CN111333162A - 一种天然高分子絮凝剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种天然高分子絮凝剂，所述天然高分子絮凝剂包括按重量份计的天然高分子多糖0.1‑5份、沸石1‑5份、活性炭0.5‑8份、纤维素3‑20份、改性膨润土0.5‑5份和改性硅藻土0.5‑3.5份。本发明的新型天然高分子絮凝剂，其主要成分为天然多糖，可生物降解，无二次污染，安全无公害；本发明的天然高分子絮凝剂絮凝作用好，效果稳定，对于饮用水的浊度、色度、氨氮、COD及BOD等，具有明显的降解作用。

Description

一种天然高分子絮凝剂及其制备方法
技术领域
本申请涉及化工领域，具体而言，涉及一种天然高分子絮凝剂及其制备方法。
背景技术
含有重金属的工业废水主要来自矿山、冶炼、电解、电镀、农药、医药、油漆、颜料等企业排出的废水。对重金属废水的处理，通常可分为两类：一是使废水中呈溶解状态的重金属转变成不溶的金属化合物或元素，经沉淀和上浮从废水中去除.可应用方法如中和沉淀法、硫化物沉淀法、上浮分离法、电解沉淀(或上浮)法、隔膜电解法等；二是将废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离，可应用方法有反渗透法、电渗析法、蒸发法和离子交换法等。这些方法应根据废水水质、水量等情况单独或组合使用。用于重金属水处理的化学药剂主要是絮凝剂，目前絮凝剂有三氯化铁、羧甲基纤维素、聚丙烯酸钠等、聚乙烯胺、聚丙烯酰胺等。它们的作用主要是通过电荷中和、吸附架桥作用来实现的。
无机和有机合成高分子絮凝剂的产生和应用虽然已取得很大的进步。但在使用过程中的安全性和给环境造成的污染不得不引起人们的重视。据有关研究表明聚铝盐对水生物，植物和人均有毒性，老年痴呆既是铝性脑病的一种，经常饮用含(AL3+)浓度较高水的人群中，老年痴呆患者较多，饮用水中含有较高浓度的铝，经过很短时间就可以积累脑组织发病。聚铁盐会造成处理水中带有颜色且具有腐蚀性，高浓度的铁也会对人类健康造成不利影响，聚丙烯酰胺等人工合成的有机絮凝虽然本身无毒性，但合成它们的单体丙烯酰胺具有强烈的神经毒性，是人类神经制毒剂和癌症的诱发剂。因此，需要一种新型的高分子絮凝剂以克服上述缺陷。
发明内容
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种天然高分子絮凝剂，所述天然高分子絮凝剂包括按重量份计的天然高分子多糖0.1-5份、沸石1-5份、活性炭0.5-8份、纤维素3-20份、改性膨润土0.5-5份和改性硅藻土0.5-3.5份。
优选地，所述天然高分子絮凝剂包括按重量份计的天然高分子多糖0.5-3份、沸石1.5-5份、活性炭1-5份、纤维素5-15份、改性膨润土1-3份和改性硅藻土1-3份。
优选地，，所述天然高分子絮凝剂包括按重量份计的天然高分子多糖1-2.5份、沸石2-4份、活性炭2-4份、纤维素8-12份、改性膨润土1.5-2.5份和改性硅藻土1.5-2.5份。
优选地，所述天然高分子多糖是天然高分子碱性有机多糖。
优选地，所述天然高分子多糖是带阳离子的高分子碱性多糖的聚合物。
优选地，所述天然高分子碱性有机多糖选是壳聚糖和/或甲壳素。
优选地，所述改性膨润土为钠基膨润土。
本申请的另外一个方面涉及所述天然高分子絮凝剂的制备方法，所述方法步骤为，将按重量份计的各组分活化，随后分散并研磨，混合并烘干得到成品。
本发明的技术方案具有以下优点：本发明的新型天然高分子絮凝剂，其主要成分为天然多糖，可生物降解，无二次污染，安全无公害；本发明的天然高分子絮凝剂絮凝作用好，效果稳定，对于饮用水的浊度、色度、氨氮、COD及BOD等，具有明显的降解作用。本发明的天然高分子絮凝剂在同等用量下与现在常用的各类絮凝剂如聚铁盐、聚铝盐、聚丙烯酰胺相比，絮凝效率明显更高，并且絮凝沉淀速度快，形成大絮体而强化固液分离的能力强，比较容易用滤布过滤，而用聚丙酰胺400mg/L以上就会使絮凝剂沉淀黏稠而不宜过滤。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
实施例1
制备天然高分子絮凝剂
壳聚糖0.2kg、沸石0.2kg、活性炭0.125kg、纤维素1.2kg、改性膨润土0.1kg和改性硅藻土0.25kg。
将以上原料按照常规方式活化后，使用分散机分散研磨，混匀后烘干制成成品。
实施例2
制备天然高分子絮凝剂
甲壳素0.02kg、沸石0.15kg、活性炭0.2kg、纤维素0.45kg、改性膨润土0.3kg和改性硅藻土0.1kg。
将以上原料按照常规方式活化后，使用分散机分散研磨，混匀后烘干制成成品。
实施例3
制备天然高分子絮凝剂
壳聚糖0.1kg、沸石0.4kg、活性炭0.2kg、纤维素0.45kg、改性膨润土0.53kg和改性硅藻土0.1kg。
将以上原料按照常规方式活化后，使用分散机分散研磨，混匀后烘干制成成品。
实施例4
制备天然高分子絮凝剂
壳聚糖0.3kg、沸石0.3kg、活性炭0.4kg、纤维素0.9kg、改性膨润土0.1kg和改性硅藻土0.2kg。
实施例5
制备天然高分子絮凝剂
壳聚糖0.3kg、沸石0.3kg、活性炭0.4kg、纤维素0.9kg、改性膨润土0.1kg和改性硅藻土0.2kg。
将以上原料按照常规方式活化后，使用分散机分散研磨，混匀后烘干制成成品。
实验例
对实施例1-5中制备的高分子絮凝剂进行净水能力的测试，检测项目包括饮用水的浊度、色度、氨氮、COD及BOD，测试结果表明，本申请实施例1-5中的天然高分子絮凝剂在国标给出的测定条件下，均能达标。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种天然高分子絮凝剂，其特征在于，所述天然高分子絮凝剂包括按重量份计的天然高分子多糖0.1-5份、沸石1-5份、活性炭0.5-8份、纤维素3-20份、改性膨润土0.5-5份和改性硅藻土0.5-3.5份。
2.根据权利要求1所述的天然高分子絮凝剂，其特征在于，所述天然高分子絮凝剂包括按重量份计的天然高分子多糖0.5-3份、沸石1.5-5份、活性炭1-5份、纤维素5-15份、改性膨润土1-3份和改性硅藻土1-3份。
3.根据权利要求1所述的天然高分子絮凝剂，其特征在于，所述天然高分子絮凝剂包括按重量份计的天然高分子多糖1-2.5份、沸石2-4份、活性炭2-4份、纤维素8-12份、改性膨润土1.5-2.5份和改性硅藻土1.5-2.5份。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的天然高分子絮凝剂，其特征在于，所述天然高分子多糖是天然高分子碱性有机多糖。
5.根据权利要求4所述的天然高分子絮凝剂，其特征在于，所述天然高分子碱性有机多糖为带阳离子的高分子碱性多糖的聚合物。
6.根据权利要求4所述的天然高分子絮凝剂，其特征在于，所述天然高分子多糖是壳聚糖和/或甲壳素。
7.权利要求1-3中任意一项所述的天然高分子絮凝剂，其特征在于，所述改性膨润土为钠基膨润土。
8.权利要求1-7中任意一项所述的天然高分子絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述方法步骤包括，将按重量份计的各组分活化，随后分散并研磨，混合并烘干得到成品。
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