CN108658190A - 一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法 - Google Patents

一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108658190A
CN108658190A CN201810446978.9A CN201810446978A CN108658190A CN 108658190 A CN108658190 A CN 108658190A CN 201810446978 A CN201810446978 A CN 201810446978A CN 108658190 A CN108658190 A CN 108658190A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flocculant
cationic polyacrylamide
polysilicon acid
prepared
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810446978.9A
Other languages
English (en)
Inventor
娄大伟
马捷
张�浩
连丽丽
王润楠
王希越
高文秀
祝波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jilin Institute of Chemical Technology
Original Assignee
Jilin Institute of Chemical Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jilin Institute of Chemical Technology filed Critical Jilin Institute of Chemical Technology
Priority to CN201810446978.9A priority Critical patent/CN108658190A/zh
Publication of CN108658190A publication Critical patent/CN108658190A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
    • C02F1/56—Macromolecular compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

本发明公开了一种聚硅酸铝镁‑阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法，该絮凝剂的主要原料包括硅酸钠、铝盐、镁盐及阳离子聚丙烯酰胺，制备方法：首先用硫酸对硅酸钠进行酸化，经过水浴搅拌，熟化制备成聚硅酸，将镁盐、铝盐按一定比例加入，经过水浴搅拌，熟化制备成聚硅酸铝镁絮凝剂；再称取一定量的聚丙烯酰胺搅拌溶解、熟化制备成阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂，最后将所述聚硅酸铝镁絮凝剂和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂按一定比例混合。本发明制备得到的絮凝剂，兼具无机絮凝剂与有机絮凝剂的优点，通过两者的协同作用，起到优于单一絮凝剂的絮凝效果。本发明具有方法简单，原料易得成本低廉的特点，可广泛应用于处理生活污水与工业废水，在分析化学领域有广阔的应用前景。

Description

一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法
技术领域
本发明属于无机-有机复合絮凝剂的研究领域，特别涉及一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法。
背景技术
化学絮凝法是众多水处理技术中最为广泛的一种，其净水的主要原理是：废水中细小悬浮微粒和胶体粒子经过絮凝剂的作用后，凝聚成絮凝体，在一定的时间内沉降，然后与水分离。此方法的优点有操作简捷、净水效果明显、成本低廉，在水处理领域发挥着领头人的作用。在絮凝过程中，应用的水处理剂为絮凝剂，絮凝剂的选用是化学絮凝法的核心和关键部分，因此，研制和开发新型高效、无毒、价格低廉的絮凝剂成为当前水处理研究领域的重中之重。
絮凝剂分为无机絮凝剂、有机絮凝剂和复合絮凝剂。对于无机絮凝剂，具有价格低廉、高效低耗、有一定的理论和现实意义；而对于有机絮凝剂，其吸附架桥能力强，投用量小，形成的絮体牢固、紧密，易沉降，絮凝后产生的污泥量也少；鉴于两类絮凝剂在优势及其性能的互补性，研制无机-有机复合絮凝剂是当前一大热点问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法，所述絮凝剂是一种无机-有机复合絮凝剂，在酸性或碱性溶液中，所述絮凝剂分子链中有带正电荷的基团，能与水中悬浮的胶体颗粒作用，通过电中和、吸附架桥作用，使颗粒聚集成较大的絮体，加速沉降速率，有利于污水的澄清。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）配置硅酸钠水溶液，用稀硫酸调节硅酸钠水溶液的pH至1-3，在水浴条件下搅拌，并静置熟化12-24h，制备得到淡蓝色均一液体聚硅酸溶液；
（2）将铝盐和镁盐加入步骤（1）制备好的聚硅酸溶液，在水浴条件下搅拌，静置熟化12-24h，制备得到聚硅酸铝镁絮凝剂；
（3）配制阳离子聚丙烯酰胺溶液，水浴条件下搅拌，静置熟化6-12h，制备得到阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂；
（4）将上述步骤（2）、步骤（3）制备好的聚硅酸铝镁絮凝剂和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂按比例复配，即得到所述的聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂。
进一步的，所述聚硅酸铝镁絮凝剂和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的体积比为1：1~2：1。
进一步的，所述铝盐和镁盐的摩尔浓度均为0.4mol/L-0.8mol/L。
进一步的，AI/Mg的摩尔比9:1。
进一步的，所述阳离子聚丙烯酰胺的浓度为3%~5%。
进一步的，水浴处理的温度为30℃~50℃。
本发明相比现有技术的有益效果为：
1、本发明所述的聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂是一种无机-有机复合絮凝剂，其兼具无机絮凝剂与有机絮凝剂的优点，通过两者的协同作用，起到优于单一絮凝剂的絮凝效果，在酸性或碱性溶液中，分子链中有带正电荷的基团，能与水中悬浮的胶体颗粒作用，通过电中和、吸附架桥作用，使颗粒聚集成较大的絮体，加速沉降速率，有利于污水的澄清；
2、本发明具有方法简单、原料易得、成本低廉且絮凝效果显著的特点，可广泛应用于处理生活污水与工业废水，在分析化学领域有广阔的应用前景。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）配置硅酸钠水溶液，用稀硫酸调节硅酸钠水溶液的pH至1-3，在水浴条件下搅拌，并静置熟化12-24h，制备得到淡蓝色均一液体聚硅酸溶液；
（2）将铝盐和镁盐加入步骤（1）制备好的聚硅酸溶液，在水浴条件下搅拌，静置熟化12-24h，制备得到聚硅酸铝镁絮凝剂；
（3）配制阳离子聚丙烯酰胺溶液，水浴条件下搅拌，静置熟化6-12h，制备得到阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂；
（4）将上述步骤（2）、步骤（3）制备好的聚硅酸铝镁絮凝剂和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂按比例复配，即得到所述的聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂。
进一步的，所述聚硅酸铝镁絮凝剂和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的体积比为1：1~2：1。
进一步的，所述铝盐和镁盐的摩尔浓度均为0.4mol/L-0.8mol/L。
进一步的，AI/Mg的摩尔比9:1。
进一步的，所述阳离子聚丙烯酰胺的浓度为3%~5%。
进一步的，水浴处理的温度为30℃~50℃。
实施例2
本实施例是在实施例1基础上的优选方案，具体的提供了一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法，具体制备方法如下：
配制0.15mol/L硅酸钠溶液缓慢滴加20%的H2SO4调节pH至2，水浴搅拌2h，静置熟化12h制备聚硅酸，加入0.4mol/L的铝盐7.4ml，0.8mol/L的镁盐1ml，水浴40℃搅拌2h，静置熟化12h，制备得到聚硅酸铝镁絮凝剂；配制5%的聚丙烯酰胺溶液，50℃水浴搅拌1.5h，静置熟化6h，制备得到阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂。
使用时，将上述制备得到的聚硅酸铝镁絮凝剂和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂以1:1的比例加入模拟水样中，除浊率与除色率均可达到96%。
实施例3
本实施例是在实施例1基础上的优选方案，具体的提供了一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法，具体制备方法如下：
配制0.20mol/L硅酸钠溶液缓慢滴加20%的H2SO4调节pH至2.5，水浴搅拌2h，静置熟化24h制备聚硅酸，加入0.4mol/L的铝盐5.8ml，0.8mol/L的镁盐2.5ml，水浴50℃搅拌2h，静置熟化24h，制备得到聚硅酸铝镁絮凝剂；配制4%的阳离子聚丙烯酰胺溶液，50℃水浴搅拌2h，静置熟化10h，制备得到阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂。
使用时，将上述制备得到的聚硅酸铝镁絮凝剂和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂以2:1的比例加入模拟水样中，除浊率与除色率在70~80%左右。

Claims (7)

1.一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
（1）配置硅酸钠水溶液，用稀硫酸调节硅酸钠水溶液的pH至1-3，在水浴条件下搅拌，并静置熟化12-24h，制备得到淡蓝色均一液体聚硅酸溶液；
（2）将铝盐和镁盐加入步骤（1）制备好的聚硅酸溶液，在水浴条件下搅拌，静置熟化12-24h，制备得到聚硅酸铝镁絮凝剂；
（3）配制阳离子聚丙烯酰胺溶液，水浴条件下搅拌，静置熟化6-12h，制备得到阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂；
（4）将上述步骤（2）、步骤（3）制备好的聚硅酸铝镁絮凝剂和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂按比例复配，即得到所述的聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂。
2.根据权利要求1所述的聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述聚硅酸铝镁絮凝剂和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的体积比为1：1~2：1。
3.根据权利要求1所述的聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述铝盐和镁盐的摩尔浓度均为0.4mol/L-0.8mol/L。
4.根据权利要求1所述的聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法，其特征在于，AI/Mg的摩尔比9:1。
5.根据权利要求1所述的聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述阳离子聚丙烯酰胺的浓度为3%~5%。
6.根据权利要求1所述的聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法，其特征在于，水浴处理的温度为30℃~50℃。
7.一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂，其特征在于，所述絮凝剂由权利要求1-6任一项所述的制备方法制备得到。
CN201810446978.9A 2018-05-11 2018-05-11 一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法 Pending CN108658190A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810446978.9A CN108658190A (zh) 2018-05-11 2018-05-11 一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810446978.9A CN108658190A (zh) 2018-05-11 2018-05-11 一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108658190A true CN108658190A (zh) 2018-10-16

Family

ID=63778193

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810446978.9A Pending CN108658190A (zh) 2018-05-11 2018-05-11 一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108658190A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111573811A (zh) * 2020-05-22 2020-08-25 中科乐美环保科技有限公司 一种复合型阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105984929A (zh) * 2016-01-21 2016-10-05 南京大学 一种聚硅酸铝锌复合絮凝剂及其应用
CN106379980A (zh) * 2016-11-18 2017-02-08 吉林化工学院 一种聚硅酸铝镁‑淀粉复合絮凝剂的制备方法
CN106517460A (zh) * 2016-11-18 2017-03-22 吉林化工学院 一种聚硅酸铝镁‑纤维素复合絮凝剂的制备方法
KR101813511B1 (ko) * 2017-03-10 2018-01-30 삼구화학공업 주식회사 알루미늄규산나트륨을 포함하는 수처리용 응집제

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105984929A (zh) * 2016-01-21 2016-10-05 南京大学 一种聚硅酸铝锌复合絮凝剂及其应用
CN106379980A (zh) * 2016-11-18 2017-02-08 吉林化工学院 一种聚硅酸铝镁‑淀粉复合絮凝剂的制备方法
CN106517460A (zh) * 2016-11-18 2017-03-22 吉林化工学院 一种聚硅酸铝镁‑纤维素复合絮凝剂的制备方法
KR101813511B1 (ko) * 2017-03-10 2018-01-30 삼구화학공업 주식회사 알루미늄규산나트륨을 포함하는 수처리용 응집제

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
梁婉: "聚硅酸金属盐絮凝剂处理含H酸模拟染料废水研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 *
赵飞等: "聚丙烯酰胺-聚硅酸锌复合絮凝剂的制备和絮凝性能", 《浙江化工》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111573811A (zh) * 2020-05-22 2020-08-25 中科乐美环保科技有限公司 一种复合型阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103342406B (zh) 聚合硅酸聚合硫酸钛无机高分子复合絮凝剂及其制备方法与应用
CN102276034B (zh) 一种脱除火电厂高浓度含氟废水中氟的工艺方法
Li et al. Preparation and characterization of poly-silicic-cation coagulants by synchronous-polymerization and co-polymerization
CN101734774A (zh) 一种复合絮凝剂及其制备方法和应用
CN103951023B (zh) 复合污水处理剂
CN102153183A (zh) 纳米氧化铁-阳离子聚电解质耦合多元复合絮凝剂
CN105110438A (zh) 一种聚硅酸铝锌壳聚糖复合絮凝剂的制备方法
CN105523620A (zh) 一种聚硅硫酸铁基无机-有机复合絮凝剂及其制备方法
CN101786634A (zh) 一种稳定聚硅酸锌絮凝剂的合成方法
CN1385373A (zh) 污水处理用混凝剂
CN105000640A (zh) 一种深度处理焦化废水的聚铁基絮凝剂制备的实验方法
CN101198552B (zh) 含硅粉的排水的处理方法
WO2014094545A1 (zh) 聚合硫酸钛无机高分子絮凝剂及其制备方法与应用
CN105000649A (zh) 一种聚硅酸铝镁-壳聚糖复合絮凝剂的制备方法
CN103073100B (zh) 糊精改性聚硅硫酸铁复合絮凝剂及其制备方法
CN108658190A (zh) 一种聚硅酸铝镁-阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其制备方法
CN107473350A (zh) 一种污水处理用沉淀剂
WO2023231507A1 (zh) 含铁氰络合物和草酸盐废水的处理方法
CN106630293A (zh) 一种应对低温环境下锑超标废水的应急处理方法
JP2000202207A (ja) 水処理用凝集剤及びその製造方法
JPH0356104A (ja) 汚濁水の高速清澄処理剤
CN1214993C (zh) 水质处理剂及其使用方法
CN109052604A (zh) 一种高效除硅剂
CN108840410A (zh) 酸性染料废水处理用的絮凝剂
CN102101712A (zh) 一种用于废水处理的无机高分子复合絮凝剂的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181016