CN113149232A - 一种河湖水处理药剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水处理药剂技术领域，尤其为一种河湖水处理药剂，包括主剂、吸附剂以及生物菌剂，所述主剂按照重量百分比包括：硫化钡10～15重量份、硫酸铁15～20重量份、氧化钙8～10重量份、锌钡白7～12重量份、氯化铝铁14～18重量份、碳酸钠10～12重量份、过硫酸钾7～11重量份,所述吸附剂由改性硅藻土制成，所述生物菌剂由硝化细菌和COD降解细菌混合制成，本发明设计可以有效防止现有河湖水处理药剂只能够杀死河湖水中的细菌和微生物，无法去除河湖水中的重金属离子，从而无法降低河湖水中的重金属离子含量，重金属离子含量较高的河湖水无法被使用的问题。
Description
技术领域
本发明涉及涂料生产及施工方式技术领域，尤其涉及一种河湖水处理药剂。
背景技术
随着社会发展，机械工厂的数量也越来越多，工厂中产生的大量含有重金属离子的废水会之间排放到河流湖泊中，从而导致河流湖泊的重金属离子超标，危害附近居民的生命安全。
现有河湖水处理药剂只能够杀死河湖水中的细菌和微生物，无法去除河湖水中的重金属离子，从而无法降低河湖水中的重金属离子含量，重金属离子含量较高的河湖水无法被使用。
综上所述，本发明通过设计一种河湖水处理药剂来解决存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种河湖水处理药剂，可有效防止现有河湖水处理药剂只能够杀死河湖水中的细菌和微生物，无法去除河湖水中的重金属离子，从而无法降低河湖水中的重金属离子含量，重金属离子含量较高的河湖水无法被使用的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种河湖水处理药剂，包括主剂、吸附剂以及生物菌剂，所述主剂按照重量百分比包括：硫化钡10～15重量份、硫酸铁15～20重量份、氧化钙8～10重量份、锌钡白7～12重量份、氯化铝铁14～18重量份、碳酸钠10～12重量份、过硫酸钾7～11重量份,所述吸附剂由改性硅藻土制成，所述生物菌剂由硝化细菌和COD降解细菌混合制成，包括以下步骤：
S1，将制作出的主剂投入混料罐中；
S2，向混料罐中投入吸附剂和杀菌剂，启动混料罐，主剂、吸附剂以及杀菌剂在混料罐中混合均匀形成水处理药剂；
S3，从混料罐中取出制造好的水处理药剂。
优选的，所述S1中配置主剂的步骤如下：
步骤1)将适量的硫化钡、硫酸铁以及氧化钙放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min；
步骤2)搅拌完成后，从搅拌罐中取出搅拌形成的混合物一；
步骤3)将适量的锌钡白和氯化铝铁放入到搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min；
步骤4)搅拌完成后，从搅拌罐中取出搅拌形成的混合物二；
步骤5)将碳酸钠和过硫酸钾放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min；
步骤6)搅拌完成后，从搅拌罐中取出搅拌形成的混合物三；
步骤7)将混合物一混合物二以及混合物三放入搅拌罐中，加入活性炭，进行慢速搅拌25min～33min；
步骤8)搅拌完成后，静置分层15min，抽滤除去搅拌罐底部的沉淀物，收集搅拌罐顶部的清亮液体。
优选的，所述改性硅藻土的制造步骤如下：
步骤a)让硅藻土在280℃～330℃的环境下焙烧1.5h；
步骤b)取出焙烧完成的硅藻土，冷却研磨后得到活化硅藻土；
步骤c)向活化硅藻土中注入氯化钠、尿素以及蒸馏水，混合后，搅拌25min～30min；
步骤d)将搅拌后的溶液进行微波辐射处理，处理结束后，过滤洗涤干燥得到钠基硅藻土；
步骤e)钠基硅藻土与蒸馏水混合制成悬浊液，将氨甲基化聚苯乙烯、氯乙酸以及氢氧化钠溶液依次加入悬浊液中搅拌混合，在50℃～80℃温度下超声处理30min～60min；
步骤f)将溶液过滤后，水洗滤饼，将滤饼烘干处理得到改性硅藻土。
优选的，所述生物菌剂中硝化细菌和COD降解细菌的比例为6.5∶3.5。
优选的，所述S2中主剂、吸附剂以及生物菌剂在混料罐中混合搅拌的时间为1.5h～2h，混合时的环境温度为20℃～24℃。
优选的，所述混合制成悬浊液中钠基硅藻土的浓度为13％～15％。
优选的，所述活性硅藻土、氯化钠、尿素以及蒸馏水的质量比为10∶2∶1∶5。
优选的，所述微波辐射的功率为800W～1000W。
优选的，所述锌钡白的制取方法如下：将含有硫酸钡的天然重晶石与无烟煤混后，经粉碎处理送入还原炉，天然重晶石与无烟煤在还原炉中反应制得的硫化钡，将硫化钡进入浸出器，控制温度在55℃以上，再送入澄清桶，澄清后加入硫酸锌反应，控制溶液的pH在8～10之间,从而得到硫酸钡与硫化锌的混合物，反应液经压滤后含水量不大于50％的滤饼，将滤饼进入干燥焙烧炉焙烧，在80℃温度下用硫酸酸洗，最后经水洗、加固色剂、压滤、干燥和磨粉后，获得原料中的锌钡白。
优选的，所述主剂、吸附剂以及生物菌剂的质量比为5∶3∶2。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过设计使水处理药剂中的硫化钡和锌钡白在水中发生水解产生氢氧化钡，氢氧化钡会电离出氢氧根离子，使废水中的氢氧根离子含量增加，同时，水处理药剂会电离出碳酸根离子，电离出的碳酸根离子与水中的氢离子反应，生成碳酸氢根离子，从而减小了水中氢离子的浓度，废水电离出的氢离子浓度减低，会促进废水的电离，从而使废水电离程度出更多的氢氧根离子，进一步使废水中的氢氧根离子浓度增加，从而提高废水的pH值，水处理药剂废水中的重金属离子会与碱性废水中的氢氧根离子发生反应，生产不溶于水的重金属氢氧化物沉淀，由改性硅藻土制成的吸附剂，使硅藻土表面及结构层间的分子水和有机质蒸发掉，疏通孔道，增大硅藻土的比表面积和吸附点位，有利于增加阳离子交换容量，同时进行钠化处理，在硅藻土层间引入低价钠离子，改变层间结构，提高离子交换容量，使改性后的硅藻土具有更大的吸附空间，吸附能力更高。可以有效的吸附沉淀下去的重金属氢氧化物，避免产生的金属氢氧化物再次发生电离，通过将废水中的重金属离子转化为重金属离子沉淀物去除，可以有效的降低河流湖泊中的重金属离子含量。
2、本发明中，通过设计硫化钡在水中水解产生硫化氢，硫化氢会与水反应产生亚硫酸根离子，亚硫酸根离子具有强氧化性，强氧化性的亚硫酸根离子能够将废水中的氨氮离子氧化成氮气，从而去除废水中的氨氮离子。
3、本发明中，通过设计由硝化细菌和COD降解细菌混合制成的生物菌剂，硝化细菌能够将废水中的氨氮化合物转化成亚硝酸盐氮再转化成硝酸盐，能够降低水中的含氮量，COD降解细菌能够降解废水中的COD，改善水质色度、增大污泥絮体颗粒、调整污泥絮体结构，抑制藻类生长。
4、本发明中，通过设计含有的铁盐，铁盐在水中会电离出铁离子，铁离子的水合物具有较强的吸附，絮凝作用。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：
一种河湖水处理药剂,包括主剂、吸附剂以及生物菌剂，主剂、吸附剂以及生物菌剂的质量比为5∶3∶2，所述主剂按照重量百分比包括：硫化钡10～15重量份、硫酸铁15～20重量份、氧化钙8～10重量份、锌钡白7～12重量份、氯化铝铁14～18重量份、碳酸钠10～12重量份、过硫酸钾7～11重量份,所述吸附剂由改性硅藻土制成，所述生物菌剂由硝化细菌和COD降解细菌混合制成，包括以下步骤：
S1，将制作出的主剂投入混料罐中；
S2，向混料罐中投入吸附剂和杀菌剂，启动混料罐，主剂、吸附剂以及杀菌剂在混料罐中混合均匀形成水处理药剂；
S3，从混料罐中取出制造好的水处理药剂。
进一步，所述S1中配置主剂的步骤如下：
步骤1)将适量的硫化钡、硫酸铁以及氧化钙放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min；
步骤2)搅拌完成后，从搅拌罐中取出搅拌形成的混合物一；
步骤3)将适量的锌钡白和氯化铝铁放入到搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min；
步骤4)搅拌完成后，从搅拌罐中取出搅拌形成的混合物二；
步骤5)将碳酸钠和过硫酸钾放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min；
步骤6)搅拌完成后，从搅拌罐中取出搅拌形成的混合物三；
步骤7)将混合物一混合物二以及混合物三放入搅拌罐中，加入活性炭，进行慢速搅拌25min～33min；
步骤8)搅拌完成后，静置分层15min，抽滤除去搅拌罐底部的沉淀物，收集搅拌罐顶部的清亮液体。
进一步，所述改性硅藻土的制造步骤如下：
步骤a)让硅藻土在280℃～330℃的环境下焙烧1.5h；
步骤b)取出焙烧完成的硅藻土，冷却研磨后得到活化硅藻土；
步骤c)向活化硅藻土中注入氯化钠、尿素以及蒸馏水，混合后，搅拌25min～30min；
步骤d)将搅拌后的溶液进行微波辐射处理，处理结束后，过滤洗涤干燥得到钠基硅藻土；
步骤e)钠基硅藻土与蒸馏水混合制成悬浊液，将氨甲基化聚苯乙烯、氯乙酸以及氢氧化钠溶液依次加入悬浊液中搅拌混合，在50℃～80℃温度下超声处理30min～60min；
步骤f)将溶液过滤后，水洗滤饼，将滤饼烘干处理得到改性硅藻土。
进一步，所述生物菌剂中硝化细菌和COD降解细菌的比例为6.5∶3.5。
进一步，所述S2中主剂、吸附剂以及生物菌剂在混料罐中混合搅拌的时间为1.5h～2h，混合时的环境温度为20℃～24℃。
进一步，所述混合制成悬浊液中钠基硅藻土的浓度为13％～15％。
进一步，所述活性硅藻土、氯化钠、尿素以及蒸馏水的质量比为10∶2∶1∶5。
进一步，所述微波辐射的功率为800W～1000W。
进一步，所述锌钡白的制取方法如下：将含有硫酸钡的天然重晶石与无烟煤混后，经粉碎处理送入还原炉，天然重晶石与无烟煤在还原炉中反应制得的硫化钡，将硫化钡进入浸出器，控制温度在55℃以上，再送入澄清桶，澄清后加入硫酸锌反应，控制溶液的pH在8～10之间,从而得到硫酸钡与硫化锌的混合物，反应液经压滤后含水量不大于50％的滤饼，将滤饼进入干燥焙烧炉焙烧，在80℃温度下用硫酸酸洗，最后经水洗、加固色剂、压滤、干燥和磨粉后，获得原料中的锌钡白。
具体实施案例
实施案例1
取硫化钡10重量份、硫酸铁15重量份、氧化钙8重量份放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物一；取锌钡白7重量份、氯化铝铁14重量份放入到搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物二；取碳酸钠10重量份、过硫酸钾7重量份放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物三；把混合物一、混合物二以及混合物三放入搅拌罐中，加入活性炭，进行慢速搅拌25min～33min，形成主剂；将主剂，吸附剂以及生物菌剂按质量比5∶3∶2投入混料罐中，均匀混合后形成水处理药剂，将水处理药剂投入废水中，搅拌混合1h，静置2h后过滤去除沉淀物，对处理后的废水进行取样检测。
实施案例2
取硫化钡10重量份、硫酸铁15重量份、氧化钙8重量份放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物一；取锌钡白7重量份、氯化铝铁14重量份放入到搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物二；取碳酸钠10重量份、过硫酸钾7重量份放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物三；把混合物一、混合物二以及混合物三放入搅拌罐中，加入活性炭，进行慢速搅拌25min～33min，形成主剂；将主剂，吸附剂以及生物菌剂按质量比4∶3∶3投入混料罐中，均匀混合后形成水处理药剂，将水处理药剂投入废水中，搅拌混合1h，静置2h后过滤去除沉淀物，对处理后的废水进行取样检测。
实施案例3
取硫化钡10重量份、硫酸铁15重量份、氧化钙8重量份放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物一；取锌钡白7重量份、氯化铝铁14重量份放入到搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物二；取碳酸钠10重量份、过硫酸钾7重量份放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物三；把混合物一、混合物二以及混合物三放入搅拌罐中，加入活性炭，进行慢速搅拌25min～33min，形成主剂；将主剂，吸附剂以及生物菌剂按质量比3∶3∶4投入混料罐中，均匀混合后形成水处理药剂，将水处理药剂投入废水中，搅拌混合1h，静置2h后过滤去除沉淀物，对处理后的废水进行取样检测。
实施案例4
取硫化钡10重量份、硫酸铁15重量份、氧化钙8重量份放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物一；取锌钡白7重量份、氯化铝铁14重量份放入到搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物二；取碳酸钠10重量份、过硫酸钾7重量份放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物三；把混合物一、混合物二以及混合物三放入搅拌罐中，加入活性炭，进行慢速搅拌25min～33min，形成主剂；将主剂，吸附剂以及生物菌剂按质量比2∶3∶5投入混料罐中，均匀混合后形成水处理药剂，将水处理药剂投入废水中，搅拌混合1h，静置2h后过滤去除沉淀物，对处理后的废水进行取样检测。
实施案例5
取硫化钡10重量份、硫酸铁15重量份、氧化钙8重量份放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物一；取锌钡白7重量份、氯化铝铁14重量份放入到搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物二；取碳酸钠10重量份、过硫酸钾7重量份放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min，形成的混合物三；把混合物一、混合物二以及混合物三放入搅拌罐中，加入活性炭，进行慢速搅拌25min～33min，形成主剂；将主剂，吸附剂以及生物菌剂按质量比1∶3∶6投入混料罐中，均匀混合后形成水处理药剂，将水处理药剂投入废水中，搅拌混合1h，静置2h后过滤去除沉淀物，对处理后的废水进行取样检测。
将上述实施案例1至实施案例5处理后的废水进行取样检测，检测结果如表1所示：
表1实施案例1至实施案例5的水样检测结果表
如上述表1所示，从实施案例1至实施案例5相比，随着水处理药剂中主剂的含量下降，处理后的废水中重金属离子的含量随之上升，从而表明水处理药剂中的主剂可以有效的去除废水中的重金属离子；
实施案例1至实施案例5中，随着水处理药剂中生物菌剂含量的增加，处理后的废水中氨氮含量和COD含量逐渐下降，从而表明水处理药剂中的生物菌剂对废水中的氨氮和COD能够进行有效的处理。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种河湖水处理药剂，包括主剂、吸附剂以及生物菌剂，其特征在于，所述主剂按照重量百分比包括：硫化钡10～15重量份、硫酸铁15～20重量份、氧化钙8～10重量份、锌钡白7～12重量份、氯化铝铁14～18重量份、碳酸钠10～12重量份、过硫酸钾7～11重量份,所述吸附剂由改性硅藻土制成，所述生物菌剂由硝化细菌和COD降解细菌混合制成，包括以下步骤：
S1，将制作出的主剂投入混料罐中；
S2，向混料罐中投入吸附剂和杀菌剂，启动混料罐，主剂、吸附剂以及杀菌剂在混料罐中混合均匀形成水处理药剂；
S3，从混料罐中取出制造好的水处理药剂。
2.根据权利要求1所述的一种河湖水处理药剂，其特征在于，所述S1中配置主剂的步骤如下：
步骤1)将适量的硫化钡、硫酸铁以及氧化钙放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min；
步骤2)搅拌完成后，从搅拌罐中取出搅拌形成的混合物一；
步骤3)将适量的锌钡白和氯化铝铁放入到搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min；
步骤4)搅拌完成后，从搅拌罐中取出搅拌形成的混合物二；
步骤5)将碳酸钠和过硫酸钾放入搅拌罐中，向搅拌罐中加水，在20℃～25℃的温度下进行搅拌，搅拌时间为18min～22min；
步骤6)搅拌完成后，从搅拌罐中取出搅拌形成的混合物三；
步骤7)将混合物一混合物二以及混合物三放入搅拌罐中，加入活性炭，进行慢速搅拌25min～33min；
步骤8)搅拌完成后，静置分层15min，抽滤除去搅拌罐底部的沉淀物，收集搅拌罐顶部的清亮液体。
3.根据权利要求1所述的一种河湖水处理药剂，其特征在于，所述改性硅藻土的制造步骤如下：
步骤a)让硅藻土在280℃～330℃的环境下焙烧1.5h；
步骤b)取出焙烧完成的硅藻土，冷却研磨后得到活化硅藻土；
步骤c)向活化硅藻土中注入氯化钠、尿素以及蒸馏水，混合后，搅拌25min～30min；
步骤d)将搅拌后的溶液进行微波辐射处理，处理结束后，过滤洗涤干燥得到钠基硅藻土；
步骤e)钠基硅藻土与蒸馏水混合制成悬浊液，将氨甲基化聚苯乙烯、氯乙酸以及氢氧化钠溶液依次加入悬浊液中搅拌混合，在50℃～80℃温度下超声处理30min～60min；
步骤f)将溶液过滤后，水洗滤饼，将滤饼烘干处理得到改性硅藻土。
4.根据权利要求1所述的一种河湖水处理药剂，其特征在于，所述生物菌剂中硝化细菌和COD降解细菌的比例为6.5∶3.5。
5.根据权利要求1所述的一种河湖水处理药剂，其特征在于，所述S2中主剂、吸附剂以及生物菌剂在混料罐中混合搅拌的时间为1.5h～2h，混合时的环境温度为20℃～24℃。
6.根据权利要求3所述的一种河湖水处理药剂，其特征在于，所述混合制成悬浊液中钠基硅藻土的浓度为13％～15％。
7.根据权利要求3所述的一种河湖水处理药剂，其特征在于，所述活性硅藻土、氯化钠、尿素以及蒸馏水的质量比为10∶2∶1∶5。
8.根据权利要求3所述的一种河湖水处理药剂，其特征在于，所述微波辐射的功率为800W～1000W。
9.根据权利要求1所述的一种河湖水处理药剂，其特征在于，所述锌钡白的制取方法如下：将含有硫酸钡的天然重晶石与无烟煤混后，经粉碎处理送入还原炉，天然重晶石与无烟煤在还原炉中反应制得的硫化钡，将硫化钡进入浸出器，控制温度在55℃以上，再送入澄清桶，澄清后加入硫酸锌反应，控制溶液的pH在8～10之间,从而得到硫酸钡与硫化锌的混合物，反应液经压滤后含水量不大于50％的滤饼，将滤饼进入干燥焙烧炉焙烧，在80℃温度下用硫酸酸洗，最后经水洗、加固色剂、压滤、干燥和磨粉后，获得原料中的锌钡白。
10.根据权利要求3所述的一种河湖水处理药剂，其特征在于，所述主剂、吸附剂以及生物菌剂的质量比为5∶3∶2。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106241911A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-12-21 | 连云港永荣生物科技有限公司 | 一种高效水质净化剂 |
| US20200180985A1 (en) * | 2018-12-10 | 2020-06-11 | Jiangnan University | Heavy Metal Treatment Composite Microbial Agent in Water and Preparation Method Thereof |
| CN111704193A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-25 | 广西夏阳环保科技有限公司 | 一种基于改性膨润土的复合污水处理药剂及应用 |
| CN111777195A (zh) * | 2020-07-21 | 2020-10-16 | 中山市绿浪助剂有限公司 | 一种重金属污水处理药剂 |
-
2021
- 2021-04-06 CN CN202110367294.1A patent/CN113149232A/zh active Pending
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