CN113753930A - 一种景观水体用净水剂及其制备工艺 - Google Patents

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    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents

Abstract

本发明公开了一种景观水体用净水剂及其制备工艺，包括以下步骤：S1、原料配制；S2、粉碎研磨；S3、配制溶液；S4、制成浆液；S5、冷却结晶。采用FC型冷却结晶器，将所得的浆液注入到结晶器中，使得浆液在结晶器中循环式冷却并逐渐形成结晶即可得到所需要的明矾净水剂。本发明中使得硫酸铝钾能够与温水充分结合，形成浆液，提高制备效果，通过FC型冷却结晶器对浆液进行冷却结晶处理，使得能够快速得到净水剂结晶，加快净水剂形成的速度，可以说提供了一种快速生产净水剂的工艺。

Description

一种景观水体用净水剂及其制备工艺
技术领域
本发明涉及景观技术领域，尤其涉及一种景观水体用净水剂及其制备工艺。
背景技术
净水剂是广泛意义聚合物的统称，一般不能直接用作物资名称，应具体到聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、碱式氯化铝、聚丙烯酰胺、硫酸亚铁、硫酸铝、聚合硫酸铁等名称，他们都是投放入水中能和水中其它杂质产生反应的药剂。主要是起到净水的目的。常用到的净水剂有聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、碱式氯化铝、聚丙烯酰胺、硫酸亚铁、硫酸铝、聚合硫酸铁。
净水剂具有净水效果好、速度快、pH弱酸性、安全性高、不产生二次污染、使用范围广、处理后的水透明度极高等特点，常用在景观水体中的净水操作，净水剂如何制备，成为了净水剂生产的重要问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种景观水体用净水剂及其制备工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种景观水体用净水剂及其制备工艺，包括以下步骤：
S1、原料配制。称取以下容量份的原料：水2200-3000ml、硫酸铝钾320-400mg、催化剂40-60mg；
S2、粉碎研磨。将硫酸铝钾置于粉碎研磨设备中，在密封条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的硫酸铝钾；将催化剂置于粉碎研磨设备中，在真空条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的催化剂；
S3、配制溶液。在反应釜中将水加热到40-60摄氏度呈饱和状态，然后将硫酸铝钾粉末投入到反应釜的装料设备中，并配合反应釜中的搅拌设备进行反应，搅拌30分钟，并保持搅拌状态；
S4、制成浆液。使得反应釜的搅拌速度降低到原先的一半，继续搅拌1.5小时，然后再对装料设备中加入催化剂，继续搅拌30分钟后关闭反应釜的搅拌设备，静止20分钟，可得到浆液；
S5、冷却结晶。采用FC型冷却结晶器，将所得的浆液注入到结晶器中，使得浆液在结晶器中循环式冷却并逐渐形成结晶即可得到所需要的明矾净水剂。
所述步骤S3中，反应釜的顶部开有安装口，且安装口的内壁通过螺栓连接有顶盖，顶盖的顶部通过螺栓连接有固定筒，固定筒的顶部焊接有机架，机架的顶部通过螺栓连接有电机，固定筒的内壁通过螺栓连接有设置在电机的输出轴上的调速器，电机的输出轴通过螺栓连接有延伸入反应釜内的转轴，转轴的外壁通过螺栓连接有两组等距离呈环形分布的搅动片。
所述顶盖的顶部一侧焊接有进水管，且进水管的顶部设置有密封盖，顶盖的顶部另一侧焊接有泄气管，泄气管的内部通过螺栓连接有阀门。
所述反应釜的顶部一侧焊接有Z型的进料管，且进料管的底部焊接有环形支撑架，环形支撑架的横截面呈半圆形结构，环形支撑架的内壁底部通过螺栓连接有呈环形的透水布袋，反应釜的底部焊接有出液管，出液管的底部和进料管的顶部均设置有密封塞。
所述反应釜的一侧外壁通过螺栓连接有加热器，且反应釜靠近加热器的圆周内壁焊接有导热保护罩，加热器的一端通过螺栓连接有位于导热保护罩内的呈环形的加热管。
所述步骤S5中，FC型冷却结晶器的工作时间为2.2-3小时。
本发明的有益效果为：
1.本发明一种景观水体用净水剂及其制备工艺，是将硫酸铝钾在粉碎研磨设备中研磨后通过进料管导入透水布袋的内部后与温水进行结合反应使用，并通过电机带动转轴和搅动片转动对反应釜的内部进行搅动处理，再加入一定的催化剂来进行催化反应，使得硫酸铝钾能够与温水充分结合，形成浆液，提高制备效果。
2.本发明一种景观水体用净水剂及其制备工艺，形成浆液后的液体注入到FC型冷却结晶器对浆液进行冷却结晶处理，使得能够快速得到净水剂结晶，加快净水剂形成的速度，可以说提供了一种快速生产净水剂的工艺。
附图说明
图1为本发明提出的一种景观水体用净水剂及其制备工艺的流程结构示意图；
图2为本发明提出的一种景观水体用净水剂及其制备工艺的反应釜结构示意图；
图3为本发明提出的一种景观水体用净水剂及其制备工艺的反应釜内部结构示意图。
图中：1、反应釜；2、进料管；3、顶盖；4、调速器；5、电机；6、加热器；7、转轴；8、透水布袋；9、加热管；10、搅动片；11、导热保护罩；12、环形支撑架。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
本发明参照图1-3。
实施例1，一种景观水体用净水剂及其制备工艺，包括以下步骤：
S1、原料配制。称取以下容量份的原料：水2200ml、硫酸铝钾320mg、催化剂40mg；
S2、粉碎研磨。将硫酸铝钾置于粉碎研磨设备中，在密封条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的硫酸铝钾；将催化剂置于粉碎研磨设备中，在真空条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的催化剂；
S3、配制溶液。在反应釜中将水加热到40摄氏度呈饱和状态，然后将硫酸铝钾粉末投入到反应釜的装料设备中，并配合反应釜中的搅拌设备进行反应，搅拌30分钟，并保持搅拌状态；
S4、制成浆液。使得反应釜的搅拌速度降低到原先的一半，继续搅拌1.5小时，然后再对装料设备中加入催化剂，继续搅拌30分钟后关闭反应釜的搅拌设备，静止20分钟，可得到浆液；
S5、冷却结晶。采用FC型冷却结晶器，将所得的浆液注入到结晶器中，使得浆液在结晶器中循环式冷却并逐渐形成结晶即可得到所需要的明矾净水剂。
进一步的，步骤S3中，反应釜1的顶部开有安装口，且安装口的内壁通过螺栓连接有顶盖3，顶盖3的顶部通过螺栓连接有固定筒，固定筒的顶部焊接有机架，机架的顶部通过螺栓连接有电机5，固定筒的内壁通过螺栓连接有设置在电机5的输出轴上的调速器4，电机5的输出轴通过螺栓连接有延伸入反应釜1内的转轴7，转轴7的外壁通过螺栓连接有两组等距离呈环形分布的搅动片10。
进一步的，顶盖3的顶部一侧焊接有进水管，且进水管的顶部设置有密封盖，顶盖3的顶部另一侧焊接有泄气管，泄气管的内部通过螺栓连接有阀门。
进一步的，反应釜1的顶部一侧焊接有Z型的进料管2，且进料管2的底部焊接有环形支撑架12，环形支撑架12的横截面呈半圆形结构，环形支撑架12的内壁底部通过螺栓连接有呈环形的透水布袋8，反应釜1的底部焊接有出液管，出液管的底部和进料管2的顶部均设置有密封塞。
进一步的，反应釜1的一侧外壁通过螺栓连接有加热器6，且反应釜1靠近加热器6的圆周内壁焊接有导热保护罩11，加热器6的一端通过螺栓连接有位于导热保护罩11内的呈环形的加热管9。
进一步的，步骤S5中，FC型冷却结晶器的工作时间为2.2小时。
工作原理：将硫酸铝钾在粉碎研磨设备中研磨后通过进料管2导入透水布袋8的内部后与温水进行结合反应使用，并通过电机5带动转轴7和搅动片10转动对反应釜1的内部进行搅动处理，再加入一定的催化剂来进行催化反应，使得硫酸铝钾能够与温水充分结合，形成浆液，提高制备效果，将形成浆液后的液体注入到FC型冷却结晶器对浆液进行冷却结晶处理，使得能够快速得到净水剂结晶，加快净水剂形成的速度，可以说提供了一种快速生产净水剂的工艺。
实施例2，一种景观水体用净水剂及其制备工艺，本实施例相较于实施例1，包括以下步骤：
S1、原料配制。称取以下容量份的原料：水2400ml、硫酸铝钾340mg、催化剂45mg；
S2、粉碎研磨。将硫酸铝钾置于粉碎研磨设备中，在密封条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的硫酸铝钾；将催化剂置于粉碎研磨设备中，在真空条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的催化剂；
S3、配制溶液。在反应釜中将水加热到50摄氏度呈饱和状态，然后将硫酸铝钾粉末投入到反应釜的装料设备中，并配合反应釜中的搅拌设备进行反应，搅拌30分钟，并保持搅拌状态；
S4、制成浆液。使得反应釜的搅拌速度降低到原先的一半，继续搅拌1.5小时，然后再对装料设备中加入催化剂，继续搅拌30分钟后关闭反应釜的搅拌设备，静止20分钟，可得到浆液；
S5、冷却结晶。采用FC型冷却结晶器，将所得的浆液注入到结晶器中，使得浆液在结晶器中循环式冷却并逐渐形成结晶即可得到所需要的明矾净水剂。
进一步的，步骤S5中，FC型冷却结晶器的工作时间为2.4小时。
实施例3，一种景观水体用净水剂及其制备工艺，本实施例相较于实施例1，包括以下步骤：
S1、原料配制。称取以下容量份的原料：水2600ml、硫酸铝钾360mg、催化剂50mg；
S2、粉碎研磨。将硫酸铝钾置于粉碎研磨设备中，在密封条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的硫酸铝钾；将催化剂置于粉碎研磨设备中，在真空条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的催化剂；
S3、配制溶液。在反应釜中将水加热到50摄氏度呈饱和状态，然后将硫酸铝钾粉末投入到反应釜的装料设备中，并配合反应釜中的搅拌设备进行反应，搅拌30分钟，并保持搅拌状态；
S4、制成浆液。使得反应釜的搅拌速度降低到原先的一半，继续搅拌1.5小时，然后再对装料设备中加入催化剂，继续搅拌30分钟后关闭反应釜的搅拌设备，静止20分钟，可得到浆液；
S5、冷却结晶。采用FC型冷却结晶器，将所得的浆液注入到结晶器中，使得浆液在结晶器中循环式冷却并逐渐形成结晶即可得到所需要的明矾净水剂。
进一步的，步骤S5中，FC型冷却结晶器的工作时间为2.6小时。
实施例4，一种景观水体用净水剂及其制备工艺，本实施例相较于实施例1，包括以下步骤：
S1、原料配制。称取以下容量份的原料：水2800ml、硫酸铝钾380mg、催化剂55mg；
S2、粉碎研磨。将硫酸铝钾置于粉碎研磨设备中，在密封条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的硫酸铝钾；将催化剂置于粉碎研磨设备中，在真空条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的催化剂；
S3、配制溶液。在反应釜中将水加热到55摄氏度呈饱和状态，然后将硫酸铝钾粉末投入到反应釜的装料设备中，并配合反应釜中的搅拌设备进行反应，搅拌30分钟，并保持搅拌状态；
S4、制成浆液。使得反应釜的搅拌速度降低到原先的一半，继续搅拌1.5小时，然后再对装料设备中加入催化剂，继续搅拌30分钟后关闭反应釜的搅拌设备，静止20分钟，可得到浆液；
S5、冷却结晶。采用FC型冷却结晶器，将所得的浆液注入到结晶器中，使得浆液在结晶器中循环式冷却并逐渐形成结晶即可得到所需要的明矾净水剂。
进一步的，步骤S5中，FC型冷却结晶器的工作时间为2.8小时。
实施例5，一种景观水体用净水剂及其制备工艺，本实施例相较于实施例1，包括以下步骤：
S1、原料配制。称取以下容量份的原料：水3000ml、硫酸铝钾40mg、催化剂60mg；
S2、粉碎研磨。将硫酸铝钾置于粉碎研磨设备中，在密封条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的硫酸铝钾；将催化剂置于粉碎研磨设备中，在真空条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的催化剂；
S3、配制溶液。在反应釜中将水加热到60摄氏度呈饱和状态，然后将硫酸铝钾粉末投入到反应釜的装料设备中，并配合反应釜中的搅拌设备进行反应，搅拌30分钟，并保持搅拌状态；
S4、制成浆液。使得反应釜的搅拌速度降低到原先的一半，继续搅拌1.5小时，然后再对装料设备中加入催化剂，继续搅拌30分钟后关闭反应釜的搅拌设备，静止20分钟，可得到浆液；
S5、冷却结晶。采用FC型冷却结晶器，将所得的浆液注入到结晶器中，使得浆液在结晶器中循环式冷却并逐渐形成结晶即可得到所需要的明矾净水剂。
进一步的，步骤S5中，FC型冷却结晶器的工作时间为3小时。
性能测试：
净水效率测试，将实施例1-5所制备的净水剂进行性能测试，取同一溶剂的景观水体，将净水剂置于其中，待1小时后，利用水质测试仪测量水质，得到水质数据。
数据对比：
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
浊度 1.6NTU 1.3NTU 1.1NTU 1.2NTU 1.4NTU
悬浮物 0.55mg/L 0.52mg/L 0.46mg/L 0.48mg/L 0.51mg/L
总磷 0.21mg/L 0.16mg/L 0.12mg/L 0.13mg/L 0.14mg/L
总氮 0.031mg/L 0.043mg/L 0.052mg/L 0.044mg/L 0.033mg/L
结果发现，实施例3中的净水剂的净水效果与实施例1-2和实施例4-5来说，有更好的净水性能。
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 (6)

1.一种景观水体用净水剂及其制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、原料配制；
称取以下容量份的原料：水2200-3000ml、硫酸铝钾320-400mg、催化剂40-60mg；
S2、粉碎研磨；
将硫酸铝钾置于粉碎研磨设备中，在密封条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的硫酸铝钾；将催化剂置于粉碎研磨设备中，在真空条件下，研磨10分钟，可得到粉末状的催化剂；
S3、配制溶液；
在反应釜中将水加热到40-60摄氏度呈饱和状态，然后将硫酸铝钾粉末投入到反应釜的装料设备中，并配合反应釜中的搅拌设备进行反应，搅拌30分钟，并保持搅拌状态；
S4、制成浆液；
使得反应釜的搅拌速度降低到原先的一半，继续搅拌1.5小时，然后再对装料设备中加入催化剂，继续搅拌30分钟后关闭反应釜的搅拌设备，静止20分钟，可得到浆液；
S5、冷却结晶；
采用FC型冷却结晶器，将所得的浆液注入到结晶器中，使得浆液在结晶器中循环式冷却并逐渐形成结晶即可得到所需要的明矾净水剂。
2.根据权利要求1所述的一种景观水体用净水剂及其制备工艺，其特征在于，所述步骤S3中，反应釜（1）的顶部开有安装口，且安装口的内壁通过螺栓连接有顶盖（3），顶盖（3）的顶部通过螺栓连接有固定筒，固定筒的顶部焊接有机架，机架的顶部通过螺栓连接有电机（5），固定筒的内壁通过螺栓连接有设置在电机（5）的输出轴上的调速器（4），电机（5）的输出轴通过螺栓连接有延伸入反应釜（1）内的转轴（7），转轴（7）的外壁通过螺栓连接有两组等距离呈环形分布的搅动片（10）。
3.根据权利要求2所述的一种景观水体用净水剂及其制备工艺，其特征在于，所述顶盖（3）的顶部一侧焊接有进水管，且进水管的顶部设置有密封盖，顶盖（3）的顶部另一侧焊接有泄气管，泄气管的内部通过螺栓连接有阀门。
4.根据权利要求3所述的一种景观水体用净水剂及其制备工艺，其特征在于，所述反应釜（1）的顶部一侧焊接有Z型的进料管（2），且进料管（2）的底部焊接有环形支撑架（12），环形支撑架（12）的横截面呈半圆形结构，环形支撑架（12）的内壁底部通过螺栓连接有呈环形的透水布袋（8），反应釜（1）的底部焊接有出液管，出液管的底部和进料管（2）的顶部均设置有密封塞。
5.根据权利要求4所述的一种景观水体用净水剂及其制备工艺，其特征在于，所述反应釜（1）的一侧外壁通过螺栓连接有加热器（6），且反应釜（1）靠近加热器（6）的圆周内壁焊接有导热保护罩（11），加热器（6）的一端通过螺栓连接有位于导热保护罩（11）内的呈环形的加热管（9）。
6.根据权利要求1所述的一种景观水体用净水剂及其制备工艺，其特征在于，所述步骤S5中，FC型冷却结晶器的工作时间为2.2-3小时。
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