CN108946900A - 一种成本低的城市污水高效处理剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种成本低的城市污水高效处理剂，包括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺80‑120份、聚合氯化铝20‑50份、明矾25‑55份、三氯化铁3‑8份、聚合硫酸铁8‑30份、醋酸钠2‑8份、柠檬酸5‑10份、栀子苷10‑20份、泊洛沙姆40‑60份；发明的生活污水处理剂，反应速度快，反应过程无有毒物质产生，实现生活污水处理的生态化、资源化处理，无需再设污泥处理系统，无二次污染。

Description

一种成本低的城市污水高效处理剂

技术领域

本发明涉及环保治理技术领域，具体是一种成本低的城市污水高效处理剂。

背景技术

随着工业的不断发展，水资源的使用量也随之增加，而地球上只有不到1％的淡水且 其中仅约0.007％的水可被人类直接利用，因此，节约水资源和重复利用水资源成为人们 关注的焦点。在水资源的重复利用中，污水处理为重中之重。

城市河道中污水主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾、粪便等，多为无 毒的无机盐类，污水中含氮、磷、硫多，致病细菌多。城市每人每日排出的生活污水量为150-400L，其量与生活水平有密切关系。生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、 糖类和脂肪蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、 磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫和含磷高，后期处理比较 困难。人们应该保护水资源，中国国情比较特殊，水资源人均占有量少，空间分布不平衡。 随着中国城市化、工业化的加速，水资源的需求缺口也日益增大。在这样的背景下，污水 处理行业成为新兴产业，目前与自来水生产、供水、排水、中水回用行业处于同等重要地 位。目前，国内用在生活污水处理及净化的产品有很多，但制作的成本较高，且处理及净 化污水的工艺流程繁琐，目前，污水处理的方法有物理法、化学法、生物处理法等方法， 虽然处理方法种类多，但在众多处理方法中普遍存在如下问题：经济成本高，处理工艺复 杂，无法一次性处理有害物质，特别是重金属需要多重反复处理；因污水处理不彻底常引 起处理后的水源仍对人体产生不同程度的危害，因此我们提出一种成本低，污水处理效果 好的成本低的城市污水高效处理剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低的城市污水高效处理剂，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：一种成本低的城市污水高效处理剂，包 括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺80-120份、聚合氯化铝20-50份、明矾25-55份、三氯化铁3-8份、聚合硫酸铁8-30份、醋酸钠2-8份、柠檬酸5-10份、栀子苷10-20份、 泊洛沙姆40-60份。

作为本发明进一步的方案：包括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺90-110份、聚合氯化铝30-40份、明矾30-50份、三氯化铁4-7份、聚合硫酸铁15-25份、醋酸钠4-7 份、柠檬酸6-8份、栀子苷15-18份、泊洛沙姆45-55份。

作为本发明再进一步的方案：包括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺100份、聚合 氯化铝35份、明矾40份、三氯化铁5份、聚合硫酸铁20份、醋酸钠5份、柠檬酸7份、 栀子苷17份、泊洛沙姆50份。

作为本发明再进一步的方案：所述栀子苷由以下方法制得：采集7月初至8月初未成 熟的栀子青果，放入清水中反复搓洗，去除表面残留的污物后，将栀子青果置于榨汁机中， 榨汁30-40min，得果浆混合物；然后将上述得到的果浆混合物倒入烧杯中，并向烧杯中加 入果浆混合物质量1-3倍的醋酸，放置在超声振荡仪中，待振荡完成，过滤，除去滤渣，得到滤液；然后将滤液进行透析浓缩、过滤得栀子苷晶体。

作为本发明再进一步的方案：所述超声振荡仪工作频率为25-30KHz，功率为120-180W。

所述成本低的城市污水高效处理剂的制备方法，步骤如下：

S1、取栀子苷于反应容器中，反应容器加入柠檬酸，加热搅拌使其溶解完全；

S2、称取泊洛沙姆，粉碎至20-60目，然后将泊洛沙姆加入反应容器内，然后加入热水进行溶解，备用；

S3、在上述溶液中加入聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和明矾，在30-90℃温度下搅拌反应 0.5-1h；

S4、将步骤S3中所得的混合物与三氯化铁、聚合硫酸铁、醋酸钠混合得到所述的生活污水处理剂反应液；

S5、对反应液趁热过滤除去杂质，0-15℃低温结晶后过滤得粗反应物；再用重结晶1 -3次，烘干后即得金黄色、黄绿色或浅黄色针状结晶成品。

作为本发明再进一步的方案：在步骤S1中加热温度为50-80℃。

作为本发明再进一步的方案：在步骤S2中，搅拌速度为300-600转/分钟。

所述污水处理剂在污水处理中的用途。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的生活污水处理剂，反应速度快，反 应过程无有毒物质产生，实现生活污水处理的生态化、资源化处理，无需再设污泥处理系 统，无二次污染；同时制备及处理工艺简单，用药量少，处理效果良好，性能稳定，出水水质好；有效地降低了水处理的成本，具有很好的经济效益和广泛的社会效益。

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 仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范 围。

实施例1

一种成本低的城市污水高效处理剂，包括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺80份、 聚合氯化铝20份、明矾25份、三氯化铁3份、聚合硫酸铁8份、醋酸钠2份、柠檬酸5 份、栀子苷10份、泊洛沙姆40份。

所述栀子苷由以下方法制得：采集7月初至8月初未成熟的栀子青果，放入清水中反 复搓洗，去除表面残留的污物后，将栀子青果置于榨汁机中，榨汁30min，得果浆混合物；然后将上述得到的果浆混合物倒入烧杯中，并向烧杯中加入果浆混合物质量1倍的醋酸，放置在超声振荡仪中，待振荡完成，过滤，所述超声振荡仪工作频率为25KHz，功率为120W，除去滤渣，得到滤液；然后将滤液进行透析浓缩、过滤得栀子苷晶体。

本实施例中所述成本低的城市污水高效处理剂的制备方法，步骤如下：

S1、取栀子苷于反应容器中，反应容器加入柠檬酸，加热搅拌使其溶解完全；

S2、称取泊洛沙姆，粉碎至20目，然后将泊洛沙姆加入反应容器内，然后加入热水进行溶解，备用；

S3、在上述溶液中加入聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和明矾，在30℃温度下搅拌反应0.5h；

S4、将步骤S3中所得的混合物与三氯化铁、聚合硫酸铁、醋酸钠混合得到所述的生活污水处理剂反应液；

S5、对反应液趁热过滤除去杂质，2℃低温结晶后过滤得粗反应物；再用重结晶2次， 烘干后即得金黄色、黄绿色或浅黄色针状结晶成品。

在步骤S1中加热温度为50℃；在步骤S2中，搅拌速度为300转/分钟。

实施例2

一种成本低的城市污水高效处理剂，包括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺120份、 聚合氯化铝50份、明矾55份、三氯化铁8份、聚合硫酸铁30份、醋酸钠8份、柠檬酸 10份、栀子苷20份、泊洛沙姆60份。

所述栀子苷由以下方法制得：采集7月初至8月初未成熟的栀子青果，放入清水中反 复搓洗，去除表面残留的污物后，将栀子青果置于榨汁机中，榨汁32min，得果浆混合物；然后将上述得到的果浆混合物倒入烧杯中，并向烧杯中加入果浆混合物质量2倍的醋酸，放置在超声振荡仪中，待振荡完成，过滤，所述超声振荡仪工作频率为25KHz，功率为120W，除去滤渣，得到滤液；然后将滤液进行透析浓缩、过滤得栀子苷晶体。

本实施例中所述成本低的城市污水高效处理剂的制备方法，步骤如下：

S1、取栀子苷于反应容器中，反应容器加入柠檬酸，加热搅拌使其溶解完全；

S2、称取泊洛沙姆，粉碎至25目，然后将泊洛沙姆加入反应容器内，然后加入热水进行溶解，备用；

S3、在上述溶液中加入聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和明矾，在35℃温度下搅拌反应0.5h；

S4、将步骤S3中所得的混合物与三氯化铁、聚合硫酸铁、醋酸钠混合得到所述的生活污水处理剂反应液；

S5、对反应液趁热过滤除去杂质，0℃低温结晶后过滤得粗反应物；再用重结晶1次， 烘干后即得金黄色、黄绿色或浅黄色针状结晶成品。

在步骤S1中加热温度为55℃；在步骤S2中，搅拌速度为320转/分钟。

实施例3

一种成本低的城市污水高效处理剂，包括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺90份、 聚合氯化铝30份、明矾30份、三氯化铁4份、聚合硫酸铁15份、醋酸钠4份、柠檬酸6 份、栀子苷15份、泊洛沙姆45份。

所述栀子苷由以下方法制得：采集7月初至8月初未成熟的栀子青果，放入清水中反 复搓洗，去除表面残留的污物后，将栀子青果置于榨汁机中，榨汁34min，得果浆混合物；然后将上述得到的果浆混合物倒入烧杯中，并向烧杯中加入果浆混合物质量3倍的醋酸，放置在超声振荡仪中，待振荡完成，过滤，所述超声振荡仪工作频率为30KHz，功率为180W，除去滤渣，得到滤液；然后将滤液进行透析浓缩、过滤得栀子苷晶体。

本实施例中所述成本低的城市污水高效处理剂的制备方法，步骤如下：

S1、取栀子苷于反应容器中，反应容器加入柠檬酸，加热搅拌使其溶解完全；

S2、称取泊洛沙姆，粉碎至40目，然后将泊洛沙姆加入反应容器内，然后加入热水进行溶解，备用；

S3、在上述溶液中加入聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和明矾，在90℃温度下搅拌反应1h；

S4、将步骤S3中所得的混合物与三氯化铁、聚合硫酸铁、醋酸钠混合得到所述的生活污水处理剂反应液；

S5、对反应液趁热过滤除去杂质，3℃低温结晶后过滤得粗反应物；再用重结晶1次， 烘干后即得金黄色、黄绿色或浅黄色针状结晶成品。

在步骤S1中加热温度为60℃；在步骤S2中，搅拌速度为600转/分钟。

实施例4

一种成本低的城市污水高效处理剂，包括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺110份、 聚合氯化铝40份、明矾50份、三氯化铁7份、聚合硫酸铁25份、醋酸钠7份、柠檬酸8 份、栀子苷18份、泊洛沙姆55份。

所述栀子苷由以下方法制得：采集7月初至8月初未成熟的栀子青果，放入清水中反 复搓洗，去除表面残留的污物后，将栀子青果置于榨汁机中，榨汁33min，得果浆混合物；然后将上述得到的果浆混合物倒入烧杯中，并向烧杯中加入果浆混合物质量3倍的醋酸，放置在超声振荡仪中，待振荡完成，过滤，所述超声振荡仪工作频率为28KHz，功率为160W，除去滤渣，得到滤液；然后将滤液进行透析浓缩、过滤得栀子苷晶体。

本实施例中所述成本低的城市污水高效处理剂的制备方法，步骤如下：

S1、取栀子苷于反应容器中，反应容器加入柠檬酸，加热搅拌使其溶解完全；

S2、称取泊洛沙姆，粉碎至50目，然后将泊洛沙姆加入反应容器内，然后加入热水进行溶解，备用；

S3、在上述溶液中加入聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和明矾，在90℃温度下搅拌反应0.5h；

S4、将步骤S3中所得的混合物与三氯化铁、聚合硫酸铁、醋酸钠混合得到所述的生活污水处理剂反应液；

S5、对反应液趁热过滤除去杂质，0℃低温结晶后过滤得粗反应物；再用重结晶3次， 烘干后即得金黄色、黄绿色或浅黄色针状结晶成品。

在步骤S1中加热温度为80℃；在步骤S2中，搅拌速度为600转/分钟。

实施例5

一种成本低的城市污水高效处理剂，包括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺100份、 聚合氯化铝35份、明矾40份、三氯化铁5份、聚合硫酸铁20份、醋酸钠5份、柠檬酸7 份、栀子苷17份、泊洛沙姆50份。

所述栀子苷由以下方法制得：采集7月初至8月初未成熟的栀子青果，放入清水中反 复搓洗，去除表面残留的污物后，将栀子青果置于榨汁机中，榨汁30min，得果浆混合物；然后将上述得到的果浆混合物倒入烧杯中，并向烧杯中加入果浆混合物质量3倍的醋酸，放置在超声振荡仪中，待振荡完成，过滤，所述超声振荡仪工作频率为30KHz，功率为180W，除去滤渣，得到滤液；然后将滤液进行透析浓缩、过滤得栀子苷晶体。

本实施例中所述成本低的城市污水高效处理剂的制备方法，步骤如下：

S1、取栀子苷于反应容器中，反应容器加入柠檬酸，加热搅拌使其溶解完全；

S2、称取泊洛沙姆，粉碎至60目，然后将泊洛沙姆加入反应容器内，然后加入热水进行溶解，备用；

S3、在上述溶液中加入聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和明矾，在62℃温度下搅拌反应0.5h；

S4、将步骤S3中所得的混合物与三氯化铁、聚合硫酸铁、醋酸钠混合得到所述的生活污水处理剂反应液；

S5、对反应液趁热过滤除去杂质，0℃低温结晶后过滤得粗反应物；再用重结晶3次， 烘干后即得金黄色、黄绿色或浅黄色针状结晶成品。

在步骤S1中加热温度为80℃；在步骤S2中，搅拌速度为400转/分钟。

对比例1

与实施例5相比，不含栀子苷，其他与实施例5相同。

对比例2

与实施例5相比，不含泊洛沙姆，其他与实施例5相同。

效果验证

采集某生活污水水样；分别采用实施例5及对比例1-3所制备的污水处理剂对该生活 污水水样进行处理，投加量为每50Kg生活污水投加1Kg污水处理剂，处理结果如下：

表1测试结果表

项目	处理前	实施例5	对比例1	对比例2
					COD(mg/L)	1200	68	185	150
BOD(mg/L)	243	15	69	38
					SS(mg/L)	552	18	68	34
TP(mg/L)	2.25	0.25	1.05	1.72
					TN(mg/L)	39.44	1.55	8.85	9.23
氨氮(mg/L)	22.45	3.65	9.32	9.01

从以上结果中可以看出，本发明所制备的污水处理剂对生活污水的处理效果显著，能 够有效降低生活污水中的COD、BOD、SS、总磷、总氮和氨氮，经过处理后的生活污水能够 达到排放标准，满足市场对污水处理剂的性能要求，具有广阔的市场前景。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背 离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从 哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权 利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有 变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含 一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将 说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可 以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种成本低的城市污水高效处理剂，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺80-120份、聚合氯化铝20-50份、明矾25-55份、三氯化铁3-8份、聚合硫酸铁8-30份、醋酸钠2-8份、柠檬酸5-10份、栀子苷10-20份、泊洛沙姆40-60份。

2.根据权利要求1所述的成本低的城市污水高效处理剂，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺90-110份、聚合氯化铝30-40份、明矾30-50份、三氯化铁4-7份、聚合硫酸铁15-25份、醋酸钠4-7份、柠檬酸6-8份、栀子苷15-18份、泊洛沙姆45-55份。

3.根据权利要求1所述的成本低的城市污水高效处理剂，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：聚丙烯酰胺100份、聚合氯化铝35份、明矾40份、三氯化铁5份、聚合硫酸铁20份、醋酸钠5份、柠檬酸7份、栀子苷17份、泊洛沙姆50份。

4.根据权利要求1所述的成本低的城市污水高效处理剂，其特征在于，所述栀子苷由以下方法制得：采集7月初至8月初未成熟的栀子青果，放入清水中反复搓洗，去除表面残留的污物后，将栀子青果置于榨汁机中，榨汁30-40min，得果浆混合物；然后将上述得到的果浆混合物倒入烧杯中，并向烧杯中加入果浆混合物质量1-3倍的醋酸，放置在超声振荡仪中，待振荡完成，过滤，除去滤渣，得到滤液；然后将滤液进行透析浓缩、过滤得栀子苷晶体。

5.根据权利要求4所述的成本低的城市污水高效处理剂，其特征在于，所述超声振荡仪工作频率为25-30KHz，功率为120-180W。

6.一种如权利要求1-5任一所述的成本低的城市污水高效处理剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：

S1、取栀子苷于反应容器中，反应容器加入柠檬酸，加热搅拌使其溶解完全；

S2、称取泊洛沙姆，粉碎至20-60目，然后将泊洛沙姆加入反应容器内，然后加入热水进行溶解，备用；

S3、在上述溶液中加入聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和明矾，在30-90℃温度下搅拌反应0.5-1h；

S4、将步骤S3中所得的混合物与三氯化铁、聚合硫酸铁、醋酸钠混合得到所述的生活污水处理剂反应液；

S5、对反应液趁热过滤除去杂质，0-15℃低温结晶后过滤得粗反应物；再用重结晶1-3次，烘干后即得金黄色、黄绿色或浅黄色针状结晶成品。

7.根据权利要求6所述的成本低的城市污水高效处理剂的制备方法，其特征在于，在步骤S1中加热温度为50-80℃。

8.根据权利要求6所述的成本低的城市污水高效处理剂的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，搅拌速度为300-600转/分钟。

9.根据权利要求1-5任一所述的成本低的城市污水高效处理剂在污水处理中的用途。