CN108911070A - 一种印染废水处理用复合絮凝剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种印染废水处理用复合絮凝剂。所述印染废水处理用复合絮凝剂由以下重量份配比的原料制成：镁矿7～10份、铁尾矿15～20份、膨润土4～8份、硅藻土3～5份、氯化钙1～5份、阳离子聚丙烯酰胺0.5～1份，浓盐酸适量。本发明还公开了一种印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法。本发明以镁矿及铁尾矿为主要原料制备印染废水处理用复合絮凝剂，其包含铁、镁等多种絮凝脱色有效组分，具有较好的脱色作用；且镁矿及铁尾矿原材料价格低廉，絮凝剂生产成本低。

Description

一种印染废水处理用复合絮凝剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及环境保护技术领域，具体的，涉及一种印染废水处理用复合絮凝剂及其制备方法。
背景技术
在水处理过程中，絮凝剂主要使带有正(负)电性的基团中和一些水中带有负(正)电性难于分离的颗粒，降低其电势，使其处于不稳定状态，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。
絮凝剂主要分无机、有机两大类，此外还有微生物絮凝剂。无机絮凝剂价格便宜，但对人类健康和生态环境会产生不利影响；有机高分子絮凝剂虽然用量少，浮渣产量少，絮凝能力强，絮体容易分离，除油及除悬浮物效果好，但这类高聚物的残余单体容易致崎、致癌、致突变，因而使其应用范围受到限制；微生物絮凝剂因不存在二次污染，且吸附效果好，使用方便，应用前景被看好，但现阶段应用比较少。而污水是一种复杂、稳定的分散体系，单一的絮凝剂往往无法获得满意的处理效果，因此，近年来研究人员开始研制符合絮凝剂。实践证明，复合絮凝剂表现出优于单一絮凝剂的效果。研究表明，无机/有机复合絮凝剂的絮凝效果更佳，无机/有机复合絮凝剂的复配机理主要预期协同作用有关，一方面废水中的污染物杂质和絮凝剂发生化学作用，絮凝剂穿透和破坏污染物杂质的功能基团，使其完全消除黏性；另一方面，絮凝剂通过“搭桥”原理，吸附在污染物杂质颗粒的表面又吸附在另一个污染物杂质颗粒表面，聚集被消黏的污染物杂质颗粒，最终形成能够容易上浮的海绵状大块絮状物。
发明内容
为了解决上述印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法因面板在环境应力作用下易产生形变而发生误动作的技术问题，本发明提供一种印染废水处理用复合絮凝剂及其制备方法，以镁矿及铁尾矿为主要原料制备印染废水处理用复合絮凝剂，其包含铁、镁等多种絮凝脱色有效组分，具有较好的脱色作用；且镁矿及铁尾矿原材料价格低廉，絮凝剂生产成本低。
本发明提供了一种印染废水处理用复合絮凝剂，由以下重量份配比的原料制成：镁矿7～10份、铁尾矿15～20份、膨润土4～8份、硅藻土3～5份、氯化钙1～5份、阳离子聚丙烯酰胺0.5～1份，浓盐酸适量。
在本发明提供的印染废水处理用复合絮凝剂的一种较佳实施例中，所述印染废水处理用复合絮凝剂由以下重量份配比的原料制成：镁矿9份、铁尾矿17份、膨润土6份、硅藻土4份、氯化钙3份、阳离子聚丙烯酰胺0.8份，浓盐酸适量。
在本发明提供的印染废水处理用复合絮凝剂的一种较佳实施例中，所述镁矿为菱镁矿或者白云石。
在本发明提供的印染废水处理用复合絮凝剂的一种较佳实施例中，所述铁尾矿为高硅型铁尾矿。
在本发明提供的印染废水处理用复合絮凝剂的一种较佳实施例中，所述浓盐酸为体积浓度为30％的工业浓盐酸，所述浓盐酸与所述镁矿及所述铁尾矿总质量的体积质量比为1～2:1。
本发明还提供了一种印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、按所述重量份配比分别取镁矿、铁尾矿、膨润土、硅藻土、氯化钙、阳离子聚丙烯酰胺，浓盐酸适量，备用；
步骤二、将所述镁矿及所述铁尾矿分别粉碎、过筛，然后焙烧活化；
步骤三、将所述步骤二中焙烧活化后的镁矿及铁尾矿加入反应釜中，加入所述浓盐酸后将反应釜密封，保温、保压进行反应；
步骤四、将所述膨润土、所述硅藻土及所述氯化钙加入到所述步骤三中反应完成的反应釜中，混匀后继续反应，制得混合物；
步骤五、将所述混合物冷却至室温后，加入所述阳离子聚丙烯酰胺，混匀后制得复合絮凝剂。
在本发明提供的印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法的一种较佳实施例中，所述步骤二中，将所述镁矿及所述铁尾矿分别粉碎后过150目筛；所述焙烧活化的温度为550～700℃，时间为60～80分钟。
在本发明提供的印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法的一种较佳实施例中，所述步骤三中，所述保温的温度为110～150℃；所述保压的压力为0.4～0.6兆帕；反应时间为2～4小时。
在本发明提供的印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法的一种较佳实施例中，所述步骤四中，混匀后继续反应的时间为1～3小时。
相较于现有技术，本发明提供的印染废水处理用复合絮凝剂及其制备方法具有以下有益效果：本发明以镁矿及铁尾矿为主要原料制备印染废水处理用复合絮凝剂，其包含铁、镁等多种絮凝脱色有效组分，具有较好的脱色作用；且镁矿及铁尾矿原材料价格低廉，絮凝剂生产成本低。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例中，所述印染废水处理用复合絮凝剂由以下重量份配比的原料制成：镁矿7份、铁尾矿20份、膨润土4份、硅藻土5份、氯化钙5份、阳离子聚丙烯酰胺0.5份，浓盐酸适量。
所述镁矿为白云石；所述铁尾矿为高硅型铁尾矿；所述浓盐酸为体积浓度为30％的工业浓盐酸，所述浓盐酸与所述镁矿及所述铁尾矿总质量的体积质量比为1:1。
所述印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法包括以下步骤：
(1)按所述重量份配比分别取镁矿、铁尾矿、膨润土、硅藻土、氯化钙、阳离子聚丙烯酰胺，浓盐酸适量，备用；
(2)将所述镁矿及所述铁尾矿分别粉碎、过150目筛，然后焙烧活化；
所述焙烧活化的温度为550℃，时间为80分钟；
(3)将(2)焙烧活化后的镁矿及铁尾矿加入反应釜中，加入所述浓盐酸后将反应釜密封，保温、保压进行反应；
所述保温的温度为110℃；所述保压的压力为0.4兆帕；反应时间为4小时；
(4)将所述膨润土、所述硅藻土及所述氯化钙加入到所述步骤三中反应完成的反应釜中，混匀后继续反应3小时，制得混合物；
(5)将所述混合物冷却至室温后，加入所述阳离子聚丙烯酰胺，混匀后制得复合絮凝剂。
实施例2
本实施例中，所述印染废水处理用复合絮凝剂由以下重量份配比的原料制成：镁矿9份、铁尾矿17份、膨润土6份、硅藻土4份、氯化钙3份、阳离子聚丙烯酰胺0.8份，浓盐酸适量。
所述镁矿为白云石；所述铁尾矿为高硅型铁尾矿；所述浓盐酸为体积浓度为30％的工业浓盐酸，所述浓盐酸与所述镁矿及所述铁尾矿总质量的体积质量比为1.5:1。
所述印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法包括以下步骤：
(1)按所述重量份配比分别取镁矿、铁尾矿、膨润土、硅藻土、氯化钙、阳离子聚丙烯酰胺，浓盐酸适量，备用；
(2)将所述镁矿及所述铁尾矿分别粉碎、过150目筛，然后焙烧活化；
所述焙烧活化的温度为630℃，时间为70分钟；
(3)将(2)焙烧活化后的镁矿及铁尾矿加入反应釜中，加入所述浓盐酸后将反应釜密封，保温、保压进行反应；
所述保温的温度为140℃；所述保压的压力为0.52兆帕；反应时间为3小时；
(4)将所述膨润土、所述硅藻土及所述氯化钙加入到所述步骤三中反应完成的反应釜中，混匀后继续反应2小时，制得混合物；
(5)将所述混合物冷却至室温后，加入所述阳离子聚丙烯酰胺，混匀后制得复合絮凝剂。
实施例3
本实施例中，所述印染废水处理用复合絮凝剂由以下重量份配比的原料制成：镁矿8份、铁尾矿19份、膨润土7份、硅藻土3.5份、氯化钙3份、阳离子聚丙烯酰胺0.6份，浓盐酸适量。
所述镁矿为菱镁矿；所述铁尾矿为高硅型铁尾矿；所述浓盐酸为体积浓度为30％的工业浓盐酸，所述浓盐酸与所述镁矿及所述铁尾矿总质量的体积质量比为1.4:1。
所述印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法包括以下步骤：
(1)按所述重量份配比分别取镁矿、铁尾矿、膨润土、硅藻土、氯化钙、阳离子聚丙烯酰胺，浓盐酸适量，备用；
(2)将所述镁矿及所述铁尾矿分别粉碎、过150目筛，然后焙烧活化；
所述焙烧活化的温度为600℃，时间为75分钟；
(3)将(2)焙烧活化后的镁矿及铁尾矿加入反应釜中，加入所述浓盐酸后将反应釜密封，保温、保压进行反应；
所述保温的温度为120℃；所述保压的压力为0.55兆帕；反应时间为3.5小时；
(4)将所述膨润土、所述硅藻土及所述氯化钙加入到所述步骤三中反应完成的反应釜中，混匀后继续反应2小时，制得混合物；
(5)将所述混合物冷却至室温后，加入所述阳离子聚丙烯酰胺，混匀后制得复合絮凝剂。
实施例4
本实施例中，所述印染废水处理用复合絮凝剂由以下重量份配比的原料制成：镁矿10份、铁尾矿15份、膨润土8份、硅藻土3份、氯化钙1份、阳离子聚丙烯酰胺1份，浓盐酸适量。
所述镁矿为白云石；所述铁尾矿为高硅型铁尾矿；所述浓盐酸为体积浓度为30％的工业浓盐酸，所述浓盐酸与所述镁矿及所述铁尾矿总质量的体积质量比为2:1。
所述印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法包括以下步骤：
(1)按所述重量份配比分别取镁矿、铁尾矿、膨润土、硅藻土、氯化钙、阳离子聚丙烯酰胺，浓盐酸适量，备用；
(2)将所述镁矿及所述铁尾矿分别粉碎、过150目筛，然后焙烧活化；
所述焙烧活化的温度为700℃，时间为60分钟；
(3)将(2)焙烧活化后的镁矿及铁尾矿加入反应釜中，加入所述浓盐酸后将反应釜密封，保温、保压进行反应；
所述保温的温度为150℃；所述保压的压力为0.6兆帕；反应时间为2小时；
(4)将所述膨润土、所述硅藻土及所述氯化钙加入到所述步骤三中反应完成的反应釜中，混匀后继续反应1小时，制得混合物；
(5)将所述混合物冷却至室温后，加入所述阳离子聚丙烯酰胺，混匀后制得复合絮凝剂。
实施例5
本实施例中，所述印染废水处理用复合絮凝剂由以下重量份配比的原料制成：镁矿9份、铁尾矿16份、膨润土8份、硅藻土4份、氯化钙4份、阳离子聚丙烯酰胺0.7份，浓盐酸适量。
所述镁矿为菱镁矿；所述铁尾矿为高硅型铁尾矿；所述浓盐酸为体积浓度为30％的工业浓盐酸，所述浓盐酸与所述镁矿及所述铁尾矿总质量的体积质量比为1.7:1。
所述印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法包括以下步骤：
(1)按所述重量份配比分别取镁矿、铁尾矿、膨润土、硅藻土、氯化钙、阳离子聚丙烯酰胺，浓盐酸适量，备用；
(2)将所述镁矿及所述铁尾矿分别粉碎、过150目筛，然后焙烧活化；
所述焙烧活化的温度为650℃，时间为70分钟；
(3)将(2)焙烧活化后的镁矿及铁尾矿加入反应釜中，加入所述浓盐酸后将反应釜密封，保温、保压进行反应；
所述保温的温度为140℃；所述保压的压力为0.48兆帕；反应时间为3小时；
(4)将所述膨润土、所述硅藻土及所述氯化钙加入到所述步骤三中反应完成的反应釜中，混匀后继续反应1.5小时，制得混合物；
(5)将所述混合物冷却至室温后，加入所述阳离子聚丙烯酰胺，混匀后制得复合絮凝剂。
本发明提供的印染废水处理用复合絮凝剂及其制备方法具有以下有益效果：本发明以镁矿及铁尾矿为主要原料制备印染废水处理用复合絮凝剂，其包含铁、镁等多种絮凝脱色有效组分，具有较好的脱色作用；且镁矿及铁尾矿原材料价格低廉，絮凝剂生产成本低。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种印染废水处理用复合絮凝剂，其特征在于，由以下重量份配比的原料制成：镁矿7～10份、铁尾矿15～20份、膨润土4～8份、硅藻土3～5份、氯化钙1～5份、阳离子聚丙烯酰胺0.5～1份，浓盐酸适量。
2.根据权利要求1所述的印染废水处理用复合絮凝剂，其特征在于，所述印染废水处理用复合絮凝剂由以下重量份配比的原料制成：镁矿9份、铁尾矿17份、膨润土6份、硅藻土4份、氯化钙3份、阳离子聚丙烯酰胺0.8份，浓盐酸适量。
3.根据权利要求1或2所述的印染废水处理用复合絮凝剂，其特征在于，所述镁矿为菱镁矿或者白云石。
4.根据权利要求1或2所述的印染废水处理用复合絮凝剂，其特征在于，所述铁尾矿为高硅型铁尾矿。
5.根据权利要求1或2所述的印染废水处理用复合絮凝剂，其特征在于，所述浓盐酸为体积浓度为30％的工业浓盐酸，所述浓盐酸与所述镁矿及所述铁尾矿总质量的体积质量比为1～2:1。
6.一种基于权利要求1所述的印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、按所述重量份配比分别取镁矿、铁尾矿、膨润土、硅藻土、氯化钙、阳离子聚丙烯酰胺，浓盐酸适量，备用；
步骤二、将所述镁矿及所述铁尾矿分别粉碎、过筛，然后焙烧活化；
步骤三、将所述步骤二中焙烧活化后的镁矿及铁尾矿加入反应釜中，加入所述浓盐酸后将反应釜密封，保温、保压进行反应；
步骤四、将所述膨润土、所述硅藻土及所述氯化钙加入到所述步骤三中反应完成的反应釜中，混匀后继续反应，制得混合物；
步骤五、将所述混合物冷却至室温后，加入所述阳离子聚丙烯酰胺，混匀后制得复合絮凝剂。
7.根据权利要求6所述的印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，将所述镁矿及所述铁尾矿分别粉碎后过150目筛；所述焙烧活化的温度为550～700℃，时间为60～80分钟。
8.根据权利要求6所述的印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤三中，所述保温的温度为110～150℃；所述保压的压力为0.4～0.6兆帕；反应时间为2～4小时。
9.根据权利要求6所述的印染废水处理用复合絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤四中，混匀后继续反应的时间为1～3小时。
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