CN113880158A - 一种聚丙烯酰胺净水剂及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种聚丙烯酰胺净水剂及其生产方法，涉及水处理技术领域。一种聚丙烯酰胺净水剂，其包括液体药剂和固体药剂，按重量份计，上述液体药剂包括如下原料：聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁和硫酸铝；上述固体药剂包括如下原料：椰壳活性炭、硅藻土、凹凸棒土和腐殖酸，其能够有效净化各类污水；该制备方法包括如下步骤：取聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁和硫酸铝，加水，在超声下进行溶解，得到上述液体药剂；分别将椰壳活性炭、硅藻土、凹凸棒土和腐殖酸粉碎并过筛，搅拌混合后得到上述固体药剂，该方法制备得到的净水剂净水效果好，使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，具体而言，涉及一种聚丙烯酰胺净水剂及其生产方法。
背景技术
在人们的日常生活工作以及工业生产过程中，会产生大量的废弃污水，其中日常生活所产生的污水中会携带大量有机物以及病原微生物，容易腐化而产生恶臭，有致病风险；工业废水则种类繁多，成分复杂，常含有多种无机、有机化学毒害物质，极易对周边环境造成严重污染，会直接威胁到人民群众的生命健康，因此，对污水进行处理就显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚丙烯酰胺净水剂，其能够有效净化各类污水。
本发明的另一目的在于提供一种聚丙烯酰胺净水剂的生产方法，该方法制备得到的净水剂净水效果好，使用方便。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
一方面，本发明实施例提供一种聚丙烯酰胺净水剂，其包括液体药剂和固体药剂，按重量份计，
上述液体药剂包括如下原料：聚丙烯酰胺10-20份、聚合氯化铝20-45份、聚合硅酸铝铁10-20份和硫酸铝5-15份；
上述固体药剂包括如下原料：椰壳活性炭10-20份、硅藻土20-35份、凹凸棒土20-30份和腐殖酸15-20份。
另一方面，本发明实施例提供一种聚丙烯酰胺净水剂的生产方法，其包括如下步骤：取聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁和硫酸铝，加水，在超声下进行溶解，得到上述液体药剂；分别将椰壳活性炭、硅藻土、凹凸棒土和腐殖酸粉碎并过筛，搅拌混合后得到上述固体药剂。
相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
针对第一方面，本发明实施例提供了一种聚丙烯酰胺净水剂，其包括液体药剂和固体药剂，按重量份计，
上述液体药剂包括如下原料：聚丙烯酰胺10-20份、聚合氯化铝20-45份、聚合硅酸铝铁10-20份和硫酸铝5-15份；
上述固体药剂包括如下原料：椰壳活性炭10-20份、硅藻土20-35份、凹凸棒土20-30份和腐殖酸15-20份。
这样的一种聚丙烯酰胺净水剂，其原料组分中：聚丙烯酰胺是一种线型高分子聚合物，其凭借着电性的中和及其本身所具有的架桥吸附作用，可促使污水中的悬浊粒子快速的凝集沉降，从而达到分离澄清的效果，同时也能够用作污泥脱水；聚合氯化铝同样也具有电中和及架桥吸附的性质，可强力去除污水中的微有毒物及重金属离子，具有吸附、凝聚、沉淀等性能，净水效果明显，安全性高；聚合硅酸铝铁可用作絮凝剂，能够有效沉降污水中悬浮物，降低水的浑浊度，同时还具有一定的消毒作用；硫酸铝溶于水后能使水中的细小微粒和自然胶粒凝聚成大块絮状物，起到凝聚沉降的作用；椰壳活性炭具有优异的吸附性能，其吸附速度快，吸附容量大，可反复再生使用，能够有效吸附污水中重金属、有机物等污染物质；硅藻土具有独特的硅藻壳体结构，其吸附性强，比表面积大，孔隙度高，能够有效吸附污水中的重金属离子，COD去除率高，对有机污染物也具有一定的吸附能力，净水效果好；凹凸棒土具有良好的耐高温、抗盐碱以及吸附脱色能力，能够有效吸附污水中的农药等有机毒物、重金属离子等污染物质；腐殖酸具有良好的生理活性以及吸收、络合、交换等性质，能够与金属离子交换络合，其与硫酸铝相配合，能够有效去除水体中氟、重金属离子，也能够提高对水中污染物的去除率。
在使用时，先将上述固体药剂投入到待处理的污水中，利用固体药剂对污水中的重金属离子、无机及有机毒物等污染物质进行吸附络合，然后再投入上述液体药剂，通过上述液体药剂来进行絮凝沉降，最后过滤分离，将污染物质同水体分离开来，从而起到净水的功效。两种药剂相互配合使用，能够有效去除废水中的毒害物质，净水效果好，使用起来方便快捷。
针对第二方面，本发明实施例提供了一种聚丙烯酰胺净水剂的生产方法，其包括如下步骤：取聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁和硫酸铝，加水，在超声下进行溶解，得到上述液体药剂；分别将椰壳活性炭、硅藻土、凹凸棒土和腐殖酸粉碎并过筛，搅拌混合后得到上述固体药剂。
这样的一种聚丙烯酰胺净水剂的生产方法，通过超声来对聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁和硫酸铝进行溶解，能够提高溶解效率，方便各原料能够更好的发挥各自的效果；通过对椰壳活性炭、硅藻土、凹凸棒土和腐殖酸进行粉碎，能够增加原料与待处理污水的接触面积，从而增强对污水中毒害物质的吸附效率，有利于进一步提升净水效果。整个制备方法流程简单，制备得到的产品净水效果好，使用起来方便快捷。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本发明。
本发明实施例提供了一种聚丙烯酰胺净水剂，其包括液体药剂和固体药剂，按重量份计，
上述液体药剂包括如下原料：聚丙烯酰胺10-20份、聚合氯化铝20-45份、聚合硅酸铝铁10-20份和硫酸铝5-15份；
上述固体药剂包括如下原料：椰壳活性炭10-20份、硅藻土20-35份、凹凸棒土20-30份和腐殖酸15-20份。
在上述实施例中，其原料组分中：聚丙烯酰胺是一种线型高分子聚合物，其凭借着电性的中和及其本身所具有的架桥吸附作用，可促使污水中的悬浊粒子快速的凝集沉降，从而达到分离澄清的效果，同时也能够用作污泥脱水；聚合氯化铝同样也具有电中和及架桥吸附的性质，可强力去除污水中的微有毒物及重金属离子，具有吸附、凝聚、沉淀等性能，净水效果明显，安全性高；聚合硅酸铝铁可用作絮凝剂，能够有效沉降污水中悬浮物，降低水的浑浊度，同时还具有一定的消毒作用；硫酸铝溶于水后能使水中的细小微粒和自然胶粒凝聚成大块絮状物，起到凝聚沉降的作用；椰壳活性炭具有优异的吸附性能，其吸附速度快，吸附容量大，可反复再生使用，能够有效吸附污水中重金属、有机物等污染物质；硅藻土具有独特的硅藻壳体结构，其吸附性强，比表面积大，孔隙度高，能够有效吸附污水中的重金属离子，COD去除率高，对有机污染物也具有一定的吸附能力，净水效果好；凹凸棒土具有良好的耐高温、抗盐碱以及吸附脱色能力，能够有效吸附污水中的农药等有机毒物、重金属离子等污染物质；腐殖酸具有良好的生理活性以及吸收、络合、交换等性质，能够与金属离子交换络合，其与硫酸铝相配合，能够有效去除水体中氟、重金属离子，也能够提高对水中污染物的去除率。
进一步的，在本发明的一些实施例中，按重量份计，
上述液体药剂各原料用量分别为：聚丙烯酰胺15份、聚合氯化铝30份、聚合硅酸铝铁18份和硫酸铝10份；
上述固体药剂各原料用量分别为：椰壳活性炭15份、硅藻土25份、凹凸棒土20份和腐殖酸20份。
在上述实施例中，通过对各原料的用量进行进一步的限制，能够更好的使各原料发挥各自的功效，配比更加合理，有助于进一步增强产品的净水效果，更有利于生产使用。
进一步的，在本发明的一些实施例中，按重量份计，其原料还包括杀菌剂15-20份。
在上述实施例中，通过添加除菌剂，能够有效抑制污水中的细菌生长，消灭致病微生物，维持水体健康，有利于保护人们的生命健康，进一步增强产品的净水效果，更有利于使用。
进一步的，在本发明的一些实施例中，上述杀菌剂为聚六亚甲基双胍。
在上述实施例中，六亚甲基双胍具有极强的灭菌能力，且广谱高效，有长期的抑菌作用，无毒无腐蚀性，使用起来安全方便，通过添加六亚甲基双胍作为杀菌剂，能够有效增强产品的净水效果，更有利于使用。
进一步的，在本发明的一些实施例中，上述聚丙烯酰胺为高分子量聚丙烯酰胺，其分子量大于1000万。
在上述实施例中，分子量大于1000万的高分子量聚丙烯酰胺，其水溶液对电解质有很好的容忍性，分子量相对高的聚丙烯酰胺分子链很长，使其能在两个粒子之间架桥，从而加速粒子沉降，作为絮凝剂其性能更加优越，有助于进一步提升产品的净水效率，更有利于使用。
本发明实施例还提供了一种聚丙烯酰胺净水剂的生产方法，其包括如下步骤：取聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁和硫酸铝，加水，在超声下进行溶解，得到上述液体药剂；分别将椰壳活性炭、硅藻土、凹凸棒土和腐殖酸粉碎并过筛，搅拌混合后得到上述固体药剂。
在上述实施例中，通过超声来对聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁和硫酸铝进行溶解，能够提高溶解效率，方便各原料能够更好的发挥各自的效果；通过对椰壳活性炭、硅藻土、凹凸棒土和腐殖酸进行粉碎，能够增加原料与待处理污水的接触面积，从而增强对污水中毒害物质的吸附效率，有利于进一步提升净水效果。整个制备方法流程简单，制备得到的产品净水效果好，使用起来方便快捷。
进一步的，在本发明的一些实施例中，制备上述液体药剂的过程中，加入的水与原料的重量比为(8-10)：1。
在上述实施例中，通过对水与原料的用量比进行控制，能够有效控制上述液体药剂的浓度，以便于使上述液体药剂中的各原料能够更好的发挥各自的效果，从而进一步增强其絮凝沉降的功效，有助于进一步提升产品的净水效果，便于生产及使用。
进一步的，在本发明的一些实施例中，在25-40℃下超声溶解1-3min。
在上述实施例中，通过对超声溶解的温度和时间进行控制，能够更快更好的通过超声对原料进行溶解，有助于进一步提高溶解效率，同时也可以避免因超声溶解条件不合适而对产品的净水效果造成不利的影响，更有利于生产。
进一步的，在本发明的一些实施例中，粉碎并过80-100目筛。
在上述实施例中，通过将椰壳活性炭、硅藻土、凹凸棒土和腐殖酸粉碎并过80-100目筛，能够有效控制固体原料颗粒粒径，增大与污水的接触面积，从而充分发挥各原料的吸附性能，有助于进一步提升产品的净水效果。
进一步的，在本发明的一些实施例中，上述硅藻土先在250℃下烘烤2h，冷却干燥后然后再进行粉碎。
在上述实施例中，通过对硅藻土进行高温烘烤，使硅藻土活化，从而提升硅藻土的吸附性能，有助于进一步提升产品的净水能力，更有利于使用。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种聚丙烯酰胺净水剂，其通过如下方法制备而成：取聚丙烯酰胺10g、聚合氯化铝20g、聚合硅酸铝铁10g和硫酸铝5g，加水360g，在25℃下超声溶解3min，得到所述液体药剂；取硅藻土在250℃下烘烤2h，冷却干燥，再分别将椰壳活性炭10g、凹凸棒土20g、腐殖酸15g和烘烤后的硅藻土20g粉碎并过80目筛，搅拌混合后得到所述固体药剂。
实施例2
本实施例提供了一种聚丙烯酰胺净水剂，其通过如下方法制备而成：取聚丙烯酰胺20g、聚合氯化铝45g、聚合硅酸铝铁20g和硫酸铝15g，加水1000g，在40℃下超声溶解2min，得到所述液体药剂；取硅藻土在250℃下烘烤2h，冷却干燥，再分别将椰壳活性炭20g、凹凸棒土30g、腐殖酸20g和烘烤后的硅藻土35g粉碎并过100目筛，搅拌混合后得到所述固体药剂。
实施例3
本实施例提供了一种聚丙烯酰胺净水剂，其通过如下方法制备而成：取聚丙烯酰胺15g、聚合氯化铝30g、聚合硅酸铝铁15g和硫酸铝10g，加水630g，在35℃下超声溶解1min，得到所述液体药剂；取硅藻土在250℃下烘烤2h，冷却干燥，再分别将椰壳活性炭15g、凹凸棒土25g、腐殖酸18g和烘烤后的硅藻土30g粉碎并过100目筛，搅拌混合后得到所述固体药剂。
实施例4
本实施例提供了一种聚丙烯酰胺净水剂，其通过如下方法制备而成：取聚丙烯酰胺12g、聚合氯化铝25g、聚合硅酸铝铁18g和硫酸铝8g，加水水504g，在35℃下超声溶解1min，得到所述液体药剂；取硅藻土在250℃下烘烤2h，冷却干燥，再分别将椰壳活性炭18g、凹凸棒土24g、腐殖酸16g和烘烤后的硅藻土25g粉碎并过80目筛，搅拌混合后得到所述固体药剂。
实施例5
本实施例提供了一种聚丙烯酰胺净水剂，其通过如下方法制备而成：取聚丙烯酰胺15g、聚合氯化铝30g、聚合硅酸铝铁18g和硫酸铝10g，加水730g，在35℃下超声溶解1min，得到所述液体药剂；取硅藻土在250℃下烘烤2h，冷却干燥，再分别将椰壳活性炭15g、凹凸棒土25g、腐殖酸20g和烘烤后的硅藻土20g粉碎并过80目筛，搅拌混合后得到所述固体药剂。
实施例6
本实施例提供了一种聚丙烯酰胺净水剂，其通过如下方法制备而成：取聚丙烯酰胺15g、聚合氯化铝30g、聚合硅酸铝铁18g、硫酸铝10g和聚六亚甲基双胍15g，加水880g，在35℃下超声溶解1min，得到所述液体药剂；取硅藻土在250℃下烘烤2h，冷却干燥，再分别将椰壳活性炭15g、凹凸棒土25g、腐殖酸20g和烘烤后的硅藻土20g粉碎并过80目筛，搅拌混合后得到所述固体药剂。
实施例7
本实施例提供了一种聚丙烯酰胺净水剂，其通过如下方法制备而成：取聚丙烯酰胺15g、聚合氯化铝30g、聚合硅酸铝铁18g、硫酸铝10g和聚六亚甲基双胍18g，加水910g，在35℃下超声溶解1min，得到所述液体药剂；取硅藻土在250℃下烘烤2h，冷却干燥，再分别将椰壳活性炭15g、凹凸棒土25g、腐殖酸20g和烘烤后的硅藻土20g粉碎并过80目筛，搅拌混合后得到所述固体药剂。
试验例
对城市废弃污水使用本发明实施例1-7所提供的聚丙烯酰胺净水剂，净水剂与污水的重量比为1:10，检测并记录处理前后废弃污水的化学需氧量(COD)、污水悬浮物(SS)、生化需氧量(BOD)以及色度的值，对比处理前后变化，检测结果如表1、表2所示。
表1
表2
通过检测可知，本发明实施例提供的聚丙烯酰胺净水剂能够有效净化废弃污水，改善水质，减少污染，净化效果好，使用起来方便快捷。
综上所述，本发明实施例提供的一种聚丙烯酰胺净水剂及其生产方法，该净水剂原料组分中：聚丙烯酰胺是一种线型高分子聚合物，其凭借着电性的中和及其本身所具有的架桥吸附作用，可促使污水中的悬浊粒子快速的凝集沉降，从而达到分离澄清的效果，同时也能够用作污泥脱水；聚合氯化铝同样也具有电中和及架桥吸附的性质，可强力去除污水中的微有毒物及重金属离子，具有吸附、凝聚、沉淀等性能，净水效果明显，安全性高；聚合硅酸铝铁可用作絮凝剂，能够有效沉降污水中悬浮物，降低水的浑浊度，同时还具有一定的消毒作用；硫酸铝溶于水后能使水中的细小微粒和自然胶粒凝聚成大块絮状物，起到凝聚沉降的作用；椰壳活性炭具有优异的吸附性能，其吸附速度快，吸附容量大，可反复再生使用，能够有效吸附污水中重金属、有机物等污染物质；硅藻土具有独特的硅藻壳体结构，其吸附性强，比表面积大，孔隙度高，能够有效吸附污水中的重金属离子，COD去除率高，对有机污染物也具有一定的吸附能力，净水效果好；凹凸棒土具有良好的耐高温、抗盐碱以及吸附脱色能力，能够有效吸附污水中的农药等有机毒物、重金属离子等污染物质；腐殖酸具有良好的生理活性以及吸收、络合、交换等性质，能够与金属离子交换络合，其与硫酸铝相配合，能够有效去除水体中氟、重金属离子，也能够提高对水中污染物的去除率。
在使用时，先将上述固体药剂投入到待处理的污水中，利用固体药剂对污水中的重金属离子、无机及有机毒物等污染物质进行吸附络合，然后再投入上述液体药剂，通过上述液体药剂来进行絮凝沉降，最后过滤分离，将污染物质同水体分离开来，从而起到净水的功效。两种药剂相互配合使用，能够有效去除废水中的毒害物质，净水效果好，使用起来方便快捷。
该制备方法通过超声来对聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁和硫酸铝进行溶解，能够提高溶解效率，方便各原料能够更好的发挥各自的效果；通过对椰壳活性炭、硅藻土、凹凸棒土和腐殖酸进行粉碎，能够增加原料与待处理污水的接触面积，从而增强对污水中毒害物质的吸附效率，有利于进一步提升净水效果。整个制备方法流程简单，制备得到的产品净水效果好，使用起来方便快捷。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
Claims (10)
1.一种聚丙烯酰胺净水剂，其特征在于，其包括液体药剂和固体药剂，按重量份计，
所述液体药剂包括如下原料：聚丙烯酰胺10-20份、聚合氯化铝20-45份、聚合硅酸铝铁10-20份和硫酸铝5-15份；
所述固体药剂包括如下原料：椰壳活性炭10-20份、硅藻土20-35份、凹凸棒土20-30份和腐殖酸15-20份。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯酰胺净水剂，其特征在于，按重量份计，
所述液体药剂各原料用量分别为：聚丙烯酰胺15份、聚合氯化铝30份、聚合硅酸铝铁18份和硫酸铝10份；
所述固体药剂各原料用量分别为：椰壳活性炭15份、硅藻土25份、凹凸棒土20份和腐殖酸20份。
3.根据权利要求1所述的聚丙烯酰胺净水剂，其特征在于，按重量份计，其原料还包括杀菌剂15-20份。
4.根据权利要求3所述的聚丙烯酰胺净水剂，其特征在于，所述杀菌剂为聚六亚甲基双胍。
5.根据权利要求1所述的聚丙烯酰胺净水剂，其特征在于，所述聚丙烯酰胺为高分子量聚丙烯酰胺，其分子量大于1000万。
6.一种生产如权利要求1所述的聚丙烯酰胺净水剂的方法，其特征在于，其包括如下步骤：取聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硅酸铝铁和硫酸铝，加水，在超声下进行溶解，得到所述液体药剂；分别将椰壳活性炭、硅藻土、凹凸棒土和腐殖酸粉碎并过筛，搅拌混合后得到所述固体药剂。
7.根据权利要求6所述的聚丙烯酰胺净水剂的生产方法，其特征在于，制备所述液体药剂的过程中，加入的水与原料的重量比为(8-10)：1。
8.根据权利要求6所述的聚丙烯酰胺净水剂的生产方法，其特征在于，在25-40℃下超声溶解1-3min。
9.根据权利要求6所述的聚丙烯酰胺净水剂的生产方法，其特征在于，粉碎并过80-100目筛。
10.根据权利要求6所述的聚丙烯酰胺净水剂的生产方法，其特征在于，所述硅藻土先在250℃下烘烤2h，冷却干燥后然后再进行粉碎。
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