CN112694185A - 降低污水中重金属和/或磷元素含量以及cod值的方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理领域,公开了一种降低污水中重金属和/或磷元素含量以及COD值的方法,所述方法包括以下步骤:S1:调节污水的pH值至6.0‑8.4;S2:将L‑半胱氨酸、淀粉改性高分子聚合物、铁盐、阳离子聚丙烯酰胺与步骤S1的产物进行混合并进行反应;S3:将步骤S2反应得到的产物进行固液分离,得到固相絮体和分离出水;将所述固相絮体经浓缩后压滤,其中,得到的浓缩上清液压滤出水返回至步骤S2;S4:将所述分离出水经有机钛吸附剂吸附处理,得到排出水。该方法能够实现同步除去污水中的重金属元素以及磷元素,并降低污水的COD值,使得排出水的重金属元素含量、磷元素含量、COD值均满足排放标准。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域,具体地,涉及一种降低污水中重金属和/或磷元素含量以及COD值的方法及其应用。
背景技术
随着环保要求的提高,COD、总磷和重金属的排放受到了更加严格的限制。GB31571-2015和GB 31570-2015中规定,COD和总磷的排放限值分别为60mg/L和1.0mg/L,对于环境承载能力开始减弱等地区,还应执行COD50mg/L、总磷0.5mg/L的特别排放限值,而对于重金属的排放要求则更加严格,监控点提前到了车间或生产设施废水排放口,对总铅、总砷、总镉、总镍、总汞、总铬的具体排放限值进行了限定。
含重金属、高COD及总磷超标污水的处理难点有三个,重金属的脱除、COD的去除以及总磷的去除。
污水中重金属的脱除方法大致分三类,化学处理法(化学沉淀法、电解法和氧化还原法等)、物理处理法(吸附法、离子交换法和膜分离法等)和生物处理法(生物吸附、生物絮凝和植物修复等)。
化学沉淀法由于操作简易、成本低廉,已经成为应用最为广泛的重金属处理方式。化学沉淀法包括中和沉淀法、硫化物沉淀法和铁氧体法。中和沉淀法是通过调节pH值使重金属离子生成难溶的氢氧化物沉淀而分离,其能去除大部分的重金属,但不同重金属沉淀的最佳pH值不同,如果污水中存在多种重金属那么就有可能导致重金属的去除效果较差。硫化物沉淀法是用硫化物去除污水中重金属离子的一种有效方法,与中和沉淀法相比,硫化物沉淀法可以在相对低的pH值条件下使重金属离子沉淀,但硫化物沉淀剂在酸性条件下易生成硫化氢气体,产生二次污染。铁氧体法就是在污水中加入铁盐或亚铁盐,在碱性条件下加热搅拌,加入适量添加剂Na2CO3,形成铁氧体,重金属离子通过吸附、包裹、夹带的作用,取代铁氧体晶格中Fe2+或Fe3+的位置,形成复合铁氧体,然后固液分离,达到去除重金属离子的目的,但铁氧体法需要加热到70℃左右或更高,并且在空气中慢慢氧化,操作时间长,消耗能量多。
对于高COD污水的处理,混凝沉淀法、高级氧化法、电化学法等均有应用。混凝沉淀法主要是通过添加凝聚剂和絮凝剂来去除悬浮物和难降解大分子有机物,缺点是去除效果有限;高级氧化法(臭氧、Fenton试剂等)通过产生的强氧化性羟基自由基氧化降解有机物,在难降解有机废水的处理方面应用越来越广泛,缺点是臭氧的利用率较低,氧化能力不足,Fenton法氧化性能不稳定,产泥量大,出水铁离子增加色度等;电化学法存在电极寿命较短,成本较高等缺点。
CN102452745A公开了一种含重金属废水的处理工艺,通过调节pH值至9-10,并投加氢氧化物沉淀剂以除去重金属。该法对单一或二种重金属离子的去除可能会有效,但对多种重金属离子的去除效果将变差,且该专利未涉及高COD和总磷的去除。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的无法同时去除污水中的重金属元素、磷元素以及有机物的问题,提供一种降低污水中重金属和/或磷元素含量以及COD值的方法与应用,该方法能够实现同步除去污水中的重金属元素以及磷元素,并降低污水的COD值,使得排出水的重金属元素含量、磷元素含量、COD值均满足排放标准。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种降低污水中重金属和/或磷元素含量以及COD值的方法,所述方法包括以下步骤:
S1:调节污水的pH值至6-8.4;
S2:将L-半胱氨酸、淀粉改性高分子聚合物、铁盐、阳离子聚丙烯酰胺与步骤S1的产物进行混合并进行反应;
S3:将步骤S2反应得到的产物进行固液分离,得到固相絮体和分离出水;将所述固相絮体经浓缩后压滤,其中,得到的浓缩上清液压滤出水返回至步骤S2;
S4:将所述分离出水经有机钛吸附剂吸附处理,得到排出水。
本发明第二方面提供一种本发明所述的方法在处理含重金属污水中的应用。
通过上述技术方案,本发明提供的一种降低污水中重金属和/或磷元素含量以及COD值的方法及其应用获得以下有益的技术效果:
本发明所提供污水的处理方法,通过L-半胱氨酸、淀粉改性高分子聚合物、铁盐以及阳离子聚丙烯酰胺相互配合,能够实现污水中的重金属和/或磷元素以及有机物的同步去除,此外,将处理得到的分离出水进一步经过有机钛吸附处理,能够显著降低排出水中重金属和/或磷元素的含量以及COD值,污水中重金属、磷元素以及COD达标排放。
更进一步地,本发明所提供的方法,能够适用对于含重金属,COD值在2000-8000mg/L,总磷在2-5mg/L(以P计)的污水的处理,实现同步去除污水中的COD和重金属以及磷元素,经处理后得到的排出水具有低的COD值以及重金属和/或磷元素含量。
更进一步地,本发明所提供的方法中,通过控制L-半胱氨酸、淀粉改性高分子聚合物、铁盐与阳离子聚丙烯酰胺与污水的混合顺序以及反应条件,能够进一步提高污水处理的效果,并将处理得到的排出水的COD值降至60mg/L以下,磷含量降低至1mg/L(以P计)以下。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供一种降低污水中重金属和/或磷元素含量以及COD值的方法,所述方法包括以下步骤:
S1:调节污水的pH值至6-8.4;
S2:将L-半胱氨酸、淀粉改性高分子聚合物、铁盐、阳离子聚丙烯酰胺与步骤S1的产物进行混合并进行反应;
S3:将步骤S2反应得到的产物进行固液分离,得到固相絮体和分离出水;将所述固相絮体经浓缩后压滤,其中,得到的浓缩上清液压滤出水返回至步骤S2;
S4:将所述分离出水经有机钛吸附剂吸附处理,得到排出水。
根据本发明,所述重金属元素选自铅、汞、镍、铜中的至少一种。
根据本发明,所述污水的COD值为1500mg/L以上,优选为2000-8000mg/L。
根据本发明,所述污水中,以P计,总磷浓度为1mg/L以上,优选为2-5mg/L。
本发明中,通过对含重金属污水进行pH值的精准调节、采用含有L-半胱氨酸、淀粉改性高分子聚合物、铁盐与阳离子聚丙烯酰胺的复配物进行混凝沉降,并配合有机钛吸附处理,能够实现污水中有机物、重金属元素和磷元素的同步去除,极大地简化了污水处理的工艺,并且经过处理的排出水中重金属元素、磷元素的含量以及COD值显著降低,均可达标排放。
发明人研究发现,污水处理过程中,污水的pH值对污水处理的效果,特别是污水中重金属元素、磷元素以及有机物的去除有重大的影响,本发明中,发明人通过大量的试验研究发现,调节污水的pH值至6.0-8.4时,特别地,有利于复配物对污水中重金属元素、磷元素以及有机物的去除,显著降低处理后的排出水中各重金属元素、磷元素的含量,并降低COD值,实现了重金属元素、磷元素与有机物的同步去除。
根据本发明,采用碱性物质调节污水的pH值。
根据本发明,所述碱性物质选自氢氧化钙、氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种。
根据本发明,所述淀粉改性高分子聚合物为淀粉-丙烯酰胺共聚物;优选地,所述淀粉改性高分子聚合物中含有硫元素。
本发明中,采用淀粉和丙烯酰胺接枝共聚,并在接枝共聚物中引入硫,得到的淀粉改性高分子聚合物对污水中的重金属元素具有优异的吸附作用,将其与L-半胱氨酸、铁盐以及阳离子聚丙烯酰胺相互配合用于含重金属污水的处理时,能够显著提高对污水中重金属元素的去除,降低排出水中的重金属元素含量。
根据本发明,所述淀粉改性高分子聚合物的粘均分子量为20万-100万,优选为40万-60万。
根据本发明,所述淀粉改性高分子聚合物是按照下述方法制得的:
步骤a:在惰性气氛中,将淀粉和水混合,进行反应I;
步骤b:降温后,将硝酸铈铵的硝酸溶液与步骤a的产物混合,进行反应II后,加入丙烯酰胺,进行反应III;
步骤c:降温后,在碱性溶液中,将二硫化碳与步骤b的产物混合,进行反应IV;
步骤d:将步骤c的产物洗涤、干燥。
根据本发明,所述淀粉选自玉米淀粉、小麦淀粉和大豆淀粉中的至少一种。
根据本发明,所述硝酸铈铵的硝酸溶液的浓度为1.5-3.5mmol/L,优选为2-3mmol/L。
根据本发明,所述碱性溶液的浓度为0.1-0.3mol/L,优选为0.2-0.25mol/L。
根据本发明,所述碱性溶液选自氢氧化钠和/或氢氧化钾。
根据本发明,所述淀粉与所述水的重量比为1:(3-5)。
根据本发明,所述淀粉与所述硝酸铈铵的重量比为1:(0.1-0.2)。
根据本发明,所述淀粉与所述丙烯酰胺的重量比为1:(4-6),优选为1:(5-5.5)。
根据本发明,所述淀粉与所述二硫化碳的重量比为1:(0.5-0.8)。
根据本发明,反应I的反应条件包括:反应温度70-85℃,优选为75-80℃;反应时间为0.5-3h,优选为1-2h。
根据本发明,反应II的反应条件包括:反应温度50-65℃,优选为55-60℃;反应时间为5-20min,优选为10-15min;
根据本发明,反应III的反应条件包括:反应温度50-65℃,优选为55-60℃;反应时间为2-4h,优选为2.5-3h。
根据本发明,反应IV的反应条件包括:反应温度30-50℃,优选为35-45℃;反应时间为1-5h,优选为2-4h。
本发明中,所述丙烯酰胺采用滴加的方式加入,滴加时间为20-30min。
本发明中,采用乙醇进行所述洗涤。所述干燥的温度为50-60℃。
根据本发明,所述铁盐选自硫酸铁、氯化铁、聚合硫酸铁、聚合氯化铁、聚硅酸铁和聚硅酸硫酸铁中的至少一种。
根据本发明,所述阳离子聚丙烯酰胺的阳离子度为30%-80%,优选为40%-60%。
本发明中,为了实现污水中重金属元素、磷元素以及有机物的同步去除,发明人对污水处理中,L-半胱氨酸、淀粉改性高分子聚合物、铁盐与阳离子聚丙烯酰胺的用量进行了研究,研究发现,步骤S2中,相对于1L的所述步骤S1的产物,L-半胱氨酸的用量为10-50mg,淀粉改性高分子聚合物的用量为25-60mg,铁盐的用量为700-2400mg,阳离子聚丙烯酰胺的用量为3-12mg时,能够实现污水中重金属元素、磷元素以及有机物的同步脱除,能够显著降低经处理得到的排出水中重金属元素、磷元素的含量以及COD值。
更进一步地,相对于1L的所述步骤S1的产物,L-半胱氨酸的用量为20-40mg;淀粉改性高分子聚合物的用量为35-50mg;铁盐的用量为800-2000mg;阳离子聚丙烯酰胺的用量为4-10mg时,对污水的处理效果更为优异,排出水中重金属元素、磷元素的含量以及COD值进一步降低。
根据本发明,步骤S2中,所述反应的时间为5-38min,优选为10-29min。
根据本发明,步骤S3中,所述固液分离的时间为2-15min,优选为4-10min。
根据本发明,步骤S4中,所述吸附处理的时间为5-40min,优选为10-30min。
本发明中,相对于所述分离出水的用量,所述有机钛吸附剂的用量为0.1-0.5wt%,优选为0.15-0.4wt%。
本发明中,为了进一步改善污水处理的效果,降低排出水中重金属元素、磷元素的含量以及COD值,优选地,所述步骤S2中将L-半胱氨酸和淀粉改性高分子聚合物、铁盐与阳离子聚丙烯酰胺依次加入步骤S1得到的产物中,并分别进行第一反应、第二反应和第三反应。
具体的,将L-半胱氨酸和淀粉改性高分子聚合物加入步骤1的产物中,进行第一反应后,加入铁盐进行第二反应后,加入阳离子聚丙烯酰胺进行第三反应。
根据本发明,所述第一反应的条件包括:反应时间为2-16min,优选为4-12min。
根据本发明,所述第二反应的条件包括:反应时间为1-12min,优选为2-9min。
根据本发明,所述第三反应的条件包括:反应时间为2-10min,优选为4-8min。
本发明第二方面提供一种本发明所述的方法在处理含重金属污水中的应用。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
以下实施例中,水中重金属元素的含量、磷元素的含量以及COD值分别按照HJ700-2014、HJ 694-2014、HJ550-2009、HJ 828-2017的规定测得;pH值采用pH计测得。
淀粉改性高分子聚合物A1-A3:按照下述制备例制得,具体的制备条件以及淀粉改性高分子聚合物的粘均分子量如表1所示。
制备例
按照下述方法制备淀粉改性高分子聚合物,分别制得淀粉改性高分子聚合物A1-A3。
步骤a:在装有温度计、冷凝管、搅拌器和滴液漏斗的四口烧瓶中,加入玉米淀粉和水,在氮气保护下搅拌,进行反应I;
步骤b:降温至50-65℃,加入硝酸铈铵的硝酸溶液进行反应II;再滴加丙烯酰胺,进行保温反应III,停止通氮气;
步骤c:降温至30-50℃,在碱性溶液存在下,加入二硫化碳进行反应IV;
步骤d:将产物用乙醇多次洗涤,60℃下干燥即得产品。
表1
实施例1
(1)将污水排入调节池,调节污水pH值至6.0;
(2)经步骤(1)处理后污水自流入反应池,L-半胱氨酸按每L污水20mg、淀粉改性高分子聚合物A1按每L污水35mg进行投加,搅拌反应4min后,按每L污水800mg投加聚合氯化铁,继续搅拌反应2min后按每L污水4mg投加阳离子度为40%的阳离子聚丙烯酰胺,再继续搅拌反应4min;
(3)经步骤(2)处理后混合液流入沉淀池进行固液分离,停留时间为4min,絮体浓缩后压滤,填埋,絮体浓缩上清液及压滤出水回流至反应池;
(4)沉淀池出水进入有机钛吸附反应池,有机钛吸附剂的投加量为0.15%,反应时间为10min。
分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
实施例2
(1)将污水排入调节池,调节污水pH值至7.2;
(2)经步骤(1)处理后污水自流入反应池,L-半胱氨酸按每L污水30mg、淀粉改性高分子聚合物A1按每L污水42mg进行投加,搅拌反应8min后,按每L污水1400mg投加聚合硫酸铁,继续搅拌反应5min后按每L污水7mg投加阳离子度为50%的阳离子聚丙烯酰胺,再继续搅拌反应6min;
(3)经步骤(2)处理后混合液流入沉淀池进行固液分离,停留时间为7min,絮体浓缩后压滤,填埋,絮体浓缩上清液及压滤出水回流至反应池;
(4)沉淀池出水进入有机钛吸附反应池,有机钛吸附剂的投加量为0.25%,反应时间为20min。
分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
实施例3
(1)将污水排入调节池,调节污水pH值至8.4;
(2)经步骤(1)处理后污水自流入反应池,L-半胱氨酸按每L污水40mg、淀粉改性高分子聚合物A1按每L污水50mg进行投加,搅拌反应12min后,按每L污水2000mg投加聚硅酸铁,继续搅拌反应9min后按每L污水10mg投加阳离子度为60%的阳离子聚丙烯酰胺,再继续搅拌反应8min;
(3)经步骤(2)处理后混合液流入沉淀池进行固液分离,停留时间为10min,絮体浓缩后压滤,填埋,絮体浓缩上清液及压滤出水回流至反应池;
(4)沉淀池出水进入有机钛吸附反应池,有机钛吸附剂的投加量为0.4%,反应时间为30min。
分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
实施例4
(1)将污水排入调节池,调节污水pH值至6.6;
(2)经步骤(1)处理后污水自流入反应池,L-半胱氨酸按每L污水25mg、淀粉改性高分子聚合物A1按每L污水39mg进行投加,搅拌反应6min后,按每L污水1100mg投加聚硅酸硫酸铁,继续搅拌反应3min后按每L污水5mg投加阳离子度为50%的阳离子聚丙烯酰胺,再继续搅拌反应5min;
(3)经步骤(2)处理后混合液流入沉淀池进行固液分离,停留时间为6min,絮体浓缩后压滤,填埋,絮体浓缩上清液及压滤出水回流至反应池;
(4)沉淀池出水进入有机钛吸附反应池,有机钛吸附剂的投加量为0.2%,反应时间为15min。
分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
实施例5
(1)将污水排入调节池,调节污水pH值至7.8;
(2)经步骤(1)处理后污水自流入反应池,L-半胱氨酸按每L污水35mg、淀粉改性高分子聚合物A1按每L污水46mg进行投加,搅拌反应10min后,按每L污水1700mg投加聚合氯化铁,继续搅拌反应7min后按每L污水9mg投加阳离子度为50%的阳离子聚丙烯酰胺,再继续搅拌反应7min;
(3)经步骤(2)处理后混合液流入沉淀池进行固液分离,停留时间为9min,絮体浓缩后压滤,填埋,絮体浓缩上清液及压滤出水回流至反应池;
(4)沉淀池出水进入有机钛吸附反应池,有机钛吸附剂的投加量为0.3%,反应时间为25min。
分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
实施例6
(1)将污水排入调节池,调节污水pH值至6.3;
(2)经步骤(1)处理后污水自流入反应池,L-半胱氨酸按每L污水15mg、淀粉改性高分子聚合物A1按每L污水30mg进行投加,搅拌反应3min后,按每L污水750mg投加聚合硫酸铁,继续搅拌反应1min后按每L污水3mg投加阳离子度为30%的阳离子聚丙烯酰胺,再继续搅拌反应3min;
(3)经步骤(2)处理后混合液流入沉淀池进行固液分离,停留时间为3min,絮体浓缩后压滤,填埋,絮体浓缩上清液及压滤出水回流至反应池;
(4)沉淀池出水进入有机钛吸附反应池,有机钛吸附剂的投加量为0.1%,反应时间为7min。
分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
实施例7
(1)将污水排入调节池,调节污水pH值至8.1;
(2)经步骤(1)处理后污水自流入反应池,L-半胱氨酸按每L污水45mg、淀粉改性高分子聚合物A1按每L污水55mg进行投加,搅拌反应14min后,按每L污水2200mg投加聚硅酸铁,继续搅拌反应10min后按每L污水11mg投加阳离子度为70%的阳离子聚丙烯酰胺,再继续搅拌反应9min;
(3)经步骤(2)处理后混合液流入沉淀池进行固液分离,停留时间为13min,絮体浓缩后压滤,填埋,絮体浓缩上清液及压滤出水回流至反应池;
(4)沉淀池出水进入有机钛吸附反应池,有机钛吸附剂的投加量为0.45%,反应时间为35min。
分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
实施例8
按照实施例1的方式进行,唯一改变的是将步骤(1)中采用淀粉改性高分子聚合物A2代替A1。处理后出水的重金属含量、COD值和总磷含量如表2所示。
实施例9
按照实施例1的方式进行,唯一改变的是将步骤(1)中采用淀粉改性高分子聚合物A3代替A1。处理后出水的重金属含量、COD值和总磷含量如表2所示。
对比例1
按照实施例2的方式进行,不同的是,步骤(1)中将污水的pH值调至5.8,步骤(2)中不加L-半胱氨酸和淀粉改性高分子聚合物A1。分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
对比例2
按照实施例2的方式进行,不同的是,步骤(1)中将污水的pH值调至8.6,步骤(2)中不加L-半胱氨酸和淀粉改性高分子聚合物A1。分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
对比例3
按照实施例2的方式进行,唯一改变的是步骤(2)中不投加L-半胱氨酸和淀粉改性高分子聚合物A1。分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
对比例4
按照实施例2的方式进行,唯一改变的是将步骤(2)中聚合硫酸铁替换为聚合氯化铝。分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
对比例5
按照实施例2的方式进行,唯一改变的是将步骤(2)中阳离子聚丙烯酰胺替换为阴离子聚丙烯酰胺。分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
对比例6
按照实施例2的方式进行,唯一改变的是将步骤(4)中有机钛替换为活性炭。分析经上述步骤处理后出水的重金属、COD和总磷含量,结果如表2所示。
表2
由表2可知,含重金属污水经本发明所述方法处理后,污水中的重金属元素、磷元素和有机物同步被去除,排出水中的重金属元素含量、磷元素含量以及COD值均显著降低。
更进一步地,采用本发明所提供的L-半胱氨酸、淀粉改性高分子聚合物、铁盐与阳离子聚丙烯酰胺复配物进行混凝沉降,并经有机钛吸附处理后,能够进一步降低污水中重金属元素、磷元素以及有机物的含量,均可达标排放。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种降低污水中重金属和/或磷元素含量以及COD值的方法,所述方法包括以下步骤:
S1:调节污水的pH值至6-8.4;
S2:将L-半胱氨酸、淀粉改性高分子聚合物、铁盐、阳离子聚丙烯酰胺与步骤S1的产物进行混合并进行反应;
S3:将步骤S2反应得到的产物进行固液分离,得到固相絮体和分离出水;将所述固相絮体经浓缩后压滤,其中,得到的浓缩上清液压滤出水返回至步骤S2;
S4:将所述分离出水经有机钛吸附剂吸附处理,得到排出水。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述重金属元素选自铅、汞、镍、铜中的至少一种;
优选地,所述污水的COD值为1500mg/L以上,优选为2000-8000mg/L;
所述污水中,以P计,总磷浓度为1mg/L以上,优选为2-5mg/L。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,采用碱性物质调节污水的pH值;
优选地,所述碱性物质选自氢氧化钙、氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其中,所述淀粉改性高分子聚合物为淀粉-丙烯酰胺共聚物;优选地,所述淀粉改性高分子聚合物中含有硫元素;
优选地,所述淀粉改性高分子聚合物的粘均分子量为20万-100万,优选为40万-60万;
优选地,所述铁盐选自硫酸铁、氯化铁、聚合硫酸铁、聚合氯化铁、聚硅酸铁和聚硅酸硫酸铁中的至少一种;
优选地,所述阳离子聚丙烯酰胺的阳离子度为30%-80%,优选为40%-60%。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述淀粉改性高分子聚合物是按照下述方法制得的:
步骤a:在惰性气氛中,将淀粉和水混合,进行反应I;
步骤b:降温后,将硝酸铈铵的硝酸溶液与步骤a的产物混合,进行反应II后,加入丙烯酰胺,进行反应III;
步骤c:降温后,在碱性溶液中,将二硫化碳与步骤b的产物混合,进行反应IV;
步骤d:将步骤c的产物洗涤、干燥。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法,其中,步骤S2中,相对于1L的所述步骤S2的产物,所述L-半胱氨酸的用量为10-50mg,优选为20-40mg;
优选地,相对于1L的所述步骤S2的产物,所述淀粉改性高分子聚合物的用量为25-60mg,优选为35-50mg;
优选地,相对于1L的所述步骤S2的产物,所述铁盐的用量为700-2400mg,优选为800-2000mg;
优选地,相对于1L的所述步骤S2的产物,所述阳离子聚丙烯酰胺的用量为3-12mg,优选为4-10mg。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法,其中,步骤S2中,所述反应的时间为5-38min,优选为10-29min;
优选地,步骤S3中,所述固液分离的时间为2-15min,优选为4-10min;
优选地,步骤S4中,所述吸附处理的时间为5-40min,优选为10-30min;
相对于所述分离出水的用量,所述有机钛吸附剂的用量为0.1-0.5wt%,优选为0.15-0.4wt%。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法,其中,所述步骤S2优选为:将L-半胱氨酸和淀粉改性高分子聚合物、铁盐与阳离子聚丙烯酰胺依次加入步骤S1得到的产物中,并分别进行第一反应、第二反应和第三反应。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述第一反应的条件包括:反应时间为2-16min,优选为4-12min;
优选地,所述第二反应的条件包括:反应时间为1-12min,优选为2-9min;
优选地,所述第三反应的条件包括:反应时间为2-10min,优选为4-8min。
10.一种权利要求1-9中任意一项所述的方法在处理含重金属污水中的应用。
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