CN109809544A - 一种环境净化剂及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种环境净化剂及其使用方法，环境净化剂中的硫酸铝用于污水中的浮游物沉降，聚丙烯酰胺水解体用于浊物的絮凝，硫酸亚铁用作沉降促进剂，聚丙烯酰胺水解体有较强的成核作用，再配以硫酸铝和硫酸亚铁，不仅能增加成核效果，同时极大提升凝凝过程中的脱水速率，有效促进污水中的污泥及其他悬浮颗粒快速脱水，水处理助剂有无水石膏、消石灰、苏打、水泥、硫代硫酸钠、二氧化硅和次氯酸钠，不仅能够有效杀灭污水及固形物中的细菌和病毒，还能将浓缩污泥中的水分进行急速吸湿脱水分离，便于将水与固形物分离，且分离得到的固形物具有较强的疏水性，使得分离出的固形物呈干糊状，固形物含水率低，机械性能好。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种环境净化剂及其使用方法。
背景技术
由于气候和地址运动被不断变化，细小岩石及土壤颗粒在河流和沿海潮汐的作用下，在河道沿岸、海口、水库、湖泊等缓流地带会淤积沉淀形成软弱土层，同时也将上游的生活及工业污染物携带夹杂其中，形成湿软浓缩污泥层。
历来的浓缩污泥中存在的固体物的固化处理法，一般采用添加大量的水泥系列或石灰系列的产品进行水解反应后而固定的方法，一般情况下处理的对象物多为无机物时采用水泥系列，处理的对象物多为有机物时采用石灰系列产品。水泥系列或石灰系列的水分处理，主要根据吸收水分的自我硬化反应，其添加量根据处理对象的含水量而决定；通常需要30～40%的添加量，环境净化剂的使用量过大；浓缩污泥的另一种脱水方法是使用脱水机，但使用脱水机浓缩污泥不仅存在需要大量的环境净化剂，还存在脱水困难等问题；加之上述的几种浓缩污泥的方法中污泥浓缩后近似糊状，浓缩污泥含水率高达95%~97%，使得浓缩后淤泥的体积过大，占地面积大，增大浓缩污泥的运输成本。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，本发明提供一种添加量少、浓缩污泥含水率低、固形物快速固化的环境净化剂及其使用方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供一种环境净化剂，所述环境净化剂由以下重量份的组分组成：主原料20～60份、无水石膏10～40份、硫酸铝10～35份、消石灰4～15份、苏打5～15份、水泥1～10份、聚丙烯酰胺水解体0.5～7份、硫代硫酸钠1～7份、硫酸亚铁0.5～6份、二氧化硅0.3～6份、次氯酸钠1～70份；所述主原料为废木焚烧灰、沸石、云母、硅藻土、火山灰、火力发电厂煤渣粉中的一种或多种。
进一步地，所述聚丙烯酰胺水解体是聚丙烯酰胺在氢氧化钠等碱类作用下起水解反应，得到的聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钠的共聚物，聚丙烯酰胺水解体为阴离子型高分子环境净化剂。
进一步地，所述主原料的平均孔径为30nm～40nm、比表面积为3.5㎡/g～4.5㎡/g。
进一步地，所述无水石膏为Ⅲ型无水石膏。
进一步地，所述水泥为普通硅酸盐水泥、耐硫酸盐水泥、铝酸盐水泥中的一种或多种。
本发明还提供了一种环境净化剂的使用方法，向含有泥土等固形物的废水中添加环境净化剂，所述环境净化剂、固形物的重量比为：环境净化剂：固形物=0.8～1.2：10。
进一步地，所述废水中泥土等固形物含量为20%～40%时，所述环境净化剂的添加量为废水质量的2%～4%。
进一步地，所述废水中泥土等固形物含量为3%～5%时，所述环境净化剂的添加量为废水质量的0.3%～0.5%。
本发明环境净化剂的工作原理：环境净化剂中的硫酸铝用于污水中的浮游物沉降，聚丙烯酰胺水解体用于浊物的絮凝，硫酸亚铁用作沉降促进剂，主原料具有发达的孔隙结构、优良的物理化学吸附功能，再配以水处理助剂无水石膏、消石灰、苏打、水泥、硫代硫酸钠、二氧化硅和次氯酸钠，各组分之间协同配合使用，聚丙烯酰胺水解体有较强的成核作用，再配以硫酸铝和硫酸亚铁，不仅能增加成核效果，同时极大提升凝凝过程中的脱水速率，有效促进污水中的污泥及其他悬浮颗粒快速脱水，水处理助剂有无水石膏、消石灰、苏打、水泥、硫代硫酸钠、二氧化硅和次氯酸钠，不仅能够有效杀灭污水及固形物中的细菌和病毒，还能将浓缩污泥中的水分进行急速吸湿脱水分离，便于将水与固形物分离，且分离得到的固形物具有较强的疏水性，使得分离出的固形物呈干糊状，固形物含水率为75%～80%，极大地降低固形物的含水量及占地面积，有效增强固形物的稳定性，降低固形物的运输成本。
本发明的有益效果是：1、本发明一种环境净化剂及其使用方法，多种水处理助剂有机配合使用，对于pH值为5-9的污水均适用，且环境净化剂的使用量小，制作成本低，易于推广应用；2、本发明环境净化剂能够将浓缩污泥中的水分进行急速吸湿脱水分离，极大降低固形物的含水率，使得固形物的稳定性高；3、使用本发明环境净化剂处理污水，分离出的固形物机械性能好，可用作建筑材料，无二次污染，环保性能高。
具体实施方式
本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例1：
一种环境净化剂，所述环境净化剂由以下重量份的组分组成：主原料20份、无水石膏10份、硫酸铝10份、消石灰4份、苏打5份、水泥1份、聚丙烯酰胺水解体0.5份、硫代硫酸钠1份、硫酸亚铁0.5份、二氧化硅0.3份、次氯酸钠1份；所述主原料为废木焚烧灰，所述聚丙烯酰胺水解体是聚丙烯酰胺在氢氧化钠等碱类作用下起水解反应，得到的聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钠的共聚物，聚丙烯酰胺水解体为阴离子型高分子环境净化剂。
上述环境净化剂的制备方法为：
（1）将主原料、无水石膏、硫酸铝、消石灰、苏打、水泥、聚丙烯酰胺水解体、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硅混合搅拌，得到混合物，并将混合物粉碎至粒径达到150目；
（2）使用时将混合物和次氯酸钠混合，即得所述环境净化剂。
实施例2：
一种环境净化剂，所述环境净化剂由以下重量份的组分组成：主原料60份、无水石膏40份、硫酸铝35份、消石灰15份、苏打15份、水泥10份、聚丙烯酰胺水解体7份、硫代硫酸钠7份、硫酸亚铁6份、二氧化硅6份、次氯酸钠70份；所述主原料为沸石，所述主原料的平均孔径为30nm、比表面积为3.5㎡/g，所述聚丙烯酰胺水解体是聚丙烯酰胺在氢氧化钠等碱类作用下起水解反应，得到的聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钠的共聚物，聚丙烯酰胺水解体为阴离子型高分子环境净化剂，所述无水石膏为Ⅲ型无水石膏，所述水泥为普通硅酸盐水泥。
上述环境净化剂的制备方法为：
（1）将主原料、无水石膏、硫酸铝、消石灰、苏打、水泥、聚丙烯酰胺水解体、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硅混合搅拌，得到混合物，并将混合物粉碎至粒径达到200目；
（2）使用时将混合物和次氯酸钠混合，即得所述环境净化剂。
实施例3：
一种环境净化剂，所述环境净化剂由以下重量份的组分组成：主原料40份、无水石膏30份、硫酸铝15份、消石灰8份、苏打7份、水泥9份、聚丙烯酰胺水解体4份、硫代硫酸钠3份、硫酸亚铁2份、二氧化硅3份、次氯酸钠20份；所述主原料为硅藻土和火山灰的混合物，所述主原料的平均孔径为35nm、比表面积为3.8㎡/g，所述聚丙烯酰胺水解体是聚丙烯酰胺在氢氧化钠等碱类作用下起水解反应，得到的聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钠的共聚物，聚丙烯酰胺水解体为阴离子型高分子环境净化剂，所述无水石膏为Ⅲ型无水石膏，所述水泥为耐硫酸盐水泥。
上述环境净化剂的制备方法为：
（1）将主原料、无水石膏、硫酸铝、消石灰、苏打、水泥、聚丙烯酰胺水解体、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硅混合搅拌，得到混合物，并将混合物粉碎至粒径达到180目；
（2）使用时将混合物和次氯酸钠混合，即得所述环境净化剂。
实施例4
一种环境净化剂，所述环境净化剂由以下重量份的组分组成：主原料30份、无水石膏15份、硫酸铝22份、消石灰6份、苏打9份、水泥7份、聚丙烯酰胺水解体6份、硫代硫酸钠5份、硫酸亚铁4.5份、二氧化硅3份、次氯酸钠15份；所述主原料为云母和火力发电厂煤渣粉的混合物，所述主原料的平均孔径为34nm、比表面积为4.2㎡/g，所述聚丙烯酰胺水解体是聚丙烯酰胺在氢氧化钠等碱类作用下起水解反应，得到的聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钠的共聚物，聚丙烯酰胺水解体为阴离子型高分子环境净化剂，所述无水石膏为Ⅲ型无水石膏，所述水泥为普通硅酸盐水泥和铝酸盐水泥的混合物。
上述环境净化剂的制备方法为：
（1）将主原料、无水石膏、硫酸铝、消石灰、苏打、水泥、聚丙烯酰胺水解体、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硅混合搅拌，得到混合物，并将混合物粉碎至粒径达到180目；
（2）使用时将混合物和次氯酸钠混合，即得所述环境净化剂。
实施例1-4制备得到的环境净化剂的使用方法：
1、使用实施例1制备得到的环境净化剂的方法
取桂林漓江某河段的淤泥水10份，将其中的5份烘干，得到淤泥水中的泥土等固形物的含量为3.65%，推出另外的5份水样中的固形物的含量为3.65%，按照环境净化剂、固形物的重量比为：1.2：10，向另外的5份水样中分别加入环境净化剂，再以150r/min的搅拌速度搅拌5min，过滤，得到干糊状固形物，该干糊状固形物的水含量为78.3%，将干糊状固形物进行7d无侧限抗压强度测试，得到干糊状固形物的7d无侧限抗压强度为2.37Mpa。
取工业用水排出的淤泥水10份，将其中的5份烘干，得到淤泥水中的泥土等固形物的含量为26.5%，推出另外的5份水样中的固形物的含量为26.5%，按照环境净化剂、固形物的重量比为：0.8：10，向另外的5份水样中分别加入环境净化剂，再以150r/min的搅拌速度搅拌5min，过滤，得到干糊状固形物，该干糊状固形物的水含量为79.2%，将干糊状固形物进行7d无侧限抗压强度测试，得到干糊状固形物的7d无侧限抗压强度为2.42Mpa。
2、使用实施例2制备得到的环境净化剂的方法
取桂林漓江某河段的淤泥水10份，将其中的5份烘干，得到淤泥水中的泥土等固形物的含量为4%，推出另外的5份水样中的固形物的含量为4%，按照环境净化剂、固形物的重量比为：0.9：10，向另外的5份水样中分别加入环境净化剂，再以150r/min的搅拌速度搅拌5min，过滤，得到干糊状固形物，该干糊状固形物的水含量为78.5%，将分离得到的干糊状固形物进行7d无侧限抗压强度测试，得到干糊状固形物的7d无侧限抗压强度为2.46Mpa。
取工业用水排出的淤泥水10份，将其中的5份烘干，得到淤泥水中的泥土等固形物的含量为31.3%，推出另外的5份水样中的固形物的含量为31.3%，按照环境净化剂、固形物的重量比为： 1.1：10，向另外的5份水样中分别加入环境净化剂，再以150r/min的搅拌速度搅拌5min，过滤，得到干糊状固形物，该干糊状固形物的水含量为77.3%，将干糊状固形物进行7d无侧限抗压强度测试，得到干糊状固形物的7d无侧限抗压强度为2.48Mpa。
3、使用实施例3制备得到的环境净化剂的方法
取桂林漓江某河段的淤泥水10份，将其中的5份烘干，得到淤泥水中的泥土等固形物的含量为3%，推出另外的5份水样中的固形物的含量为3%，按照环境净化剂、固形物的重量比为：0.8：10，向另外的5份水样中分别加入环境净化剂，再以150r/min的搅拌速度搅拌5min，过滤，得到干糊状固形物，该干糊状固形物的水含量为78.4%，将干糊状固形物进行7d无侧限抗压强度测试，得到干糊状固形物的7d无侧限抗压强度为2.51Mpa。
取工业用水排出的淤泥水10份，将其中的5份烘干，得到淤泥水中的泥土等固形物的含量为20%，推出另外的5份水样中的固形物的含量为20%，按照环境净化剂、固形物的重量比为：0.8：10，向另外的5份水样中分别加入环境净化剂，再以150r/min的搅拌速度搅拌5min，过滤，得到干糊状固形物，该干糊状固形物的水含量为78.6%，将分离得到的干糊状固形物进行7d无侧限抗压强度测试，得到干糊状固形物的7d无侧限抗压强度为2.52Mpa。
4、使用实施例4制备得到的环境净化剂的方法
取桂林漓江某河段的淤泥水10份，将其中的5份烘干，得到淤泥水中的泥土等固形物的含量为5%，推出另外的5份水样中的固形物的含量为5%，按照环境净化剂、固形物的重量比为： 1.2：10，向另外的5份水样中分别加入环境净化剂，再以150r/min的搅拌速度搅拌5min，过滤，得到干糊状固形物，该干糊状固形物的水含量为77.4%，将分离得到的干糊状固形物进行7d无侧限抗压强度测试，得到干糊状固形物的7d无侧限抗压强度为2.68Mpa。
取工业用水排出的淤泥水10份，将其中的5份烘干，得到淤泥水中的泥土等固形物的含量为40%，推出另外的5份水样中的固形物的含量为40%，按照环境净化剂、固形物的重量比为：1.2：10，向另外的5份水样中分别加入环境净化剂，再以150r/min的搅拌速度搅拌5min，过滤，得到干糊状固形物，该干糊状固形物的水含量为76.7%，将分离得到的干糊状固形物进行7d无侧限抗压强度测试，得到干糊状固形物的7d无侧限抗压强度为2.71Mpa。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种环境净化剂，其特征在于，所述环境净化剂由以下重量份的组分组成：主原料20～60份、无水石膏10～40份、硫酸铝10～35份、消石灰4～15份、苏打5～15份、水泥1～10份、聚丙烯酰胺水解体0.5～7份、硫代硫酸钠1～7份、硫酸亚铁0.5～6份、二氧化硅0.3～6份、次氯酸钠1～70份；所述主原料为废木焚烧灰、沸石、云母、硅藻土、火山灰、火力发电厂煤渣粉中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的一种环境净化剂，其特征在于，所述聚丙烯酰胺水解体是聚丙烯酰胺在氢氧化钠等碱类作用下起水解反应，得到的聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钠的共聚物，聚丙烯酰胺水解体为阴离子型高分子环境净化剂。
3.根据权利要求1所述的一种环境净化剂，其特征在于，所述主原料的平均孔径为30nm～40 nm、比表面积为3.5㎡/g～4.5㎡/g。
4.根据权利要求1所述的一种环境净化剂，其特征在于，所述无水石膏为Ⅲ型无水石膏。
5.根据权利要求1所述的一种环境净化剂，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥、耐硫酸盐水泥、铝酸盐水泥中的一种或多种。
6.权利要求1-5任意一项所述的一种环境净化剂的使用方法，其特征在于，向含有泥土等固形物的废水中添加环境净化剂，所述环境净化剂、固形物的重量比为：环境净化剂：固形物=0.8～1.2：10。
7.权利要求1-5任意一项所述的一种环境净化剂的使用方法，其特征在于，所述废水中泥土等固形物含量为20%～40%时，所述环境净化剂的添加量为废水质量的2%～4%。
8.权利要求1-5任意一项所述的一种环境净化剂的使用方法，其特征在于，所述废水中泥土等固形物含量为3%～5%时，所述环境净化剂的添加量为废水质量的0.3%～0.5%。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| 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 |
Application publication date: 20190528 |
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