CN1112905A - 一种水处理复合镁盐混凝剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水处理用复合镁盐混凝剂。该 混凝剂由镁盐、有机高分子絮凝剂、氢氧化镁及其它 杂质组成；本发明还涉及制备所述复合镁盐混凝剂的 方法，它包括有浓缩步骤、杂质去除步骤、有机絮凝剂 掺入步骤和包装和干燥包装步骤。由于本发明是采 用废弃物作为制备本混凝剂的原料，因而价格便宜。 在制备混凝剂的同时处理视为废弃物的苦卤或卤 水。所生成的絮状物紧密且易于脱水，使用时在除去 悬浮物的同时还可去除部分有机物和重金属。无论 制备和使用都简单，易于推广。

Description

本发明涉及一种水处理用复合镁盐混凝剂及其制备该混凝剂的方法，它可以用于水的化学处理，尤其是用于工业废水及生活污水的净化处理，以使其处理过的水满足污水排放标准，减少对环境的不利影响。更具体地说，本发明尤其涉及采用废弃的苦卤及卤水作原料所生产出的复合镁盐混凝剂及其制备方法。

目前，为了对水作净化处理及废水处理，大都采用各种类型的无机混凝剂和有机絮凝剂，例如采用硫酸铝，三氯化铁、聚合氯化铝及其它无机聚合混凝剂，聚丙烯酰胺和其它有机高分子絮凝剂。上述这些混凝剂和絮凝剂都存在各自的优缺点，如硫酸铝价格便宜，但聚集速度低，形成的絮状物小，在处理低温水时，聚集作用进行得不充分;三氯化铁处理水时能形成大的絮状物，与不同的重金属形成有效的共沉淀作用，但三氯化铁腐蚀性高，它的稳定性也低;聚合氯化铝价格比较贵，有机高分子絮凝也是一样。

为了克服上述各种问题，日本第86-276699号专利申请（申请日：86年11月21日）介绍了一种水处理方法及絮凝剂，它采用高聚合硅酸和少量金属盐一起使用，使酸性金属盐与聚合后的硅酸在酸性溶液中混合，用碱性的金属盐与聚合后的硅酸在碱性溶液中混合。该絮凝剂的优点在于它能在很大的温度范围内保持很好的聚集能力，但是因聚合硅酸要用水玻璃制取，使原料受限制，难以大规模生产，而且聚合硅酸和金属盐需分别生产、贮藏、运输及使用均很麻烦，不便推广。

本发明的目的在于提供一种以废弃的苦卤或卤水为原料而制备的复合镁盐混凝剂，这种混凝剂不仅价格便宜，而且适用范围广。

本发明的目的在于提供一种以废弃的苦卤或卤水为原料而制备的复合镁盐混凝剂，这种混凝剂不仅价格便宜，而且适用范围广。

本发明的另一目的在于提供一种以废弃的苦卤或卤水为原料，生产复合镁盐混凝剂的方法，该方法非常简便，同时又能解决苦卤污染物的处理、处置问题。

本发明的上述目的及其实现这些目的的具体作法通过下面的描述将会变得显见。

本发明所选用的原料是大多被视为废弃物的苦卤或卤水，这些原料在某些工厂及自然界中是广泛存在的，举例来说，可以在盐场、碱厂、燃煤热电站的烟尘沉淀池及盐湖或地下咸水等多处来源中选择，在选择原料来源的过程中，应注意其镁离子的含量，以液体为例，要求其中镁离子的含量在5g/升以上。在澳大利亚，许多盐田及碱厂及地下自然咸水的镁含量均高于些基本要求，有些可达到其中镁离子的含量为100g/升。

本发明的复合镁盐混凝剂由镁盐、有机高分子絮凝剂、氢氧化镁和非有效成份即杂质组成，以重量百分比计，其中镁盐占40-90%，有机高分子絮凝剂占5-15%，氢氧化镁占0-30%，杂质占5-15%。

上述镁盐是MgCl₂、MgSO₄和MgCO₃的总和，镁盐中各种镁盐所占的比例由原料的来源、产地及成份有关，随原料的成份而变，但这并不影响本发明的混凝剂的效果，故以镁盐的总量来计混凝剂中各种镁盐的量。

本发明的复合镁盐的制备方法包括以下几个步骤：

1、浓缩

将所选原料放入浓缩池内进行浓缩，如上所述，本发明所用的原料可以是多种形式存在的废弃的苦卤或卤水，使料液的镁离子浓度在15-100g/升的范围内。

2、除去食盐杂质

除去料液中的食盐等杂质，可以采用蒸发法去除食盐杂质，也可采用其它方法。

3、掺入有机高分子絮凝剂

按照每升料液5-15mg的比例掺入有机高分子絮凝剂，如丙烯酸钠或丙烯酰胺与丙烯酸的其聚物，搅拌均匀。

4、包装或干燥包装

将上述料液包装或干燥包括后即可得本发明的液态或粉末状复合镁盐混凝剂。

用这种方法制得的混凝剂就是本发明的复合镁盐混凝剂，它由镁盐，有机高分子絮凝剂及杂质组成，其中镁盐是氯化镁、硫酸镁和碳酸镁的总和。

为了使本发明的复合镁盐混凝剂适应多种废水处理的需求，在上述步骤4也即包装或干燥包装前，再加入石灰，石灰的加入量为每升料液5-20g，使石灰与料液反应生成Mg（OH）₂，离心分离，除去其中的水份和部分溶解性杂质，然后再进行步骤4的包括或干燥包装。

用这种方法制得的混凝剂由镁盐、有机高分子絮凝剂、氢氧化镁及杂质组成，其中氢氧化镁占混凝剂总重量的0-30%。

实施例一：

使用盐场的苦卤作为原料，料液中镁离子的含量为21.5g/升，将其浓缩成镁离子浓度为85.6mg/升的料液，加热蒸发，使NaCl等杂质析出，然后按照每升料液10mg的比例加入丙烯酸钠，搅拌均匀，将上述料液干燥并包装好，测得这种混凝剂各组分子百分含量分别为镁盐81.4%，有机高分子絮凝剂9.1%，杂质为10.5%。

实施例二：

使用碱厂的卤水作为原料，料液中镁离子的含量为10.3g/升，将其浓缩成镁离子的浓度为49.8mg/升，除去NaCl等杂质，然后按照每升料液15mg的比例加入丙烯酸钠，搅拌均匀，再加入20g石灰使其与料液进行反应，离心分离，除去分离出来的水溶液，干燥后包装。测得这种混凝剂中各组分的百分含量分别为：镁盐54.2%，有机高分子絮凝剂10.3%，Mg（OH）₂25.9%，杂质为9.6%。

下面是采用本发明的复合镁盐混凝剂处理工业废水和暴雨积水的实施例。

实施例三：

用本发明工复合镁盐混凝剂处理工业废水，混凝剂的加入量为140mg/升，废水的颜色为深褐色，并有浓硫化氢气味，处理前后的水质情况如下表所示：

处理前  处理后  去除率(%)

浓度  2136  192.24  90.1

悬浮物(mg/升)  64600  6847.6  89.4

油脂(mg/升)  2018  252.25  87.5

BOD(mg/升)  111  33.925  70.5

CDD(mg/升)  230  65.78  71.4

镉(Cd,微克/升)  7  1.372  80.4

铅(Pb,微克/升)  70  13.33  80.9

实施例三表明，本申请的复合镁盐混凝剂对去除重金属也有一定的效果。

实施例四：

采用本发明的复合镁盐混凝剂处理暴雨积水，混凝剂的加入量为170mg/升，污水的颜色为褐黄色，处理前后的水质情况如下表所示：

处理前  处理后  去除率(%)

浓度  1205  127.73  89.4

悬浮物(mg/升)  374  50.49  86.5

油脂(mg/升)  198  33.858  82.9

BOD(mg/升)  85  20.655  75.7

CDD(mg/升)  127  29.464  76.8

镉(Cd,微克/升)  5  1.48  70.3

铅(Pb,微克/升)  37  10.508  71.6

由上可见，采用本发明的方法制得的复合镁盐混凝剂处理废水的效果十分优越，这种复合镁盐混凝剂的新颖之处在于能在各种碱性条件下处理各种废水，能去除悬浮物、油脂以及BOD和COD，与此同时还能去除部分重金属，而且处理效率高，成本低，使用方便，在碱性条件下的沉聚作用可避免硫化氢一类的有害气体溢出，对于人和环境都无伤害，可大大减少排放液PH调整用酸的用量，且生成淤渣紧密，易于脱水，可以常规方法制得干煤渣饼，储藏运输方便安全。因而本市售其它絮凝剂相比具有更强的竞争力。

总结本发明的特点是：

1、本发明的混凝剂由于采用废弃物作原料，故价格便宜。

2、在制备混凝剂的同时，还可处理并处置苦卤或卤水废弃物。

3、生成的絮状体紧密易于脱水。

4、在去除悬浮的同时可去除部分有机物和重金属。

5、方法简单，易于推广。

Claims (6)

1、一种水处理用复合镁盐混凝剂，其特征在于该混凝剂由镁盐、有机高分子絮凝剂、氢氧化镁及其它杂质组成，其中各组分占总重量的百分数分别为镁盐占40-90%，有机高分子絮凝剂占5-15%，氢氧化镁占0-30%，杂质占5-15%。

2、如权利要求1所述的混凝剂，其特征在于上述有机高分子絮凝剂为丙烯酸钠或丙烯酰胺与丙烯酸的共聚物。

3、一种制备权利要求1所述复合镁盐混凝剂的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

（1）浓缩

将所选的废弃苦卤或卤水原料放入浓缩池内进行浓缩，使料液的镁离子浓度在15-100g/升的范围内;

（2）除去食盐杂质

（3）掺入有机高分子絮凝剂;

按照每升料液5-15mg的比例掺入有机高分子絮凝，搅拌均匀。

（4）包装或干燥包括

将上述料液包装或干燥包装后即得到液态或粉末状的复合镁盐混凝剂。

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于上述步骤（2）中，采用蒸发法去除食盐杂质。

5、如权利要求3所述的方法，其特征在于在上述步骤（3）后，再加入石灰，石灰的加入量为每升料液5-20g，使石灰与料液反应生成氢氧化镁，离心分离，除去其中的水份和部分溶解性杂质，然后再进行步骤4。

6、如权利要求3所述的方法，其特征在于上述步骤3中的有机高分子絮凝剂为丙烯酸钠或丙烯酰胺与丙烯酸的共聚物。