CN111777151A - 一种四元复合絮凝剂 - Google Patents

Abstract

一种四元复合絮凝剂，包括壳聚糖絮凝剂及复合絮凝剂，其特征是所述壳聚糖絮凝剂包裹复合絮凝剂。本发明具有产量高、污染少、成本低、绿色环保等特点。本发明相比现有的絮凝剂：无毒无污染，在水中可自然分解，大大降低了二次生化污染；吸附污水中有色杂质，对纺织印染废水的脱色率达80%以上；对水中的金属离子如：Hg2+、Ni2+、Cu2+、pb2+、CA2+、Ag+等具有明显的吸附和络合作用，同时也可回收污水中的金属离子，节省资源。本发明的制备方法过程中采用无公害的清洁生产路线，生产过程中无污染无排放，是现有絮凝剂的理想替换品，具有广阔的市场前景。

Description

一种四元复合絮凝剂

技术领域

本发明属于环保技术领域，尤其涉及一种四元复合絮凝剂。

背景技术

我国是个人口大国，全国污水排放量其中45％来源于城市生活污水，55％为工业废水，剩下为农业废水；工业水污染主要来自造纸业、冶金工业、化学工业以及采矿业等等；城市生活污水，尽管工业废水的排放量在过去的十年期间逐年下降，而生活污水的总量却在增加；农业废水，除了农产品加工这一间接水污染行业外，作物种植和家畜饲养等农业生产活动对水环境也产生重要影响，最近的研究结果表明氮肥和农药的大量使用是水污染的重要来源，尽管我国的化肥使用量与国际标准相比并不特别高，但由于大量使用低质化肥以及氮肥与磷肥、钾肥不成比例的施用，其使用效率较低。

研究发现壳聚糖对许多物质具有螯合吸附作用，其分子中的氨基和与氨基相临的羟基与许多金属离子(如Hg2+、Ni2+、Cu2+、pb2+、CA2+、Ag+等)能形成稳定的螯合物，用于治理重金属废水、净化自来水及在湿法冶金中分离金属离子等。但目前壳聚糖用于水环境处理在我国只有少量的存在，主要由于产量低、成本高等问题。

发明内容

本发明提供一种四元复合絮凝剂，用以解决现有生产率低、成本高等、吸附效果差技术问题。

为了解决以上技术问题,本发明所采取的技术方案是：一种四元复合絮凝剂，包括壳聚糖絮凝剂及复合絮凝剂，其特征是所述壳聚糖絮凝剂包裹复合絮凝剂。

作为优选，所述复合絮凝剂由聚合硅酸铁30—70份、碳酸钙30—70份、聚丙烯酸钠50—60份、沸石100—150份、多羟基胺基聚醚40—60份、木炭120—150份、硅土50—80份、聚合三氯化铝5—10份构成。

聚合硅酸铁制备方法：取钢厂酸洗废水，对废水离心分离得到硫酸铁，在对硫酸铁纳滤处理得到20%的硫酸，将纳滤生产的硫酸与硅酸钠反应，其pH调节至5.5，聚合生成聚硅酸，聚硅酸中加入硫酸铁反应生成聚合硅酸铁。

壳聚糖絮凝剂制备方法：收集大量虾、蟹壳原料，在1—3%酸液中虾、蟹壳脱钙后，在1—3%碱液中脱蛋白，在水洗、干燥后提取甲壳素，在110—150℃的50—60%碱液中脱乙酰，对其离心、水洗、干燥，得到壳聚糖，取壳聚糖200份与主要由羟乙基纤维素80份、碳酸钙40份、β-环糊精衍生物80份构成的辅料在磁性的瓶子中混合均匀搅拌，静置10—20min后，缓慢加热到60—70℃后，冷却30—60min后得到壳聚糖絮凝剂浆料。

壳聚糖复合絮凝剂制备方法：复合絮凝剂各组分经烘培、细磨和混合便制成丸状复合絮凝剂，在丸状复合絮凝剂外包裹壳聚糖絮凝剂浆料，这种快速絮凝剂可用来处理选矿、制革和造纸等工业污水，又能处理城市生活污水，是一种用于污水处理的广谱快速絮凝剂，具有絮凝快、适用性广、节能环保等特点。

本发明具有产量高、污染少、成本低、绿色环保等特点。本发明相比现有的絮凝剂：无毒无污染，在水中可自然分解，大大降低了二次生化污染；吸附污水中有色杂质，对纺织印染废水的脱色率达80%以上；对水中的金属离子如：Hg2+、Ni2+、Cu2+、pb2+、CA2+、Ag+等具有明显的吸附和络合作用，同时也可回收污水中的金属离子，节省资源。本发明的制备方法过程中采用无公害的清洁生产路线，生产过程中无污染无排放，是现有絮凝剂的理想替换品，具有广阔的市场前景。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

具体实施例一：

该四元复合絮凝剂由壳聚糖絮凝剂及复合絮凝剂组成，壳聚糖絮凝剂包裹复合絮凝剂构成；复合絮凝剂由聚合硅酸铁30份、碳酸钙30份、聚丙烯酸钠50份、沸石100份、多羟基胺基聚醚40份、木炭120份、硅土50份、聚合三氯化铝5份构成；其聚合硅酸铁制备方法：取钢厂酸洗废水，对废水离心分离得到硫酸铁，在对硫酸铁纳滤处理得到20%的硫酸，将纳滤生产的硫酸与硅酸钠反应，其pH调节至5.5，聚合生成聚硅酸，聚硅酸中加入硫酸铁反应生成聚合硅酸铁。

壳聚糖絮凝剂制备方法：收集大量虾、蟹壳原料，在1%酸液中虾、蟹壳脱钙后，在1%碱液中脱蛋白，在水洗、干燥后提取甲壳素，在110℃的50%碱液中脱乙酰，对其离心、水洗、干燥，得到壳聚糖，取壳聚糖200份与主要由羟乙基纤维素80份、碳酸钙40份、β-环糊精衍生物80份构成的辅料在磁性的瓶子中混合均匀搅拌，静置10min后，缓慢加热到60℃后，冷却30min后得到壳聚糖絮凝剂浆料。具体实施例二：

该四元复合絮凝剂由壳聚糖絮凝剂及复合絮凝剂组成，壳聚糖絮凝剂包裹复合絮凝剂构成；复合絮凝剂由聚合硅酸铁70份、碳酸钙70份、聚丙烯酸钠50份、沸石150份、多羟基胺基聚醚60份、木炭150份、硅土80份、聚合三氯化铝10份构成；其聚合硅酸铁制备方法：取钢厂酸洗废水，对废水离心分离得到硫酸铁，在对硫酸铁纳滤处理得到20%的硫酸，将纳滤生产的硫酸与硅酸钠反应，其pH调节至5.5，聚合生成聚硅酸，聚硅酸中加入硫酸铁反应生成聚合硅酸铁。

壳聚糖絮凝剂制备方法：收集大量虾、蟹壳原料，在3%酸液中虾、蟹壳脱钙后，在3%碱液中脱蛋白，在水洗、干燥后提取甲壳素，在150℃的60%碱液中脱乙酰，对其离心、水洗、干燥，得到壳聚糖，取壳聚糖200份与主要由羟乙基纤维素80份、碳酸钙40份、β-环糊精衍生物80份构成的辅料在磁性的瓶子中混合均匀搅拌，静置20min后，缓慢加热到70℃后，冷却60min后得到壳聚糖絮凝剂浆料。具体实施例三：

该四元复合絮凝剂由壳聚糖絮凝剂及复合絮凝剂组成，壳聚糖絮凝剂包裹复合絮凝剂构成；复合絮凝剂由聚合硅酸铁70份、碳酸钙70份、聚丙烯酸钠60份、沸石130份、多羟基胺基聚醚60份、木炭150份、硅土80份、聚合三氯化铝10份构成；其聚合硅酸铁制备方法：取钢厂酸洗废水，对废水离心分离得到硫酸铁，在对硫酸铁纳滤处理得到20%的硫酸，将纳滤生产的硫酸与硅酸钠反应，其pH调节至5.5，聚合生成聚硅酸，聚硅酸中加入硫酸铁反应生成聚合硅酸铁。

壳聚糖絮凝剂制备方法：收集大量虾、蟹壳原料，在2%酸液中虾、蟹壳脱钙后，在2%碱液中脱蛋白，在水洗、干燥后提取甲壳素，在130℃的60%碱液中脱乙酰，对其离心、水洗、干燥，得到壳聚糖，取壳聚糖200份与主要由羟乙基纤维素80份、碳酸钙40份、β-环糊精衍生物80份构成的辅料在磁性的瓶子中混合均匀搅拌，静置20min后，缓慢加热到70℃后，冷却60min后得到壳聚糖絮凝剂浆料。

壳聚糖复合絮凝剂制备方法：对上述实施的复合絮凝剂各组分经烘培、细磨和混合便制成丸状复合絮凝剂，在丸状复合絮凝剂外包裹壳聚糖絮凝剂，这种快速絮凝剂可用来处理选矿、制革和造纸等工业污水，又能处理城市生活污水，是一种用于污水处理的广谱快速絮凝剂，具有絮凝快、适用性广、节能环保等特点。

对比例：从市场上购得絮凝剂。

将具体实施例一、二、三及市场的絮凝剂进行对比测试，结果如下：

	原水CODmg/L	原水SSmg/L	出水CODmg/L	出水SSmg/L	COD去除率％	SS去除率％
							实施例一	235	213	41	43	82.5	80
实施例二	235	213	40	42.6	83	80
							实施例三	235	213	39	41	83.4	81
市场絮凝剂	235	213	87	72.4	63	66

通过上述数据的对比，本发明的具体实施例一、二、三与市场销售的絮凝剂产品进行对比，其中的本发明的COD去除率、SS去除率明显高于现有产品，对污水的处理得到大幅度的提升。

最后，应当指出，以上具体实施方式仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述具体实施方式，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上具体实施方式所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1. 一种四元复合絮凝剂，包括壳聚糖絮凝剂及复合絮凝剂，其特征是所述壳聚糖絮凝剂包裹复合絮凝剂。

2.根据权利要求1所述一种四元复合絮凝剂，其特征是所述复合絮凝剂由聚合硅酸铁30—70份、碳酸钙30—70份、聚丙烯酸钠50—60份、沸石100—150份、多羟基胺基聚醚40—60份、木炭120—150份、硅土50—80份、聚合三氯化铝5—10份构成。