CN109052518A - 一种毛皮染色废水处理剂及其制备方法、应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种毛皮染色废水处理剂及其制备方法、应用，毛皮染色废水处理剂的组分：还原剂5‑30份，激活剂5‑60份，稳定剂1‑10份，助溶剂1‑10份。该处理剂通过各个组分之间的协同配合效果，可快速降低色度，并能够显著降低染色废水中的COD，并且该组分中不含有对环境不友好的物质，绿色环保，处理效果优异，因此值得广泛推广应用。

Description

一种毛皮染色废水处理剂及其制备方法、应用

技术领域

本发明涉及毛皮加工领域，具体而言，涉及一种毛皮染色废水处理剂及其制备方法、应用。

背景技术

毛皮具有丰厚的毛被，为了防止加工过程中毛纤维缠结，因此毛皮染色过程用水量极大，一般是毛皮质量的20倍。由于毛皮染色工段加入了种类繁多的化学品，包括难以降解的染料及润湿剂、固色剂等助剂，这些化学品有相当部分不能被毛皮所吸收，而是直接排入废水中，因此毛皮染色废水成分非常复杂。另外毛皮染色时，毛皮的毛被和皮板上吸附有大量的Cr³⁺盐(因为毛皮染色前要经过铬鞣或铬复鞣)，在酸性条件下这些结合不牢固的Cr^{3 +}盐会游离于染色废水中。因此毛皮染色废水就成了不同于一般印染废水而具有自身特征的染色废水。

随着科技的飞速发展，染料工业和印染技术得以进步，这样使得染料本身结构的稳定性大为提高，给后续染色废水处理过程中的脱色处理增加了一定的难度。目前，印染、染料废水处理问题已经成为国内外废水处理中急需解决的一大难题。现急需开发出相关的废水处理产品，对染色废水进行脱色处理，使其COD和色度达到回收利用或者排放的要求。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种毛皮染色废水处理剂，该处理剂通过各个组分之间的协同配合效果，可快速降低色度，并能够显著降低染色废水中的COD，并且该组分中不含有对环境不友好的物质，绿色环保，处理效果优异，因此值得广泛推广应用。

本发明的第二目的在于提供上述毛皮染色废水处理剂的制备方法，该方法步骤简单，操作方便，操作条件温和，整个操作步骤中无三废产生，绿色环保，为后续操作提供了可参考的工艺路线。

本发明的第三目的在于提供上述毛皮染色废水处理剂的进一步应用，可以很好的应用在毛皮染色的废水处理方面，能够达到降低COD、降低色度的良好效果，值得更为广泛的应用。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明提供了一种毛皮染色废水处理剂，包括如下质量份数的组分：还原剂5-30份，激活剂5-60份，稳定剂1-10份，助溶剂1-10份。

现有技术中，毛皮具有丰厚的毛被，为了防止加工过程中毛纤维缠结，因此毛皮染色过程用水量极大，一般是毛皮质量的20倍。由于毛皮染色工段加入了种类繁多的化学品，包括难以降解的染料及润湿剂、固色剂等助剂，这些化学品有相当部分不能被毛皮所吸收，而是直接排入废水中，因此毛皮染色废水成分非常复杂。另外毛皮染色时，毛皮的毛被和皮板上吸附有大量的Cr³⁺盐(因为毛皮染色前要经过铬鞣或铬复鞣)，在酸性条件下这些结合不牢固的Cr³⁺盐会游离于染色废水中。因此毛皮染色废水就成了不同于一般印染废水而具有自身特征的染色废水。

随着科技的飞速发展，染料工业和印染技术得以进步，这样使得染料本身结构的稳定性大为提高，给后续染色废水处理过程中的脱色处理增加了一定的难度。目前，印染、染料废水处理问题已经成为国内外废水处理中急需解决的一大难题。现急需开发出相关的废水处理产品，对染色废水进行脱色处理，使其COD和色度达到回收利用或者排放的要求。

本发明为了解决上述技术问题，提供了一种毛皮染色废水处理剂，该处理中主要包括四种成分，还原剂、激活剂、稳定剂和助溶剂，激活剂是为了使还原剂在使用时具有更高的活性，稳定剂是为了使还原剂在储存过程中更加稳定，不受重金属离子的影响而分解，而助溶剂就是使毛皮染色废水中残留的染料颗粒更好的溶解，从而可以使得废水中残留的染料能被还原剂充分的还原，达到脱色、降低COD的效果。

进一步地，作为可实施的方案，本发明的毛皮染色废水处理剂的组分中还包括辅助激活剂4-10份，辅助激活剂为聚丙烯酰胺、石墨烯粉、负离子粉三种的混合物，这些激活组分中，石墨烯粉、负离子粉的比表面积比较高，具有优良的自净作用并可以大大提高还原剂的还原性，还原处理过程中的废水还可通过聚丙烯酰胺长链搭桥的作用，使凝聚的悬浮物再进一步沉淀，以增强废水处理的效果，因此通过添加辅助激活剂，可以使染料废水在处理过程中还原能力有提升的同时，还能增加自身清净的能力，需要注意的是如果单单使用石墨烯粉，石墨烯粉本身密度小，重量轻容易飞扬，起不到应有的激活效果，将其与负离子粉、聚丙烯酰胺聚合物复配后，不仅避免了容易飞扬的问题，还通过复配达到了良好的激活效果。

为了优化废水处理的效果，辅助激活剂中，聚丙烯酰胺、石墨烯粉、负离子粉之间的质量比控制在(1-5)：2:2，质量比还可以为1:1:1、3:2:2、2:1:1等。

优选地，还原剂包括氯化亚锡、次亚磷酸钠、保险粉、甲醛合次亚硫酸锌、硼氢化钠、硼氢化钾中的任意一种或多种的混合。

优选地，激活剂包括氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠中的任意一种或多种的混合。

优选地，稳定剂包括EDTA二钠、焦磷酸钠中的一种或者两种的混合，通过添加稳定剂可以增强还原剂本身的稳定性。

优选地，助溶剂包括二甲基苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠中的一种或两种的混合。

优选地，该处理剂的组分中还包括填充剂5-50份，填充剂可以选择为碳酸氢钠。

本发明实施例除了提供了毛皮染色废水处理剂的配方，还提供了该毛皮染色废水处理剂的制备方法，包括如下步骤：

将所有组分按照质量份数混合均匀后，出料即可。

该制备方法步骤简单，操作方便，操作条件温和，整个操作步骤中无三废产生，绿色环保，为后续操作提供了可参考的工艺路线。

优选地，混合的速率控制在100-200rpm之间。

优选地，混合的温度控制在20-30℃之间。

本发明的毛皮染色废水处理剂在毛皮浸水后的废水处理中可显著降低COD、降低色度。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明实施例提供的毛皮染色废水处理剂，通过各个组分之间的协同配合效果，可快速降低色度，并能够显著降低染色废水中的COD，并且该组分中不含有对环境不友好的物质，绿色环保，处理效果优异，因此值得广泛推广应用；

(2)本发明实施例还提供了一种毛皮染色废水处理剂的制备方法，该制备方法步骤简单，操作方便，操作条件温和，整个操作步骤中无三废产生，绿色环保，为后续操作提供了可参考的工艺路线。

(3)本发明的毛皮染色废水处理剂可以很好的应用在毛皮染色的废水处理方面，能够达到降低COD、降低色度的良好效果，值得更为广泛的应用。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1

毛皮染色废水专用处理剂的制备，包括步骤：

将氯化亚锡5份、碳酸钠60份、EDTA二钠0.5份、焦磷酸钠0.5份、二甲基苯磺酸钠1份、碳酸氢钠50份，按重量份数配比依次加入混合容器中，混合均匀，出料，得白色粉末状产品即为专用处理剂产品。

实施例2

毛皮染色废水专用处理剂的制备，包括步骤：

1)先配制辅助激活剂：聚丙烯酰胺、石墨烯粉、负离子粉按照质量比1:2:2进行配制；

2)将氯化亚锡保险粉、甲醛合次亚硫酸锌、硼氢化钠30份、碳酸钾5份、EDTA二钠4份、焦磷酸钠6份、二甲基苯磺酸钠10份、碳酸氢钠5份、辅助激活剂4份，按重量份数配比依次加入混合容器中，200rpm转速下，30℃混合均匀，出料，得白色粉末状产品即为专用处理剂产品。

实施例3

毛皮染色废水专用处理剂的制备，包括步骤：

1)先配制辅助激活剂：聚丙烯酰胺、石墨烯粉、负离子粉按照质量比5:2:2进行配制；

2)将氯化亚锡保险粉、甲醛合次亚硫酸锌、硼氢化钠10份、碳酸钾、氢氧化钠30份、EDTA二钠3份、焦磷酸钠4份、二甲基苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠共8份、碳酸氢钠30份、辅助激活剂10份，按重量份数配比依次加入混合容器中，100rpm转速下，20℃混合均匀，出料，得白色粉末状产品即为专用处理剂产品。

实施例4

毛皮染色废水专用处理剂的制备，包括步骤：

1)先配制辅助激活剂：聚丙烯酰胺、石墨烯粉、负离子粉按照质量比1:1:1进行配制；

2)将氯化亚锡保险粉、甲醛合次亚硫酸锌、硼氢化钠15份、碳酸钾、氢氧化钠40份、EDTA二钠3份、焦磷酸钠4份、二甲基苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠共7份、碳酸氢钠40份、辅助激活剂8份，按重量份数配比依次加入混合容器中，150rpm转速下，25℃混合均匀，出料，得白色粉末状产品即为专用处理剂产品。

实施例5

毛皮染色废水专用处理剂的制备，包括步骤：

1)先配制辅助激活剂：聚丙烯酰胺、石墨烯粉、负离子粉按照质量比2:1:1进行配制；

2)将氯化亚锡保险粉、甲醛合次亚硫酸锌、硼氢化钠15份、碳酸钾、氢氧化钠40份、EDTA二钠3份、焦磷酸钠4份、二甲基苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠共7份、碳酸氢钠40份、辅助激活剂8份，按重量份数配比依次加入混合容器中，170rpm转速下，27℃混合均匀，出料，得白色粉末状产品即为专用处理剂产品。

比较例1

毛皮染色废水专用处理剂的制备，包括步骤：

1)先配制辅助激活剂：聚丙烯酰胺、石墨烯粉按照质量比2:1进行配制；

2)将氯化亚锡保险粉、甲醛合次亚硫酸锌、硼氢化钠15份、碳酸钾、氢氧化钠40份、EDTA二钠3份、焦磷酸钠4份、二甲基苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠共7份、碳酸氢钠40份、辅助激活剂8份，按重量份数配比依次加入混合容器中，170rpm转速下，27℃混合均匀，出料，得白色粉末状产品即为专用处理剂产品。

比较例2

毛皮染色废水专用处理剂的制备，包括步骤：

1)先配制辅助激活剂：只采用石墨烯粉进行配制；

2)将氯化亚锡保险粉、甲醛合次亚硫酸锌、硼氢化钠15份、碳酸钾、氢氧化钠40份、EDTA二钠3份、焦磷酸钠4份、二甲基苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠共7份、碳酸氢钠40份、辅助激活剂8份，按重量份数配比依次加入混合容器中，170rpm转速下，27℃混合均匀，出料，得白色粉末状产品即为专用处理剂产品。

实验例1

本发明的处理剂产品具体在毛皮浸水中的应用：

将采用本发明实施例1-5与比较例1-2的专用处理剂均对浓度为0.2g/L的黑色染料溶液进行处理，并将其与市售絮凝剂、保险粉、双氧水的处理效果做对比，具体处理效果如下表1所示：

表1 0.2g/L的黑色染料溶液处理实验

从上表1中可以看出，本发明实施例的专用处理剂处理效果优异，脱色以及去除COD效果均比较优异，此外通过添加辅助激活剂后，提高了处理效率，更加优化了处理效果，但是辅助激活剂的组成需要进行特定的选择，如果只添加其中的一种或两种会影响其增效的效果，反而还会影响到处理剂本身的优异效果。

实验例2

将本发明实施例2-3、5与比较例1-2的专用处理剂对不同颜色的毛皮染色废水进行处理后，并将其与市售絮凝剂、保险粉、双氧水的处理效果做对比，具体结果如下表2-3所示。

表2 0.2g/L的红色染料溶液的处理结果

表3 0.2g/L的深棕色染料溶液的处理结果

从上述表2-3的效果可以看出，本发明的毛皮染色废水处理剂针对不同颜色的染色废水均具有非常优异的处理效果，适用于毛皮浸染过程中所产生的任何颜色的废水，应用面非常广。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (10)

1.一种毛皮染色废水处理剂，其特征在于，包括如下质量份数的组分：还原剂5-30份，激活剂5-60份，稳定剂1-10份，助溶剂1-10份。

2.根据权利要求1所述的毛皮染色废水处理剂，其特征在于，所述组分中还包括辅助激活剂4-10份，所述辅助激活剂为聚丙烯酰胺、石墨烯粉、负离子粉的混合物；

优选地，所述聚丙烯酰胺、石墨烯粉、负离子粉之间的质量比控制在(1-5)：2:2。

3.根据权利要求1所述的毛皮染色废水处理剂，其特征在于，所述还原剂包括氯化亚锡、次亚磷酸钠、保险粉、甲醛合次亚硫酸锌、硼氢化钠、硼氢化钾中的任意一种或多种的混合。

4.根据权利要求1所述的毛皮染色废水处理剂，其特征在于，所述激活剂包括氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠中的任意一种或多种的混合。

5.根据权利要求1所述的毛皮染色废水处理剂，其特征在于，所述稳定剂包括EDTA二钠、焦磷酸钠中的一种或者两种的混合；

优选地，所述助溶剂包括二甲基苯磺酸钠、异丙苯磺酸钠中的一种或两种的混合。

6.根据权利要求1-5任一项所述的毛皮染色废水处理剂，其特征在于，所述组分中还包括填充剂5-50份；

优选地，所述填充剂为碳酸氢钠。

7.权利要求1-6任一项所述的毛皮染色废水处理剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将所有组分按照质量份数混合均匀后，出料即可。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，混合的速率控制在100-200rpm之间。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，混合的温度控制在20-30℃之间。

10.权利要求1-6任一项所述的毛皮染色废水处理剂在毛皮浸水后的废水处理中降低COD、降低色度方面的应用。