CN106542653A - 一种印染纺织业用污水处理剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种印染纺织业用污水处理剂，包括以下重量份数的原料：氧化锌石墨烯纳米复合物1‑8份、聚丙烯酰胺2‑5份、二硝酸氧化铪0.5‑3份、硝酸铁1‑3份、膨润土2‑8份、改性高岭石2‑4份、酵母粉0.5‑2份、嗜盐假单胞菌20‑30份、藻类10‑15份、硝化细菌5‑10份、玉米杆2‑10份、燕麦麸皮10‑15份、水150‑250份、柚子皮1‑3份、活化粉煤灰1‑3份。该用污水处理剂污水治理效率高，污水处理后能循环利用，更加环保；处理工艺简单，可以显著降低印染污水的色度和染料浓度，可有效降低印染污水中的COD、BOD、SS、NH3‑N的含量，是一种高效的用污水处理剂。

Description

一种印染纺织业用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，具体是一种印染纺织业用污水处理剂。
背景技术
纺织废水主要是原料蒸煮、漂洗、漂白、上浆等过程中产生的含天然杂质、脂肪以及淀粉等有机物的废水。印染废水是洗染、印花、上浆等多道工序中产生的，含有大量染料、淀粉、纤维素、木质素、洗涤剂等有机物，以及碱、硫化物、各类盐类等无机物，污染性很强。
纺织印染行业是工业污水排放大户，污水中主要含有纺织纤维上的污物、油脂、盐类以及加工过程中附加的各种浆料、染料、表面活性剂、助剂、酸碱等。废水特点是有机物浓度高、成分复杂、色度深且多变，pH变化大，水量水质变化大，属难处理工业废水。随着化学纤织物的发展，仿真丝的兴起和印染后整理要求的提高，使PVA浆料、人造丝碱解物、新型染料、助剂等难降解有机物大量进入纺织印染废水，对传统的废水处理工艺构成严重挑战，COD浓度也从原来的数百毫克每升上升到3000-5000mg/L。漂染废水中含有染料、浆料、表面活性剂等助剂，该类废水水量大，浓度和色度均较低，如果单纯采用物化处理，则出水也在100-200mg/L之间，色度也能以满足排放要求，但污染量大大增加，污泥处理的费用较高，容易造成二次污染。现有的用污水处理剂不能满足印染纺织业污水的治理要求，污水治理效率低，污水治理周期长。因此，本发明提供一种污水治理效率高、污水治理周期短、生产成本低的用污水处理剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种印染纺织业用污水处理剂，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：
一种印染纺织业用污水处理剂，包括以下重量份数的原料：氧化锌石墨烯纳米复合物1-8份、聚丙烯酰胺2-5份、二硝酸氧化铪0.5-3份、硝酸铁1-3份、膨润土2-8份、改性高岭石2-4份、酵母粉0.5-2份、嗜盐假单胞菌20-30份、藻类10-15份、硝化细菌5-10份、玉米杆2-10份、燕麦麸皮10-15份、水150-250份、柚子皮1-3份、活化粉煤灰1-3份；
所述活化粉煤灰的制备方法为：将粉煤灰和硫酸钠混合均匀，然后在800-1000℃条件下煅烧1-2h，之后放在盐酸中浸泡15-20min，即得活化粉煤灰；
所述改性高岭石的制备方法为：将高岭石粉碎后与硅酸钾混合均匀，然后在200-500℃条件下煅烧20-30min，之后放在盐酸中浸泡8-15min，即得改性高岭石。
作为本发明进一步的方案：包括以下重量份数的原料：氧化锌石墨烯纳米复合物6份、聚丙烯酰胺4份、二硝酸氧化铪2份、硝酸铁2份、膨润土5份、改性高岭石3份、酵母粉1份、嗜盐假单胞菌25份、藻类13份、硝化细菌8份、玉米杆8份、燕麦麸皮12份、水180份、柚子皮2份、活化粉煤灰2份。
作为本发明再进一步的方案：所述活化粉煤灰的制备方法为：将粉煤灰和硫酸钠混合均匀，然后在950℃条件下煅烧1.5h，之后放在盐酸中浸泡16min，即得活化粉煤灰。
作为本发明再进一步的方案：所述改性高岭石的制备方法为：将高岭石粉碎后与硅酸钾混合均匀，然后在265℃条件下煅烧25min，之后放在盐酸中浸泡10min，即得改性高岭石。
一种印染纺织业用污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玉米杆、燕麦麸皮和柚子皮分别经破碎机破碎后混合均匀得到混合粉末，将混合粉末放入水中，并采用武火蒸煮30-50min，然后采用文火蒸煮1-2h，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣、氧化锌石墨烯纳米复合物、聚丙烯酰胺、二硝酸氧化铪、硝酸铁、膨润土、改性高岭石和活化粉煤灰混合均匀，在球磨机中球磨0.5-2h；
(3)将滤液在80-95℃条件下蒸发浓缩15-40min，然后冷却至室温，与藻类、酵母混合，并加入嗜盐假单胞菌、硝化细菌；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合均匀，即得成品。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(1)将玉米杆、燕麦麸皮和柚子皮分别经破碎机破碎后混合均匀得到混合粉末，将混合粉末放入水中，并采用武火蒸煮45min，然后采用文火蒸煮1.2h，过滤得滤液和滤渣。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(2)将上步所得滤渣、氧化锌石墨烯纳米复合物、聚丙烯酰胺、二硝酸氧化铪、硝酸铁、膨润土、改性高岭石和活化粉煤灰混合均匀，在球磨机中球磨1h。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(3)将滤液在86℃条件下蒸发浓缩25min，然后冷却至室温，与藻类、酵母混合，并加入嗜盐假单胞菌、硝化细菌。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
该用污水处理剂通过原料复配发挥协同作用，通过添加生物细菌，可以达到物化处理与生物细菌处理相配合，使得污水治理效率更高、污水治理周期更短；处理后的污水水质好，可以达到国家规定的排放标准，且能循环利用，节约了水资源，更加环保；处理工艺简单，使用量较少，可以显著降低印染污水的色度和染料浓度，可有效降低印染污水中的COD、BOD、SS、NH3-N的含量，是一种高效的用污水处理剂。
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
一种印染纺织业用污水处理剂，包括以下重量份数的原料：氧化锌石墨烯纳米复合物1份、聚丙烯酰胺2份、二硝酸氧化铪0.5份、硝酸铁1份、膨润土2份、改性高岭石2份、酵母粉0.5份、嗜盐假单胞菌20份、藻类10份、硝化细菌5份、玉米杆2份、燕麦麸皮10份、水150份、柚子皮1份、活化粉煤灰1份；
所述活化粉煤灰的制备方法为：将粉煤灰和硫酸钠混合均匀，然后在800℃条件下煅烧1h，之后放在盐酸中浸泡15min，即得活化粉煤灰；
所述改性高岭石的制备方法为：将高岭石粉碎后与硅酸钾混合均匀，然后在200℃条件下煅烧20min，之后放在盐酸中浸泡8min，即得改性高岭石。
一种印染纺织业用污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玉米杆、燕麦麸皮和柚子皮分别经破碎机破碎后混合均匀得到混合粉末，将混合粉末放入水中，并采用武火蒸煮30min，然后采用文火蒸煮1h，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣、氧化锌石墨烯纳米复合物、聚丙烯酰胺、二硝酸氧化铪、硝酸铁、膨润土、改性高岭石和活化粉煤灰混合均匀，在球磨机中球磨0.5h；
(3)将滤液在80℃条件下蒸发浓缩15min，然后冷却至室温，与藻类、酵母混合，并加入嗜盐假单胞菌、硝化细菌；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合均匀，即得成品。
实施例2
一种印染纺织业用污水处理剂，包括以下重量份数的原料：氧化锌石墨烯纳米复合物1-8份、聚丙烯酰胺5份、二硝酸氧化铪3份、硝酸铁3份、膨润土8份、改性高岭石4份、酵母粉2份、嗜盐假单胞菌30份、藻类15份、硝化细菌10份、玉米杆10份、燕麦麸皮15份、水250份、柚子皮3份、活化粉煤灰3份；
所述活化粉煤灰的制备方法为：将粉煤灰和硫酸钠混合均匀，然后在1000℃条件下煅烧2h，之后放在盐酸中浸泡20min，即得活化粉煤灰；
所述改性高岭石的制备方法为：将高岭石粉碎后与硅酸钾混合均匀，然后在500℃条件下煅烧30min，之后放在盐酸中浸泡15min，即得改性高岭石。
一种印染纺织业用污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玉米杆、燕麦麸皮和柚子皮分别经破碎机破碎后混合均匀得到混合粉末，将混合粉末放入水中，并采用武火蒸煮50min，然后采用文火蒸煮2h，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣、氧化锌石墨烯纳米复合物、聚丙烯酰胺、二硝酸氧化铪、硝酸铁、膨润土、改性高岭石和活化粉煤灰混合均匀，在球磨机中球磨2h；
(3)将滤液在95℃条件下蒸发浓缩40min，然后冷却至室温，与藻类、酵母混合，并加入嗜盐假单胞菌、硝化细菌；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合均匀，即得成品。
实施例3
一种印染纺织业用污水处理剂，包括以下重量份数的原料：氧化锌石墨烯纳米复合物6份、聚丙烯酰胺4份、二硝酸氧化铪2份、硝酸铁2份、膨润土5份、改性高岭石3份、酵母粉1份、嗜盐假单胞菌25份、藻类13份、硝化细菌8份、玉米杆8份、燕麦麸皮12份、水180份、柚子皮2份、活化粉煤灰2份；
所述活化粉煤灰的制备方法为：将粉煤灰和硫酸钠混合均匀，然后在950℃条件下煅烧1.5h，之后放在盐酸中浸泡16min，即得活化粉煤灰；
所述改性高岭石的制备方法为：将高岭石粉碎后与硅酸钾混合均匀，然后在265℃条件下煅烧25min，之后放在盐酸中浸泡10min，即得改性高岭石。
一种印染纺织业用污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玉米杆、燕麦麸皮和柚子皮分别经破碎机破碎后混合均匀得到混合粉末，将混合粉末放入水中，并采用武火蒸煮45min，然后采用文火蒸煮1.2h，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣、氧化锌石墨烯纳米复合物、聚丙烯酰胺、二硝酸氧化铪、硝酸铁、膨润土、改性高岭石和活化粉煤灰混合均匀，在球磨机中球磨1h；
(3)将滤液在86℃条件下蒸发浓缩25min，然后冷却至室温，与藻类、酵母混合，并加入嗜盐假单胞菌、硝化细菌；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合均匀，即得成品。
对比例1
一种印染纺织业用污水处理剂，包括以下重量份数的原料：聚丙烯酰胺4份、二硝酸氧化铪2份、硝酸铁2份、膨润土5份、改性高岭石3份、酵母粉1份、嗜盐假单胞菌25份、藻类13份、硝化细菌8份、玉米杆8份、燕麦麸皮12份、水180份、柚子皮2份、活化粉煤灰2份；
所述活化粉煤灰的制备方法为：将粉煤灰和硫酸钠混合均匀，然后在950℃条件下煅烧1.5h，之后放在盐酸中浸泡16min，即得活化粉煤灰；
所述改性高岭石的制备方法为：将高岭石粉碎后与硅酸钾混合均匀，然后在265℃条件下煅烧25min，之后放在盐酸中浸泡10min，即得改性高岭石。
一种印染纺织业用污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玉米杆、燕麦麸皮和柚子皮分别经破碎机破碎后混合均匀得到混合粉末，将混合粉末放入水中，并采用武火蒸煮45min，然后采用文火蒸煮1.2h，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣、聚丙烯酰胺、二硝酸氧化铪、硝酸铁、膨润土、改性高岭石和活化粉煤灰混合均匀，在球磨机中球磨1h；
(3)将滤液在86℃条件下蒸发浓缩25min，然后冷却至室温，与藻类、酵母混合，并加入嗜盐假单胞菌、硝化细菌；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合均匀，即得成品。
对比例1中未添加氧化锌石墨烯纳米复合物。
对比例2
一种印染纺织业用污水处理剂，包括以下重量份数的原料：氧化锌石墨烯纳米复合物6份、聚丙烯酰胺4份、二硝酸氧化铪2份、硝酸铁2份、膨润土5份、改性高岭石3份、酵母粉1份、嗜盐假单胞菌25份、藻类13份、硝化细菌8份、玉米杆8份、燕麦麸皮12份、水180份、活化粉煤灰2份；
所述活化粉煤灰的制备方法为：将粉煤灰和硫酸钠混合均匀，然后在950℃条件下煅烧1.5h，之后放在盐酸中浸泡16min，即得活化粉煤灰；
所述改性高岭石的制备方法为：将高岭石粉碎后与硅酸钾混合均匀，然后在265℃条件下煅烧25min，之后放在盐酸中浸泡10min，即得改性高岭石。
一种印染纺织业用污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玉米杆、燕麦麸皮分别经破碎机破碎后混合均匀得到混合粉末，将混合粉末放入水中，并采用武火蒸煮45min，然后采用文火蒸煮1.2h，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣、氧化锌石墨烯纳米复合物、聚丙烯酰胺、二硝酸氧化铪、硝酸铁、膨润土、改性高岭石和活化粉煤灰混合均匀，在球磨机中球磨1h；
(3)将滤液在86℃条件下蒸发浓缩25min，然后冷却至室温，与藻类、酵母混合，并加入嗜盐假单胞菌、硝化细菌；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合均匀，即得成品。
对比例2中未添加柚子皮。
应用实施例1和对比例1-2制备的用污水处理剂进行印染污水处理，处理效果如下表，单位(mg/L)：
项目 投入量 COD BOD SS NH3-N 色度 染料浓度 PH
水样 100 6054 441 498 123 ＞100000 12.5 5.5
实施例1 100 51 13 35 10 5 0.48 7.0
对比例1 100 152 78 112 36 225 2.56 6.8
对比例2 100 365 93 84 25 198 1.75 6.7
由上表可以看出，实施例1的污水治理效果好，而对比例1-2的污水治理效果则明显低于实施例1。可以得出：本发明添加的柚子皮和氧化锌石墨烯纳米复合物发挥了协同作用，可以有效降低印染污水中的COD、BOD、SS、NH3-N的含量，可以有效降低印染污水的色度和染料浓度。
该用污水处理剂通过原料复配发挥协同作用，通过添加生物细菌，可以达到物化处理与生物细菌处理相配合，使得污水治理效率更高、污水治理周期更短；处理后的污水水质好，可以达到国家规定的排放标准，且能循环利用，节约了水资源，更加环保；处理工艺简单，使用量较少，可以显著降低印染污水的色度和染料浓度，可有效降低印染污水中的COD、BOD、SS、NH3-N的含量，是一种高效的用污水处理剂。
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 (8)

1.一种印染纺织业用污水处理剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：氧化锌石墨烯纳米复合物1-8份、聚丙烯酰胺2-5份、二硝酸氧化铪0.5-3份、硝酸铁1-3份、膨润土2-8份、改性高岭石2-4份、酵母粉0.5-2份、嗜盐假单胞菌20-30份、藻类10-15份、硝化细菌5-10份、玉米杆2-10份、燕麦麸皮10-15份、水150-250份、柚子皮1-3份、活化粉煤灰1-3份；
所述活化粉煤灰的制备方法为：将粉煤灰和硫酸钠混合均匀，然后在800-1000℃条件下煅烧1-2h，之后放在盐酸中浸泡15-20min，即得活化粉煤灰；
所述改性高岭石的制备方法为：将高岭石粉碎后与硅酸钾混合均匀，然后在200-500℃条件下煅烧20-30min，之后放在盐酸中浸泡8-15min，即得改性高岭石。
2.根据权利要求1所述的印染纺织业用污水处理剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料：氧化锌石墨烯纳米复合物6份、聚丙烯酰胺4份、二硝酸氧化铪2份、硝酸铁2份、膨润土5份、改性高岭石3份、酵母粉1份、嗜盐假单胞菌25份、藻类13份、硝化细菌8份、玉米杆8份、燕麦麸皮12份、水180份、柚子皮2份、活化粉煤灰2份。
3.根据权利要求1所述的印染纺织业用污水处理剂，其特征在于，所述活化粉煤灰的制备方法为：将粉煤灰和硫酸钠混合均匀，然后在950℃条件下煅烧1.5h，之后放在盐酸中浸泡16min，即得活化粉煤灰。
4.根据权利要求1所述的印染纺织业用污水处理剂，其特征在于，所述改性高岭石的制备方法为：将高岭石粉碎后与硅酸钾混合均匀，然后在265℃条件下煅烧25min，之后放在盐酸中浸泡10min，即得改性高岭石。
5.一种如权利要求1-4任一所述的印染纺织业用污水处理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将玉米杆、燕麦麸皮和柚子皮分别经破碎机破碎后混合均匀得到混合粉末，将混合粉末放入水中，并采用武火蒸煮30-50min，然后采用文火蒸煮1-2h，过滤得滤液和滤渣；
(2)将上步所得滤渣、氧化锌石墨烯纳米复合物、聚丙烯酰胺、二硝酸氧化铪、硝酸铁、膨润土、改性高岭石和活化粉煤灰混合均匀，在球磨机中球磨0.5-2h；
(3)将滤液在80-95℃条件下蒸发浓缩15-40min，然后冷却至室温，与藻类、酵母混合，并加入嗜盐假单胞菌、硝化细菌；
(4)将步骤(2)所得物与步骤(3)所得物混合均匀，即得成品。
6.根据权利要求5所述的印染纺织业用污水处理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)将玉米杆、燕麦麸皮和柚子皮分别经破碎机破碎后混合均匀得到混合粉末，将混合粉末放入水中，并采用武火蒸煮45min，然后采用文火蒸煮1.2h，过滤得滤液和滤渣。
7.根据权利要求5所述的印染纺织业用污水处理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)将上步所得滤渣、氧化锌石墨烯纳米复合物、聚丙烯酰胺、二硝酸氧化铪、硝酸铁、膨润土、改性高岭石和活化粉煤灰混合均匀，在球磨机中球磨1h。
8.根据权利要求5所述的印染纺织业用污水处理剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)将滤液在86℃条件下蒸发浓缩25min，然后冷却至室温，与藻类、酵母混合，并加入嗜盐假单胞菌、硝化细菌。
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