倍的水中，加热到2300℃，依次加入石墨、明矾、聚丙烯酰胺以及木质素，搅拌12h，同时进行超声处理，混合均匀后，将混合液摊开成膜，晾干后进行第三次粉碎，并过400目筛，得到混合粉末B；

(4)将腐殖酸稀释6倍，然后与混合粉末B进行混合均匀，放在密闭容器中静置4h，然后置于30℃的干燥箱中进行干燥，进行第四次粉碎，过400目筛，得到混合粉末C；

(5)将氧化钙、活性炭、淀粉、次氯酸钠按配比加入混合粉末C中，混合均匀，在30℃下烘干即可。

实施例2

复合高效污水处理剂，由以下重量份的原料制备而成：废弃塑料130份，石墨70份，磷矿石20份，明矾23份，腐殖酸18份，活性炭50份，氧化钙33份，淀粉14份，聚丙烯酰胺5份，次氯酸钠9份，木质素21份，聚乙二醇110份。

上述实施例中污水处理剂的制备步骤如下：

(1)将废弃塑料洗净晾干，打碎后进行熔融成块，与磷矿石、聚乙二醇分别进行粉碎，过400目筛，得到相应的粉末，备用；

(2)将聚乙二醇粉末加入其总重量11倍的水中，加热到98℃，搅拌均匀至透明的溶液，然后依次加入废弃塑料粉末、磷矿石粉末，加热至275℃，并搅拌5h，冷却后摊开成膜，晾干后进行第二次粉碎，过400目筛，得到混合粉末A；

(3)将混合粉末A加入其总重量9倍的水中，加热到240℃，依次加入石墨、明矾、聚丙烯酰胺以及木质素，搅拌11h，同时进行超声处理，混合均匀后，将混合液摊开成膜，晾干后进行第三次粉碎，并过420目筛，得到混合粉末B；

(4)将腐殖酸稀释7倍，然后与混合粉末B进行混合均匀，放在密闭容器中静置5h，然后置于35℃的干燥箱中进行干燥，进行第四次粉碎，过420目筛，得到混合粉末C；

(5)将氧化钙、活性炭、淀粉、次氯酸钠按配比加入混合粉末C中，混合均匀，在33℃下烘干即可。

实施例3

复合高效污水处理剂，由以下重量份的原料制备而成：废弃塑料140份，石墨60份，磷矿石21份，明矾22份，腐殖酸19份，活性炭40份，氧化钙36份，淀粉13份，聚丙烯酰胺16份，次氯酸钠8份，木质素23份，聚乙二醇100份。

上述实施例中污水处理剂的制备步骤如下：

(1)将废弃塑料洗净晾干，打碎后进行熔融成块，与磷矿石、聚乙二醇分别进行粉碎，过420目筛，得到相应的粉末，备用；

(2)将聚乙二醇粉末加入其总重量12倍的水中，加热到100℃，搅拌均匀至透明的溶液，然后依次加入废弃塑料粉末、磷矿石粉末，加热至300℃，并搅拌4h，冷却后摊开成膜，晾干后进行第二次粉碎，过420目筛，得到混合粉末A；

(3)将混合粉末A加入其总重量10倍的水中，加热到250℃，依次加入石墨、明矾、聚丙烯酰胺以及木质素，搅拌10h，同时进行超声处理，混合均匀后，将混合液摊开成膜，晾干后进行第三次粉碎，并过440目筛，得到混合粉末B；

(4)将腐殖酸稀释8倍，然后与混合粉末B进行混合均匀，放在密闭容器中静置6h，然后置于40℃的干燥箱中进行干燥，进行第四次粉碎，过440目筛，得到混合粉末C；

(5)将氧化钙、活性炭、淀粉、次氯酸钠按配比加入混合粉末C中，混合均匀，在36℃下烘干即可。

应用例1

分别采用上述实施例1-3和市场上的普通污水处理剂来处理某城市一处生活污水，先按照4kg/m³的添加量添加本发明的高效多用污水处理剂；搅拌或者曝气使高效多用污水处理剂与污水充分混合；静置2h后，取样检测，结果如下表1。

表1应用例1统计表

排放指标	色度	浊度	油(mg/L)	总悬浮物(mg/L)	COD(mg/L)	BOD(mg/L)
							处理前	70	85	55	298	395	205
实施例1	4	4	5	10	12	5
							实施例2	3	3	3	8	10	3
实施例3	5	5	4	10	12	4
							对比例	12	15	15	30	40	30

从上表可知，采用上述实施例1-3的本发明污水处理剂来处理城市污水，其出水水质均可达到国家一级排放标准，而普通的污水处理剂的处理效果不是很理想，本发明污水处理剂的处理效果较普通污水处理剂效果明显。

应用例2

分别采用上述实施例2和普通的高污水处理剂来处理某城市一处重金属超标的工业污水，先按照6kg/m³的添加量添加本发明污水处理剂；搅拌或者曝气使本发明污水处理剂与污水充分混合，静置2h后，取样检测，结果如下表2。

表2应用例2统计表(单位:mg/kg)

成分	Cu	Pb	Zn	Ni	Hg	Cd	Gr	As
									处理前	925.26	478.82	2982.20	268.46	5.22	18.04	462.30	65.65
实施例1	38.46	16.54	110.28	16.35	1.25	1.28	16.52	9.93
									实施例2	32.22	12.15	100.85	13.34	1.12	1.04	15.71	8.10
实施例3	35.42	13.71	116.43	14.24	1.27	1.27	18.07	10.04
									对比例	155.45	121.78	465.62	51.42	4.54	4.50	195.20	27.16
国家标准	800	300	2000	100	5	5	600	75

从上表可知，上述本发明的污水处理剂可有效去除重金属超标的城市污水中的多种重金属，效果显著，明显优于对比例；其中实施例2的效果最佳。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (2)

1.一种复合高效污水处理剂，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：废弃塑料120～140份，石墨60～80份，磷矿石19～21份，明矾22～24份，腐殖酸17～19份，活性炭40～60份，氧化钙30～36份，淀粉13～15份，聚丙烯酰胺14～16份，次氯酸钠8～10份，木质素19～23份，聚乙二醇100～120份。

2.一种如权利要求1所述的复合高效污水处理剂的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：

(1)将废弃塑料洗净晾干，打碎后进行熔融成块，与磷矿石、聚乙二醇分别进行粉碎，过380～420目筛，得到相应的粉末，备用；

(2)将聚乙二醇粉末加入其总重量10～12倍的水中，加热到95～100℃，搅拌均匀至透明的溶液，然后依次加入废弃塑料粉末、磷矿石粉末，加热至250～300℃，并搅拌4～6h，冷却后摊开成膜，晾干后进行第二次粉碎，过380～420目筛，得到混合粉末A；

(3)将混合粉末A加入其总重量8～10倍的水中，加热到230～250℃，依次加入石墨、明矾、聚丙烯酰胺以及木质素，搅拌10～12h，同时进行超声处理，混合均匀后，将混合液摊开成膜，晾干后进行第三次粉碎，并过400～440目筛，得到混合粉末B；

(4)将腐殖酸稀释6～8倍，然后与混合粉末B进行混合均匀，放在密闭容器中静置4～6h，然后置于30～40℃的干燥箱中进行干燥，进行第四次粉碎，过400～440目筛，得到混合粉末C；

(5)将氧化钙、活性炭、淀粉、次氯酸钠按配比加入混合粉末C中，混合均匀，在30～36℃下烘干即可。