CN106430374A - 一种重金属污水处理剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种重金属污水处理剂，包括以下重量份数的原料：聚丙烯酰胺20‑25份、氧化钇1‑5份、二氧化硅5‑15份、改性凹凸棒石粘土10‑20份、氧化钙2‑8份、氧化铝5‑10份、氧化钠2‑5份、氧化铕1‑3份、硫酸钡沉淀2‑10份、稻草杆10‑20份、花生藤5‑25份、活性污泥2‑10份、琼脂2‑8份、壳聚糖2‑8份、水200‑300份。本发明的污水处理剂对重金属污水中的多斤金属离子均有良好的去除效果；制备方法简单，原料易得，不会对环境造成影响，更加经济环保；污水治理效率高，治理成本低，治理后的污水水质好，无二次污染等问题。

Description

一种重金属污水处理剂
技术领域
本发明涉及一种污水处理剂，具体是一种重金属污水处理剂。
背景技术
重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水。重金属(如含镉、镍、汞、锌等)废水是对一环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一，其水质水量与生产工艺有关。废水中的重金属一般不能分解破坏，只能转移其存在位置和转变其物化形态。处理方法是首先改革生产工艺，不用或少用毒性大的重金属，在生产地点就地处理(如不排出生产车间)常采用化学沉淀法、离子交换法等进行处理，处理后的水中重金属低于排放标准可以排放或回用。形成新的重金属浓缩产物尽量回收利用或加以无害化处理。
但是现有的污水处理方法不仅治理效率低，治理后的污水水质差，而且治理成本高，影响了工厂了效益。因此，本发明提供一种高效的污水处理剂，不会产生二次污染，治理效率高，治理成本低，治理后的污水水质好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种重金属污水处理剂，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：
一种重金属污水处理剂，包括以下重量份数的原料：聚丙烯酰胺20-25份、氧化钇1-5份、二氧化硅5-15份、改性凹凸棒石粘土10-20份、氧化钙2-8份、氧化铝5-10份、氧化钠2-5份、氧化铕1-3份、硫酸钡沉淀2-10份、稻草杆10-20份、花生藤5-25份、活性污泥2-10份、琼脂2-8份、壳聚糖2-8份、水200-300份；
所述改性凹凸棒石粘土的制备方法为：将凹凸棒石粘土10-20份和氯化钠2-8份混合，然后在400-680℃温度下煅烧1-2h，之后在醋酸溶液中浸泡20-50min，最后在80-100℃温度下干燥25-35min，即得改性凹凸棒石粘土。
作为本发明进一步的方案：包括以下重量份数的原料：聚丙烯酰胺22份、氧化钇2份、二氧化硅9份、改性凹凸棒石粘土13份、氧化钙5份、氧化铝8份、氧化钠3份、氧化铕2份、硫酸钡沉淀6份、稻草杆15份、花生藤19份、活性污泥6份、琼脂5份、壳聚糖4份、水250份；
所述改性凹凸棒石粘土的制备方法为：将凹凸棒石粘土18份和氯化钠4份混合，然后在520℃温度下煅烧1.3h，之后在醋酸溶液中浸泡35min，最后在95℃温度下干燥30min，即得改性凹凸棒石粘土。
一种重金属污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)将稻草杆、花生藤打碎后放入90-100℃温度的水中煮30-70min，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣与聚丙烯酰胺、氧化钇、二氧化硅、改性凹凸棒石粘土、氧化钙、氧化铝、氧化钠、氧化铕和硫酸钡沉淀混合后放入球磨机中，球磨时间1-2h；
(3)将活性污泥和滤液在常温下混合均匀，加入琼脂和壳聚糖，混合搅拌20-30min；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合，并放入真空干燥箱中，在60-80℃温度下干燥1-2h，即得成品。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(1)将稻草杆、花生藤打碎后放入95℃温度的水中煮45min，过滤得滤液和滤渣。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(3)将活性污泥和滤液在常温下混合均匀，加入琼脂和壳聚糖，混合搅拌25min。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合，并放入真空干燥箱中，在68℃温度下干燥1.2h，即得成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的污水处理剂通过上述原料复配发挥协同作用，能有效降低污水中的COD、SS含量，对重金属污水中的Zn2+、Cu2+、Pd2+、Cd2+、铬、锰具有良好的去除效果；本发明的污水处理剂制备方法简单，原料易得，不会对环境造成影响，更加经济环保；通过实验证明将该污水处理剂加入污水中，悬浮物会立刻絮凝，沉淀快速，污水治理效率高，治理成本低，治理后的污水水质好，处理后的污水能够达到排放标准，无臭味，疏水性能好；无毒性，对操作工人无影响，无二次污染等问题。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种重金属污水处理剂，包括以下重量份数的原料：聚丙烯酰胺20份、氧化钇1份、二氧化硅5份、改性凹凸棒石粘土10份、氧化钙2-份、氧化铝5份、氧化钠2份、氧化铕1份、硫酸钡沉淀2份、稻草杆10份、花生藤5份、活性污泥2份、琼脂2份、壳聚糖2份、水200份；
所述改性凹凸棒石粘土的制备方法为：将凹凸棒石粘土10份和氯化钠2份混合，然后在400℃温度下煅烧1h，之后在醋酸溶液中浸泡20min，最后在80℃温度下干燥25min，即得改性凹凸棒石粘土。
一种重金属污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)将稻草杆、花生藤打碎后放入90℃温度的水中煮30min，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣与聚丙烯酰胺、氧化钇、二氧化硅、改性凹凸棒石粘土、氧化钙、氧化铝、氧化钠、氧化铕和硫酸钡沉淀混合后放入球磨机中，球磨时间1h；
(3)将活性污泥和滤液在常温下混合均匀，加入琼脂和壳聚糖，混合搅拌20min；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合，并放入真空干燥箱中，在60℃温度下干燥1h，即得成品。
实施例2
一种重金属污水处理剂，包括以下重量份数的原料：聚丙烯酰胺25份、氧化钇5份、二氧化硅15份、改性凹凸棒石粘土20份、氧化钙8份、氧化铝10份、氧化钠5份、氧化铕3份、硫酸钡沉淀10份、稻草杆20份、花生藤25份、活性污泥10份、琼脂8份、壳聚糖8份、水300份；
所述改性凹凸棒石粘土的制备方法为：将凹凸棒石粘土20份和氯化钠8份混合，然后在680℃温度下煅烧2h，之后在醋酸溶液中浸泡50min，最后在100℃温度下干燥35min，即得改性凹凸棒石粘土。
一种重金属污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)将稻草杆、花生藤打碎后放入100℃温度的水中煮70min，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣与聚丙烯酰胺、氧化钇、二氧化硅、改性凹凸棒石粘土、氧化钙、氧化铝、氧化钠、氧化铕和硫酸钡沉淀混合后放入球磨机中，球磨时间2h；
(3)将活性污泥和滤液在常温下混合均匀，加入琼脂和壳聚糖，混合搅拌30min；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合，并放入真空干燥箱中，在80℃温度下干燥2h，即得成品。
实施例3
一种重金属污水处理剂，包括以下重量份数的原料：聚丙烯酰胺22份、氧化钇2份、二氧化硅9份、改性凹凸棒石粘土13份、氧化钙5份、氧化铝8份、氧化钠3份、氧化铕2份、硫酸钡沉淀6份、稻草杆15份、花生藤19份、活性污泥6份、琼脂5份、壳聚糖4份、水250份；
所述改性凹凸棒石粘土的制备方法为：将凹凸棒石粘土18份和氯化钠4份混合，然后在520℃温度下煅烧1.3h，之后在醋酸溶液中浸泡35min，最后在95℃温度下干燥30min，即得改性凹凸棒石粘土。
一种重金属污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)将稻草杆、花生藤打碎后放入95℃温度的水中煮45min，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣与聚丙烯酰胺、氧化钇、二氧化硅、改性凹凸棒石粘土、氧化钙、氧化铝、氧化钠、氧化铕和硫酸钡沉淀混合后放入球磨机中，球磨时间1.2h；
(3)将活性污泥和滤液在常温下混合均匀，加入琼脂和壳聚糖，混合搅拌25min；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合，并放入真空干燥箱中，在68℃温度下干燥1.2h，即得成品。
对比例1
一种重金属污水处理剂，包括以下重量份数的原料：聚丙烯酰胺22份、氧化钇2份、二氧化硅9份、改性凹凸棒石粘土13份、氧化钙5份、氧化铝8份、氧化钠3份、氧化铕2份、硫酸钡沉淀6份、稻草杆15份、活性污泥6份、琼脂5份、壳聚糖4份、水250份；
所述改性凹凸棒石粘土的制备方法为：将凹凸棒石粘土18份和氯化钠4份混合，然后在520℃温度下煅烧1.3h，之后在醋酸溶液中浸泡35min，最后在95℃温度下干燥30min，即得改性凹凸棒石粘土。
一种重金属污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)将稻草杆打碎后放入95℃温度的水中煮45min，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣与聚丙烯酰胺、氧化钇、二氧化硅、改性凹凸棒石粘土、氧化钙、氧化铝、氧化钠、氧化铕和硫酸钡沉淀混合后放入球磨机中，球磨时间1.2h；
(3)将活性污泥和滤液在常温下混合均匀，加入琼脂和壳聚糖，混合搅拌25min；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合，并放入真空干燥箱中，在68℃温度下干燥1.2h，即得成品。
对比例1中未添加花生藤。
对比例2
一种重金属污水处理剂，包括以下重量份数的原料：聚丙烯酰胺22份、氧化钇2份、二氧化硅9份、改性凹凸棒石粘土13份、氧化钙5份、氧化铝8份、氧化钠3份、硫酸钡沉淀6份、稻草杆15份、花生藤19份、活性污泥6份、琼脂5份、壳聚糖4份、水250份；
所述改性凹凸棒石粘土的制备方法为：将凹凸棒石粘土18份和氯化钠4份混合，然后在520℃温度下煅烧1.3h，之后在醋酸溶液中浸泡35min，最后在95℃温度下干燥30min，即得改性凹凸棒石粘土。
一种重金属污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)将稻草杆、花生藤打碎后放入95℃温度的水中煮45min，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣与聚丙烯酰胺、氧化钇、二氧化硅、改性凹凸棒石粘土、氧化钙、氧化铝、氧化钠和硫酸钡沉淀混合后放入球磨机中，球磨时间1.2h；
(3)将活性污泥和滤液在常温下混合均匀，加入琼脂和壳聚糖，混合搅拌25min；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合，并放入真空干燥箱中，在68℃温度下干燥1.2h，即得成品。
对比例2中未添加氧化铕。
应用实施例3和对比例1-2制备的污水处理剂成品100mg/L进行重金属废水处理，处理效果如下表，单位(mg/L)：
表实施例3和对比例1-2的污水处理剂的污水治理结果
项目 COD SS Zn2+ Cu2+ Pd2+ Cd2+ 铬 锰 pH
水样 305 275 93 115 7.6 68 8.1 7.3 5.0
实施例3 16 4.2 0.39 0.15 0.02 0.03 0.027 0.0006 7.0
对比例1 68 35 0.98 3.19 0.34 0.27 0.28 0.025 6.5
对比例2 59 44 1.85 2.86 0.28 0.58 0.099 0.019 6.8
从上表可看出，本发明的污水处理剂对重金属污水中的Zn2+、Cu2+、Pd2+、Cd2+、铬、锰具有良好的去处效果。且通过实施例3与对比例1-2的对比可以看出，添加氧化铕和花生藤可以大大增加该污水处理剂的处理效果。
本发明的污水处理剂通过上述原料复配发挥协同作用，能有效降低污水中的COD、SS含量，对重金属污水中的Zn2+、Cu2+、Pd2+、Cd2+、铬、锰具有良好的去除效果；本发明的污水处理剂制备方法简单，原料易得，不会对环境造成影响，更加经济环保；通过实验证明将该污水处理剂加入污水中，悬浮物会立刻絮凝，沉淀快速，污水治理效率高，治理成本低，治理后的污水水质好，处理后的污水能够达到排放标准，无臭味，疏水性能好；无毒性，对操作工人无影响，无二次污染等问题。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种重金属污水处理剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：聚丙烯酰胺20-25份、氧化钇1-5份、二氧化硅5-15份、改性凹凸棒石粘土10-20份、氧化钙2-8份、氧化铝5-10份、氧化钠2-5份、氧化铕1-3份、硫酸钡沉淀2-10份、稻草杆10-20份、花生藤5-25份、活性污泥2-10份、琼脂2-8份、壳聚糖2-8份、水200-300份；
所述改性凹凸棒石粘土的制备方法为：将凹凸棒石粘土10-20份和氯化钠2-8份混合，然后在400-680℃温度下煅烧1-2h，之后在醋酸溶液中浸泡20-50min，最后在80-100℃温度下干燥25-35min，即得改性凹凸棒石粘土。
2.根据权利要求1所述的重金属污水处理剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：聚丙烯酰胺22份、氧化钇2份、二氧化硅9份、改性凹凸棒石粘土13份、氧化钙5份、氧化铝8份、氧化钠3份、氧化铕2份、硫酸钡沉淀6份、稻草杆15份、花生藤19份、活性污泥6份、琼脂5份、壳聚糖4份、水250份；
所述改性凹凸棒石粘土的制备方法为：将凹凸棒石粘土18份和氯化钠4份混合，然后在520℃温度下煅烧1.3h，之后在醋酸溶液中浸泡35min，最后在95℃温度下干燥30min，即得改性凹凸棒石粘土。
3.一种如权利要求1-2任一所述的重金属污水处理剂的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
(1)将稻草杆、花生藤打碎后放入90-100℃温度的水中煮30-70min，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣与聚丙烯酰胺、氧化钇、二氧化硅、改性凹凸棒石粘土、氧化钙、氧化铝、氧化钠、氧化铕和硫酸钡沉淀混合后放入球磨机中，球磨时间1-2h；
(3)将活性污泥和滤液在常温下混合均匀，加入琼脂和壳聚糖，混合搅拌20-30min；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合，并放入真空干燥箱中，在60-80℃温度下干燥1-2h，即得成品。
4.根据权利要求3所述的重金属污水处理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)将稻草杆、花生藤打碎后放入95℃温度的水中煮45min，过滤得滤液和滤渣。
5.根据权利要求3所述的重金属污水处理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)将活性污泥和滤液在常温下混合均匀，加入琼脂和壳聚糖，混合搅拌25min。
6.根据权利要求3所述的重金属污水处理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合，并放入真空干燥箱中，在68℃温度下干燥1.2h，即得成品。
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