CN107311283A - 一种新型絮凝剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型絮凝剂及其制备方法，属于水处理剂领域。其由如下重量份数的原料制成：聚磷氯化铁8～16份、硫酸钾铝4～10份、四乙烯基戊胺4～10份、聚硅酸盐4～10份、苯乙烯磺酸钠3～9份、聚乙烯吡咯烷酮2～8份、木质素5～15份、羧甲基纤维素钠3～9份、亚硫酸钙5～15份、丙烯酸酯4～8份和水100～160份。本发明的新型絮凝剂絮凝沉淀时间短、效果好、成本低，提高水分子活性乳化力、降解水的有害物质和重金属，尤其对高浓度、高浊度废水和不可生化的废水都能有效处理，可广泛用于市政污水、各类工业废水处理及被污染的江河湖泊水质处理。

Description

一种新型絮凝剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种新型絮凝剂及其制备方法，属于水处理剂领域。
背景技术
混凝处理是废水处理中的关键环节之一，能够去浊除污，减少污水后续处理的污染负荷。而絮凝剂是决定混凝处理效果的关键因素，对后续流程的运行状况，最终出水水质和成本费用等均有重要的影响。絮凝剂按照其化学成分总体可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。其中无机絮凝剂又包括无机凝聚剂和无机高分子絮凝剂；有机絮凝剂又包括合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。絮凝剂主要是带有正(负)电性的基团中和一些水中带有负(正)电性难于分离的一些粒子或者叫颗粒，降低其电势，使其处于稳定状态，并利用其聚合性质使得这些颗粒集中，并通过物理或者化学方法分离出来。由于目前的絮凝沉淀速度慢，药耗量高等缺点。高分子絮凝剂如碱式聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等，克服了低分子絮凝剂存在的处理效率低的缺点，但其成本较高，且在低温低浊时处理效果较差。有机絮凝剂一般为高分子聚合物，如聚胺絮凝剂、季铵型淀粉基絮凝剂和聚丙烯酰胺絮凝剂等，其中，聚丙烯酰胺具有用量少，澄清水质能力强、絮凝速度快、不易受水的PH值影响，生成的污泥量少等优点获得了广泛应用，但是聚丙稀酰胺具有强烈的神经毒性和一定的致癌性，大量聚丙烯酰胺用于处理废水时会产生高分子残留，破坏水体生物链，进而影响到人的健康。
发明内容
本发明的目的之一，是提供一种新型絮凝剂。本发明的新型絮凝剂絮凝沉淀时间短、效果好、成本低，提高水分子活性乳化力、降解水的有害物质和重金属，尤其对高浓度、高浊度废水和不可生化的废水都能有效的处理，可广泛用于市政污水、各类工业废水处理及被污染的江河湖泊水质处理，处理后的水质可实现循环使用。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种新型絮凝剂，由如下重量份数的原料制成：聚磷氯化铁8～16份、硫酸钾铝4～10份、四乙烯基戊胺4～10份、聚硅酸盐4～10份、苯乙烯磺酸钠3～9份、聚乙烯吡咯烷酮2～8份、木质素5～15份、羧甲基纤维素钠3～9份、亚硫酸钙5～15份、丙烯酸酯4～8份和水100～160份。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，由如下重量份数的原料制成：聚磷氯化铁12份、硫酸钾铝7份、四乙烯基戊胺7份、聚硅酸盐7份、苯乙烯磺酸钠6份、聚乙烯吡咯烷酮5份、木质素10份、羧甲基纤维素钠6份、亚硫酸钙10份、丙烯酸酯6份和水130份。
本发明的目的之二，是提供上述新型絮凝剂的制备方法。本发明的制备方法简单，市场前景广阔，适合规模化生产。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种新型絮凝剂的制备方法，包括如下步骤：取如下重量份数的原料：聚磷氯化铁8～16份、硫酸钾铝4～10份、四乙烯基戊胺4～10份、聚硅酸盐4～10份、苯乙烯磺酸钠3～9份、聚乙烯吡咯烷酮2～8份、木质素5～15份、羧甲基纤维素钠3～9份、亚硫酸钙5～15份、丙烯酸酯4～8份，混合均匀后，粉碎，加重量份数为100～160份的水，球磨后，烘干，过筛，即得所述新型絮凝剂。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述原料的重量份数为：聚磷氯化铁12份、硫酸钾铝7份、四乙烯基戊胺7份、聚硅酸盐7份、苯乙烯磺酸钠6份、聚乙烯吡咯烷酮5份、木质素10份、羧甲基纤维素钠6份、亚硫酸钙10份、丙烯酸酯6份，所述水的重量份数为130份，所述过筛的目数为100～200目。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的新型絮凝剂絮凝沉淀时间短、效果好、成本低，提高水分子活性乳化力、降解水的有害物质和重金属，尤其对高浓度、高浊度废水和不可生化的废水都能有效的处理，可广泛用于市政污水、各类工业废水处理及被污染的江河湖泊水质处理，处理后的水质可实现循环使用。
(2)本发明的配方简单、成本低廉、性能优良，适合规模化生产。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1：
本实施例的新型絮凝剂，由如下重量的原料制成：聚磷氯化铁8kg、硫酸钾铝10kg、四乙烯基戊胺4kg、聚硅酸盐10kg、苯乙烯磺酸钠3kg、聚乙烯吡咯烷酮8kg、木质素5kg、羧甲基纤维素钠9kg、亚硫酸钙5kg、丙烯酸酯8kg和水100kg。
上述新型絮凝剂的制备方法，包括如下步骤：取如下重量的原料：聚磷氯化铁8kg、硫酸钾铝10kg、四乙烯基戊胺4kg、聚硅酸盐10kg、苯乙烯磺酸钠3kg、聚乙烯吡咯烷酮8kg、木质素5kg、羧甲基纤维素钠9kg、亚硫酸钙5kg、丙烯酸酯8kg，混合均匀后，粉碎，加重量为100kg的水，球磨后，烘干，过100目筛，即得所述新型絮凝剂。
取300mL土壤污泥排水后，设置实验组1和实验组2：实验组1添加本实施例絮凝剂200mg，实验组2添加市售絮凝剂200mg，分别搅拌混匀，沉淀至澄清，再进行检测。
其中实验组1的处理水PH值为7.1，脱色率为93.2％，COD去除率83.6％，BOD去除率为72.3％，总磷去除率85.8％，总氨去除率46.3％，20微米固形物残留率21.8％，絮凝剂残留率9.2％。
实验组2的处理水PH值为7.3，脱色率为72％，COD去除率55％，BOD去除率为46％，总磷去除率54％，总氨去除率19％，20微米固形物残留率75.3％，絮凝剂残留率58％。
实施例2：
本实施例的新型絮凝剂，由如下重量的原料制成：聚磷氯化铁12kg、硫酸钾铝7kg、四乙烯基戊胺7kg、聚硅酸盐7kg、苯乙烯磺酸钠6kg、聚乙烯吡咯烷酮5kg、木质素10kg、羧甲基纤维素钠6kg、亚硫酸钙10kg、丙烯酸酯6kg和水130kg。
上述实施例的新型絮凝剂的制备方法，包括如下步骤：取如下重量的原料：聚磷氯化铁12kg、硫酸钾铝7kg、四乙烯基戊胺7kg、聚硅酸盐7kg、苯乙烯磺酸钠6kg、聚乙烯吡咯烷酮5kg、木质素10kg、羧甲基纤维素钠6kg、亚硫酸钙10kg、丙烯酸酯6kg，混合均匀后，粉碎，加重量为130kg的水，球磨后，烘干，过150目筛，即得所述新型絮凝剂。
取300mL土壤污泥排水后，设置实验组1和实验组2：实验组1添加本实施例絮凝剂200mg，实验组2添加市售絮凝剂200mg，分别搅拌混匀，沉淀至澄清，再进行检测。
其中实验组1的处理水PH值为7.1，脱色率为95.2％，COD去除率86.4％，BOD去除率为70.8％，总磷去除率91.6％，总氨去除率46.8％，20微米固形物残留率19.2％，絮凝剂残留率8.3％。
实验组2的处理水PH值为7.3，脱色率为64.6％，COD去除率52.8％，BOD去除率为41.6％，总磷去除率52％，总氨去除率15％，20微米固形物残留率65.3％，絮凝剂残留率56％。
实施例3：
本实施例的新型絮凝剂，由如下重量的原料制成：聚磷氯化铁16kg、硫酸钾铝4kg、四乙烯基戊胺10kg、聚硅酸盐4kg、苯乙烯磺酸钠9kg、聚乙烯吡咯烷酮2kg、木质素15kg、羧甲基纤维素钠3kg、亚硫酸钙15kg、丙烯酸酯4kg和水160kg。
上述实施例的新型絮凝剂的制备方法，包括如下步骤：取如下重量的原料：聚磷氯化铁16kg、硫酸钾铝4kg、四乙烯基戊胺10kg、聚硅酸盐4kg、苯乙烯磺酸钠9kg、聚乙烯吡咯烷酮2kg、木质素15kg、羧甲基纤维素钠3kg、亚硫酸钙15kg、丙烯酸酯4kg，混合均匀后，粉碎，加重量为160kg的水，球磨后，烘干，过200目筛，即得所述新型絮凝剂。
取300mL土壤污泥排水后，设置实验组1和实验组2：实验组1添加本实施例絮凝剂200mg，实验组2添加市售絮凝剂200mg，分别搅拌混匀，沉淀至澄清，再进行检测。
其中实验组1的处理水PH值为7.0，脱色率为93.6％，COD去除率83.8％，BOD去除率为71.5％，总磷去除率85.8％，总氨去除率45.6％，20微米固形物残留率18.6％，絮凝剂残留率9.2％。
实验组2的处理水PH值为7.2，脱色率为68％，COD去除率56％，BOD去除率为43％，总磷去除率58％，总氨去除率17％，20微米固形物残留率62％，絮凝剂残留率60％。
综上所述，本发明的新型絮凝剂具有高效的絮凝效果，可以有效去除水中的胶体及悬浮颗粒，同时具有除浊除藻功能，达到较好的净水效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种新型絮凝剂，其特征在于，由如下重量份数的原料制成：聚磷氯化铁8～16份、硫酸钾铝4～10份、四乙烯基戊胺4～10份、聚硅酸盐4～10份、苯乙烯磺酸钠3～9份、聚乙烯吡咯烷酮2～8份、木质素5～15份、羧甲基纤维素钠3～9份、亚硫酸钙5～15份、丙烯酸酯4～8份和水100～160份。
2.根据权利要求1所述的一种新型絮凝剂，其特征在于，由如下重量份数的原料制成：聚磷氯化铁12份、硫酸钾铝7份、四乙烯基戊胺7份、聚硅酸盐7份、苯乙烯磺酸钠6份、聚乙烯吡咯烷酮5份、木质素10份、羧甲基纤维素钠6份、亚硫酸钙10份、丙烯酸酯6份和水130份。
3.一种新型絮凝剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：取如下重量份数的原料：聚磷氯化铁8～16份、硫酸钾铝4～10份、四乙烯基戊胺4～10份、聚硅酸盐4～10份、苯乙烯磺酸钠3～9份、聚乙烯吡咯烷酮2～8份、木质素5～15份、羧甲基纤维素钠3～9份、亚硫酸钙5～15份、丙烯酸酯4～8份，混合均匀后，粉碎，加重量份数为100～160份的水，球磨后，烘干，过筛，即得所述新型絮凝剂。
4.根据权利要求3所述的一种新型絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述原料的重量份数为：聚磷氯化铁12份、硫酸钾铝7份、四乙烯基戊胺7份、聚硅酸盐7份、苯乙烯磺酸钠6份、聚乙烯吡咯烷酮5份、木质素10份、羧甲基纤维素钠6份、亚硫酸钙10份、丙烯酸酯6份，所述水的重量份数为130份，所述过筛的目数为100～200目。
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