CN113860458A

CN113860458A - 一种复合螯合剂及其制备方法和应用

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Publication number: CN113860458A
Application number: CN202111178198.9A
Authority: CN
Inventors: 韩桂洪; 黄艳芳; 刘兵兵; 杜屹凡
Original assignee: Zhengzhou University
Current assignee: Zhengzhou University
Priority date: 2021-10-09
Filing date: 2021-10-09
Publication date: 2021-12-31
Anticipated expiration: 2041-10-09
Also published as: CN113860458B

Abstract

本发明公开了一种复合螯合剂及其制备方法和应用。复合螯合剂由二价金属离子和三价金属离子与阳离子聚丙烯酰胺络合得到。该复合螯合剂应用于水体中的有机污染物的浮选去除过程，可以将废水中含有的O、N、S等元素的有机污染物快速螯合转化成分子量较大的颗粒沉淀，从而有利于浮选分离，大大提高了水体中的有机污染物的浮选脱除效率，该复合螯合剂可以广泛用于浮选处理印染、医药、选矿、农药等废水中难降解有机物，处理后的废水的COD及色度明显降低。

Description

一种复合螯合剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种复合螯合剂，具体涉及一种由二价金属离子和三价金属离子与阳离子聚丙烯酰胺络合得到的对含有的O、N、S等元素有机污染物具有高效螯合絮凝效果复合螯合剂，还涉及其制备方法以及在水体中有机污染物浮选分离净化方面的应用，属于有机废水治理技术领域。

背景技术

随着经济发展，各个化工行业的产品的发展趋向于难以催化、难降解、稳定性强等特点。这就使得在生产和生活中，化工行业的有机废水越发难以处理。医药、印染、农药、选矿等行业产生大量的难以降解的有机污染物并排放入水体，会对水体产生严重的不利影响，一方面水体的COD和色度显著增加，另一方面，其中含有的大量芳环、胺类化合物具有生物毒性，能够诱导病变、癌变等，能够通过食物链富集，严重影响人类及其他生物的健康，甚至会严重影响生态系统的平衡和健康发展。由于有机污染物存在这些危害，化工行业的有机废水的有效处理成为目前行业发展的瓶颈性问题，因此，找到一种有效的方法去除化工废水中的有机物显得很有必要。

针对废水中有机污染物的处理，目前主要采用的处理方法分为是三类：物理法、化学法和生物法，其中，最简单可行的是浮选法。浮选法是通过固、液、气三相的物理化学过程来实现物质的有效分离。目前应用最广泛的是泡沫浮选法。浮选技术能有效地处理油类污染物、染料废水和重金属废水与其他方法相比，浮选法投资少、见效快。离子浮选是向溶液中加入与溶液离子电荷相反的捕收剂而实现浮选分离的过程，其优点是在不同的溶液中具有较高的选择性。沉淀浮选技术是通过加入沉淀剂或螯合剂，通过化学反应，生成细微沉淀颗粒，再加入表面活性剂，在作用后的颗粒达到一定的疏水性时，通过浮选设备产生的气泡将颗粒与溶液分离。浮选技术能有效地处理油类污染物、染料废水和重金属废水，但目前，常用的有机废水的浮选方法仍是离子浮选，但离子浮选消耗大量的有机药剂，容易造成二次污染，并且对于设备的要求较高。沉淀浮选则能够克服这些问题，而沉淀浮选有机废水的关键是在于高效螯合剂的选择。目前常用的沉淀浮选的螯合剂大多为较为单一的有机物，主要针对溶液中的重金属离子进行螯合沉淀。而针对有机废水的沉淀浮选螯合沉淀剂主要选用的是一些简单的金属离子，其作用简单，螯合效率较低，且形成的颗粒粒度往往较小，不利于后续的浮选。因此，针对有机物的沉淀浮选，有必要选择效果更佳的螯合沉淀剂。

发明内容

针对现有技术中的不足之处，本发明的目的是在于提供了一种复合螯合剂，该复合螯合剂对水体中含有的O、N、S等元素极性基团的有机污染物具有良好的螯合、沉淀和絮凝效果，能够将水体中的有机污染物快速聚集成颗粒物，有利于浮选分离过程，经过该复合螯合剂处理后，通过沉淀浮选能使废水的COD及色度得到高效的去除。

本发明的第二个目的是在于提供所述复合螯合剂的制备方法，该制备方法原料成本低，制备过程简单，有利于大规模生产。

本发明的第三个目的是在于提供所述复合螯合剂的应用，将其应用于水体中的有机污染物的浮选去除过程，可以将废水中含有的O、N、S等元素的有机污染物快速螯合转化成分子量较大的颗粒沉淀，从而有利于浮选分离，大大提高了水体中的有机污染物的浮选脱除效率。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种复合螯合剂，其由二价金属离子和三价金属离子与阳离子聚丙烯酰胺络合得到。

本发明的复合螯合剂是由二价金属离子和三价金属离子通过螯合配位方式负载在阳离子聚丙烯酰胺上得到，负载在聚丙烯酰胺上的二价和三价金属离子能与有机污染物中含有的O、N、S等富电子杂原子发生螯合反应，通过螯合剂分子与金属离子的强结合作用，将金属离子与有机物分子变成稳定的、分子量更大的化合物，并且经过相互作用后形成稳定了沉淀物，同时，由于其中含有起到絮凝作用的Fe(III)和Al(III)存在，因此沉淀颗粒之间继续相互作用，并絮凝为更加稳定的沉淀颗粒，且这些沉淀颗粒表面富含正电荷，再加入阴离子表面活性剂与沉淀颗粒通过静电作用或者化学作用相结合，将沉淀颗粒表面进行疏水修饰，易于通过浮选设备产生的气泡将颗粒与溶液分离。

作为一个优选的方案，所述二价金属离子包括Fe(II)、Zn(II)、Mn(II)、Cu(II)、Mg(II)和Ni(II)；

作为一个优选的方案，所述三价金属离子包括Fe(III)和Al(III)。

本发明的复合螯合剂中选择的二价金属离子和三价金属离子主要是基于不同种类和不同价态的金属离子对于含有不同杂原子的极性基团的配位稳定性不同，例如在大多数有机物中，常见的配位杂原子为氮、氧和硫。而Fe²⁺较易接受氮配位，Mg²⁺、Al³⁺和Fe³⁺等金属离子与杂原子的配位过程至少有一个配位原子是氧，且这些阳离子很少接受两个氮或一个硫配位，在特殊条件下才与氮、硫或磷配位，而Cu²⁺、Zn²⁺、Ni²⁺明显地接受氮和硫为配位原子，基于上述考虑本发明采用Fe(II)、Zn(II)、Mn(II)、Cu(II)、Mg(II)、Ni(II)以及Fe(III)和Al(III)与阳离子聚丙烯酰胺络合到一种复合螯合剂，能够对有机废水中的不同类型的有机物或者同时含有多种极性基团的有机物产生多种螯合作用的协同作用，强化对有机物的螯合作用，提高螯合效率。

作为一个优选的方案，所述复合螯合剂由以下质量份组分组成：Fe(III)30～40份；Al(III)30～40份；Fe(II)10～15份；Mg(II)5～10份；Zn(II)3～7份；Cu(II)2～7份；Mn(II)2～5份；Ni(II)2～5份；阳离子聚丙烯酰胺1～2份。复合螯合剂中的组分组成一方面是基于不同金属离子与有机物的螯合稳定性不同，碱土金属和稀土金属螯合物的稳定性，常随其阳离子电荷的减少、半径的增加而减少。因此，针对稳定性较低的情况，原子半径较大的金属离子的用量略高于原子半径较小原子。另一方面，则考虑大多数废水中有机物含氧官能团较多，因此，针对氧原子的配位金属离子的质量分数组成明显增多。另外，铝盐和铁盐在水中会发生强烈的水解，并在水解同时发生各种聚合反应，生成具有较长线性结构的多核羟基聚合物，这些含铁和铝的羟基络合物能有效降低或消除溶液中胶体的毛电位，通过电中和，吸附架桥及絮体的卷扫作用使胶体凝聚，并形成聚合度很高的Al(OH)₃和Fe(OH)₃凝胶。基于铁盐和铝盐的之一特性，在复合螯合剂中，铁盐及铝盐的用量最多，这些金属离子一方面在螯合过程中发挥作用，另一方面与阳离子聚丙烯酰胺共同促进螯合物的沉淀及颗粒的絮凝过程，提高后续的浮选去除效率。

本发明还提供了一种复合螯合剂的制备方法，该方法包括以下步骤：1)将阳离子聚丙烯酰胺溶于水并加入酸液调节溶液pH为3～5形成阳离子聚丙烯酰胺溶液；2)将二价金属盐和三价金属盐加入到阳离子聚丙烯酰胺溶液中，加热搅拌反应，直至溶液透明；3)将溶液进行超声分散后，熟化，即得。

作为一个优选的方案，所述反应的温度为20～60℃。

本发明涉及的二价金属盐和三价金属盐均为常见水溶性盐，如Fe(III)、Al(III)、Fe(II)、Zn(II)、Mn(II)、Cu(II)、Mg(II)、Ni(II)等氯化盐、硝酸盐、硫酸盐等等。

本发明还提供了一种复合螯合剂的应用，其应用于水体中的有机污染物的浮选去除过程。

作为一个优选的方案，将复合螯合剂加入至含有机污染物的水体中，调节pH6～9后，搅拌反应，形成颗粒沉淀，再加入阴离子表面活性剂作为捕收剂进行充气浮选。

作为一个优选的方案，所述有机物污染物含有O、N、S中至少一种杂原子极性基团。有机污染物如浮选药剂，具体如苯甲羟肟酸等，抗生素，具体如阿莫西林等，染料，具体如偶氮类染料等。

作为一个优选的方案，所述复合螯合剂用量为水体中的有机污染物质量的0.5～1.2倍。

作为一个优选的方案，所述阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠；其在含有机污染物的水体中的添加量为5～50mg/L。由于通过复合螯合剂与有机污染物形成的颗粒沉淀物表面呈现正电荷，因此优选采用阴离子表面活性剂能够与颗粒沉淀物表面通过静电作用吸附从而实现颗粒表面的疏水修饰。

本发明的一种复合螯合剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照比例称取不同的金属盐及少量的阳离子聚丙烯酰胺作为原料；

(2)将阳离子聚丙烯酰胺溶于蒸馏水中，制成质量浓度为2％的阳离子聚丙烯酰胺溶液，并加入盐酸调节溶液pH为3～5；

(3)将复合金属盐加入到阳离子聚丙烯酰胺溶液中，水浴加热并搅拌，直到金属盐均溶解；

(4)将溶解后的溶液进行超声分散，使溶液中金属离子分散均匀，随后装瓶熟化，即得复合螯合剂。

本发明的复合螯合剂用于水体中的有机污染物的浮选去除过程：

1)将螯合剂加入有机废水中，有机废水中有机污染物的质量浓度在10mg/L～100mg/L范围内，废水中有机物含量与加入的螯合剂的质量比为1:0.5～1:1.2，调节溶液的pH至6～9后，在100～300r/min搅拌速率下搅拌反应30min～60min，混合液中逐渐出现螯合沉淀颗粒，并相互絮凝生成较大的沉淀颗粒；

2)向溶液中加入5～50mg/L的阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)作为捕收剂，并持续搅拌5min；

3)将混合溶液倒入浮选柱中，通过气泵向浮选柱通入空气，进行浮选浮选所用的装置为竖式浮选柱，柱的内径和高分别为60mm、25cm，其体积为700mL，充气量为0.5～1L/min，浮选时间为30～60min，有机物螯合后的颗粒随着气泡上浮聚集在液面上溢出，从而实现废水中有机物的分离与净化。

相对现有技术，本发明技术方案带来的有益技术效果：

本发明的复合螯合剂能够高效作用于难降解有机废水中的含有的O、N、S等元素的有机污染物，将有机污染物螯合生成螯合物，并通过絮凝作用，使螯合颗粒生长为稳定的沉淀絮体，从而有利于后续的浮选分离过程，大大提高了废水中有机污染物的分离与净化效率，处理后的废水达到工业废水循环利用标准。

本发明的复合螯合剂用于水体中有机污染物的浮选分离过程，操作简单、设备占地面积小、能耗低、富集比高、污泥量少、避免了二次污染，将其进行工业化应用具有一定的工业价值和社会效益。

本发明的复合螯合剂制备方法简单、成本低，有利于大规模生产应用。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明内容作进一步说明。这些实施例仅为了更好的理解本发明内容，并不是对本发明权利要求保护范围的限制。

实施例1

常用的铁盐及铝盐混合金属离子与复合螯合剂的对比：

复合螯合剂的配比为：Fe(III)30份；Al(III)30份；Fe(II)10份；Mg(II)10份；Zn(II)5份；Cu(II)7份；Mn(II)3份；Ni(II)3份；阳离子聚丙烯酰胺2份。其制备过程为：将阳离子聚丙烯酰胺溶于蒸馏水中，制成质量浓度为2％的阳离子聚丙烯酰胺溶液，并加入盐酸调节溶液pH为5；将复合金属盐(硝酸盐)加入到阳离子聚丙烯酰胺溶液中，水浴加热并搅拌，直到金属盐均溶解；将溶解后的溶液进行超声分散，使溶液中金属离子分散均匀，随后装瓶熟化，即得复合螯合剂。

混合絮凝剂的配比为：Fe(III)40份、Fe(II)20份；Al(III)40份。其制备过程为：称取上述比例的金属离子，并在蒸馏水中溶解，将溶解后的溶液进行超声分散，使溶液中金属离子分散均匀，随后装瓶熟化。

对模拟含苯甲羟肟酸(BHA)的选矿废水的螯合及沉淀浮选。

首先，配置两份相同的BHA浓度为75mg/L的模拟废水，其中一份按照35mg/L的投加量向溶液中加入上述配比的复合螯合剂。另一份加入35mg/L铁盐及铝盐混合物。

向混合后的溶液中加入一定的NaOH调节溶液的pH至8，在150r/min的转速下搅拌反应30min，使BHA与螯合剂充分接触螯合，生成“BHA-金属离子”的螯合颗粒，并使螯合颗粒成长为絮凝沉淀。

随后，向两份螯合沉淀絮体溶液中加入15mg/L的阴离子表面活性剂SDS，搅拌5min使捕收剂与颗粒充分作用。

最后，将含有“BHA-金属离子”螯合沉淀絮体的溶液在小型微泡浮选柱中进行浮选分离，浮选体积为500mL，充气速率为0.6L/min，浮选分离后溶液透明澄清。用紫外分光光度计和COD快速测定仪对浮选后溶液中的残余的BHA和COD进行测定，计算加入复合螯合剂的BHA的残余量为2.98mg/L，去除率为96.03％，COD的残余量为25mg/L，去除率为85.32％；而加入混合的Fe³⁺和Al³⁺作为螯合剂的溶液中BHA的残余量为10.32mg/L，去除率为86.24％，COD的残余量为43.5mg/L，去除率为70.53％。

由此可见，复合螯合剂对于有机物的螯合能力明显高于提升，尤其对于溶液中的COD去除效率能够有较大幅度的提高。

实施例2

普通金属盐混合螯合沉淀剂与复合螯合剂对比。

其中复合螯合剂的配比为：Fe(III)30份；Al(III)30份；Fe(II)15份；Mg(II)5份；Zn(II)5份；Cu(II)7份；Mn(II)3份；Ni(II)3份；阳离子聚丙烯酰胺2份。其制备过程为：将阳离子聚丙烯酰胺溶于蒸馏水中，制成质量浓度为2％的阳离子聚丙烯酰胺溶液，并加入盐酸调节溶液pH为4；将复合金属盐加入到阳离子聚丙烯酰胺溶液中，水浴加热并搅拌，直到金属盐均溶解；将溶解后的溶液进行超声分散，使溶液中金属离子分散均匀，随后装瓶熟化，即得复合螯合剂。

普通金属盐混合螯合沉淀剂的配比为：Fe(III)15份；Al(III)15份；Fe(II)10份；Mg(II)15份；Zn(II)10份；Cu(II)15份；Mn(II)10份；Ni(II)10份。其制备过程为：称取上述比例的金属离子，并在蒸馏水中溶解，将溶解后的溶液进行超声分散，使溶液中金属离子分散均匀，随后装瓶熟化。

对模拟含抗生素阿莫西林医药废水的螯合及沉淀浮选。

首先，配置两份相同的含抗生素阿莫西林浓度为50mg/L的模拟医药废水，将上述制备的复合螯合剂按照30mg/L的投加量加入到其中一份模拟废水中进行混合。将普通金属盐混合螯合沉淀剂也按照30mg/L的投加量加入到另外一份模拟废水中混合。

向混合后的两份溶液中加入一定的NaOH调节溶液的pH至7，在150r/min的转速下搅拌反应30min，使阿莫西林分子与螯合剂充分接触螯合，生成螯合颗粒，并在金属离子的持续作用下使螯合颗粒成长为絮凝沉淀。

随后，向螯合沉淀絮体溶液中加入15mg/L的阴离子表面活性剂SDS，搅拌5min使捕收剂与颗粒充分作用。

最后，将含有“阿莫西林-金属离子”螯合沉淀絮体的溶液在小型微泡浮选柱中进行浮选分离，浮选体积为500mL，充气速率为0.8L/min，浮选分离后溶液透明澄清。用高效液相色谱和COD快速测定仪对浮选后溶液中的残余的阿莫西林和COD进行测定，计算使用复合螯合剂的溶液中阿莫西林的残余量为2.03mg/L，去除率为95.94％，COD的残余量为13mg/L，去除率为87.06％。而使用普通金属盐混合螯合沉淀剂的溶液中阿莫西林的残余量为2.63mg/L，去除率为94.74％，COD的残余量为32mg/L，去除率为72.06％。

因此，本发明中的复合型螯合剂相较于普通金属盐混合螯合沉淀剂，虽然溶液中二价金属离子Cu²⁺、Zn²⁺、Fe²⁺的含量增加，但是，由于Fe³⁺和Al³⁺的含量减少，生成的螯合物胶体颗粒难以形成沉淀，尽管溶液中的阿莫西林浓度降低，但有机物含量仍保持在较高水平，难以达到浮选预期效果。

实施例3

普通金属盐混合螯合沉淀剂与复合螯合剂对比。

复合螯合剂的配比为：Fe(III)30份；Al(III)20份；Fe(II)10份；Mg(II)10份；Zn(II)5份；Cu(II)7份；Mn(II)3份；Ni(II)3份；阳离子聚丙烯酰胺2份。其制备过程为：将阳离子聚丙烯酰胺溶于蒸馏水中，制成质量浓度为2％的阳离子聚丙烯酰胺溶液，并加入盐酸调节溶液pH为3；将复合金属盐加入到阳离子聚丙烯酰胺溶液中，水浴加热并搅拌，直到金属盐均溶解；将溶解后的溶液进行超声分散，使溶液中金属离子分散均匀，随后装瓶熟化，即得复合螯合剂。

普通金属盐混合螯合沉淀剂的配比为：Fe(III)15份；Al(III)15份；Fe(II)15份；Mg(II)20份；Zn(II)15份；Mn(II)15份。其制备过程为：称取上述比例的金属离子，并在蒸馏水中溶解，将溶解后的溶液进行超声分散，使溶液中金属离子分散均匀，随后装瓶熟化。

对模拟含有邻硝基苯胺的农药废水的螯合及沉淀浮选。

首先，配置两份相同的含有邻硝基苯胺浓度为20mg/L的农药废水，将上述制备的复合螯合剂按照20mg/L的投加量加入到模拟废水中进行混合。将普通金属盐混合螯合沉淀剂也按照20mg/L的投加量加入到另外一份模拟废水中混合。

向混合后的溶液中加入一定的NaOH调节溶液的pH至8，在150r/min的转速下搅拌反应30min，使邻硝基苯胺与螯合剂充分接触螯合，生成螯合颗粒，并在金属离子的持续作用下使螯合颗粒成长为絮凝沉淀。

最后，将含有“邻硝基苯胺-金属离子”螯合沉淀絮体的溶液在小型微泡浮选柱中进行浮选分离，浮选体积为500mL，充气速率为0.7L/min，浮选分离后溶液透明澄清。用高效液相色谱和COD快速测定仪对浮选后溶液中的残余的阿莫西林和COD进行测定，计算使用复合螯合剂的溶液中邻硝基苯胺的残余量为1.14mg/L，去除率为94.3％，COD的残余量为11mg/L，去除率为88.07％。而使用普通金属盐混合螯合沉淀剂的溶液中的邻硝基苯胺的残余量为4.63mg/L，去除率为76.85％，COD的残余量为27mg/L，去除率为68.93％。

由此结果可见，本发明中的复合型螯合剂相较于普通金属盐混合螯合沉淀剂，其对于有机物中的N原子的螯合配位能力增强，并且，其颗粒的絮凝能力增强，在沉淀浮选中对于有机物及溶液的COD去除率均有明显提升。

实施例4

不同的复合螯合剂对比。

复合螯合剂的配比为：Fe(III)35份；Al(III)35份；Fe(II)5份；Mg(II)5份；Zn(II)5份；Cu(II)7份；Mn(II)3份；Ni(II)3份；阳离子聚丙烯酰胺2份。其制备过程为：将阳离子聚丙烯酰胺溶于蒸馏水中，制成质量浓度为2％的阳离子聚丙烯酰胺溶液，并加入盐酸调节溶液pH为5；将复合金属盐加入到阳离子聚丙烯酰胺溶液中，水浴加热并搅拌，直到金属盐均溶解；将溶解后的溶液进行超声分散，使溶液中金属离子分散均匀，随后装瓶熟化，即得复合螯合剂。

作为对比的复合螯合剂，其配比不在本发明保护范围内：其中Fe(III)10份；Al(III)10份；Fe(II)20份；Mg(II)7份；Zn(II)20份；Cu(II)20份；Mn(II)5份；Ni(II)3份；阳离子聚丙烯酰胺2份。其制备过程为：将阳离子聚丙烯酰胺溶于蒸馏水中，制成质量浓度为2％的阳离子聚丙烯酰胺溶液，并加入盐酸调节溶液pH为5；将复合金属盐加入到阳离子聚丙烯酰胺溶液中，水浴加热并搅拌，直到金属盐均溶解；将溶解后的溶液进行超声分散，使溶液中金属离子分散均匀，随后装瓶熟化，即得复合螯合剂。

对模拟含多种偶氮染料废水的螯合及沉淀浮选。

首先，配置两份相同的含有刚果红、直接黑38、酸性蓝80的复合型偶氮染料废水，其中活性染料刚果红、直接黑38、酸性蓝80的含量分别为15mg/L、15mg/L、10mg/L。检测溶液的COD为207mg/L。

然后将复合螯合剂按照40mg/L的投加量加入到其中一份上述混合废水中并进行混合。在另一份溶液中加入作为对比的复合螯合剂。并向两个混合后的溶液中加入一定的NaOH调节溶液的pH至7，在150r/min的转速下搅拌反应30min，使染料分子与螯合剂充分接触螯合，生成螯合颗粒，并在金属离子的持续作用下使螯合颗粒成长为絮凝沉淀。

随后，向螯合沉淀絮体溶液中加入20mg/L的阴离子表面活性剂SDS，搅拌5min使捕收剂与颗粒充分作用。

最后，将含有“偶氮染料-金属”螯合沉淀絮体的溶液在小型微泡浮选柱中进行浮选分离，浮选体积为500mL，充气速率为0.5L/min，浮选分离后溶液透明澄清。用紫外分光光度计和COD快速测定仪对浮选后溶液的偶氮分子残余量、色度和COD进行测定，其中加入本发明的复合螯合剂的溶液的刚果红残余量为0.367mg/L，直接黑38残余量为1.03mg/L，酸性蓝80的残余量为0.635mg/L，溶液中的偶氮染料的总去除率为93.23％，色度去除率为94.97％，COD残余量为19mg/L，COD的去除率为90.82％。而采用对比的复合螯合剂的刚果红残余量1.023mg/L，直接黑38残余量为2.98mg/L，酸性蓝80的残余量为1.965mg/L,溶液中偶氮染料的去除率为85.08％，色度的去除率为88.03％，COD的残余量为44mg/L，COD的去除率为76.84％。

由上述实例可见，复合螯合剂中金属离子比例改变，二价金属离子浓度增高，而三家铝盐及铁盐含量降低时，螯合剂的螯合效率明显降低，其浮选效率及最终溶液COD的去除率下降较为明显。

综上所述，通过对比实施例分析，本发明所保护的复合螯合剂对于不同种类废水中有机物均有较好的螯合效果，通过沉淀浮选技术能够有效脱除废水中的有机物。该技术选用廉价、广泛的金属盐作为原料，操作简便，对设备要求低，绿色环保，适合工业化生产应用。

Claims

1.一种复合螯合剂，其特征在于：由二价金属离子和三价金属离子与阳离子聚丙烯酰胺络合得到。

2.根据权利要求1所述的一种复合螯合剂，其特征在于：

所述二价金属离子包括Fe(II)、Zn(II)、Mn(II)、Cu(II)、Mg(II)和Ni(II)；

所述三价金属离子包括Fe(III)和Al(III)。

3.根据权利要求1或2所述的一种复合螯合剂，其特征在于：所述复合螯合剂由以下质量份组分组成：Fe(III)30～40份；Al(III)30～40份；Fe(II)10～15份；Mg(II)5～10份；Zn(II)3～7份；Cu(II)2～7份；Mn(II)2～5份；Ni(II)2～5份；阳离子聚丙烯酰胺1～2份。

4.权利要求1～3任意一项所述的一种复合螯合剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将阳离子聚丙烯酰胺溶于水并加入酸液调节溶液pH为3～5形成阳离子聚丙烯酰胺溶液；

2)将二价金属盐和三价金属盐加入到阳离子聚丙烯酰胺溶液中，加热搅拌反应，直至溶液透明；

3)将溶液进行超声分散后，熟化，即得。

5.根据权利要求4所述的一种复合螯合剂的制备方法，其特征在于：所述反应的温度为20～60℃。

6.权利要求1～3任意一项所述的一种复合螯合剂的应用，其特征在于：应用于水体中的有机污染物的浮选去除过程。

7.根据权利要求6所述的一种复合螯合剂的应用，其特征在于：将复合螯合剂加入至含有机污染物的水体中，调节pH＝6～9后，搅拌反应，形成颗粒沉淀，再加入阴离子表面活性剂作为捕收剂进行充气浮选。

8.根据权利要求6所述的一种复合螯合剂的应用，其特征在于：所述有机物污染物含有O、N、S中至少一种杂原子极性基团。

9.根据权利要求6所述的一种复合螯合剂的应用，其特征在于：所述复合螯合剂用量为水体中的有机污染物质量的0.5～1.2倍。

10.根据权利要求6所述的一种复合螯合剂的应用，其特征在于：所述阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠；其在含有机污染物的水体中的添加量为5～50mg/L。