CN114988602A - 一种焦化废水净化剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及废水处理剂生产制备及应用技术领域。本发明公开了一种焦化废水净化剂，包括药剂和处理助剂；所述药剂包括以下重量份的各组分：改性双氰胺甲醛缩聚物20‑30重量份、聚二甲基二烯丙基氯化铵8‑15重量份、聚丙烯酰胺0.1‑0.4重量份、硫代硫酸钠6‑8重量份、阳离子改性天然聚合物10‑12重量份以及纯水50‑70重量份；所述处理助剂为纤维素基吸附性微球，药剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明提供的焦化废水净化剂，在净化焦化废水方面，相对于使用聚合硫酸铁，本发明具有高效、吸附能力强的优势，且不会产生大量固体废弃物，避免进一步危害环境。

Description

一种焦化废水净化剂

技术领域

本发明属于废水处理剂生产制备技术领域，涉及一种焦化废水净化剂。

背景技术

国内焦化废水均采取生物法处理后排放，此类技术是目前焦化行业通用的工艺之一。

目前，焦化废水经过生化处理后，大多数有机物被降解，但COD、色度指标仍不能达到国家排放标准，需要进一步处理。处理方法多采用添加单种药剂（如投加聚合硫酸铁）或脱色剂进行净化，该方式存在药剂添加量大、去除效率较低、水质色度较差，常不能达到国家排放标准，同时铁盐即使灼烧后仍会存在大量有害固体废弃物，进一步危害环境。

因此，迫切需要开发一种高效、低成本、绿色、吸附能力强的焦化废水净化剂。

发明内容

为解决上述问题之一，本发明提出一种焦化废水净化剂，来解决目前焦化废水添加单种药剂或脱色剂进行净化，去除效率较低、水质较差，常不能达到国家排放标准，同时会产生大量固体废弃物，会进一步危害环境问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明公开了焦化废水净化剂，其特征在于，包括药剂和处理助剂；所述药剂包括以下重量份的各组分：改性双氰胺甲醛缩聚物20-30重量份、聚二甲基二烯丙基氯化铵8-15重量份、聚丙烯酰胺0.1-0.4重量份、硫代硫酸钠6-8重量份、阳离子改性天然聚合物10-12重量份以及纯水50-70重量份；所述处理助剂为纤维素基吸附性微球，药剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。

进一步地，所述药剂包括以下重量份的各组分：改性双氰胺甲醛缩聚物25重量份、聚二甲基二烯丙基氯化铵10重量份、聚丙烯酰胺0.2重量份、硫代硫酸钠6重量份、阳离子改性天然聚合物10重量份以及纯水60重量份。

进一步地，所述改性双氰胺甲醛缩聚物的制备步骤如下：

（a）依次向反应釜中加入双氰胺、甲醛及氯化铵总用量的1/2-2/3，混合均匀，加热升温至30-50℃，反应1-3h；

（b）向步骤（a）中所得的反应溶液中，加入剩余的氯化铵及改性剂进一步交联，在70-100℃下反应2-4h，获得改性双氰胺甲醛缩聚物。

所述改性双氰胺甲醛缩聚物分子式如下：

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进一步地，所述步骤（a）和步骤（b）中，所述双氰胺、甲醛和氯化铵的摩尔比为（0.5-1）：（1-2）：0.5。

进一步地，所述步骤（a）和步骤（b）中，所述改性剂为聚合氯化铝、乙二胺的混合物，氯化铵、聚合氯化铝、乙二胺摩尔比为0.5：（0.05-0.1）：（0.01-0.1）。

进一步地，所述阳离子改性天然聚合物为阳离子瓜尔胶、阳离子淀粉、阳离子改性木质素中的一种或多种。

进一步地，所述药剂的制备步骤如下：

S1、向搪瓷反应釜注入改性双氰胺甲醛缩聚物20-30重量份，纯水50-70重量份，搅拌5-10min，成分混合均匀；

S2、向上述反应釜内继续投加硫代硫酸钠6-8重量份，搅拌5-10min，成分溶解；

S3、向上述S2搅拌状态下，继续连续投加聚二甲基二烯丙基氯化铵8-15重量份、聚丙烯酰胺0.1-0.4重量份，搅拌20-30min，成分溶解；

S4、步骤S3在恒温搅拌状态下，缓缓投加阳离子改性天然聚合物10-12重量份，投加速度30kg/h，投加时间为1h，搅拌混合2h；

S5、将步骤S4混合均匀的产品经过滤后转移到成品桶冷却至常温即可。

进一步地，所述纤维素基吸附性微球制备步骤如下：

步骤A1，将纤维素大分子物质溶于纤维素溶剂中，在适宜温度下剧烈搅拌2-4h获得均相透明纤维素溶液，其中，纤维素溶液中纤维素的重量百分比为2-6％；

步骤A2，步骤A1反应结束后，向上述纤维素溶液中缓慢加入聚乙烯亚胺和成孔剂，其中，纤维素、聚乙烯亚胺、成孔剂三者质量比为（1-1.5）：（1-2）：（2-3），继续滴加交联剂，搅拌30min，获得纤维素混合溶液；

步骤A3，将步骤A2所获纤维素混合溶液经滴加器滴加到凝固浴中，获得纤维素聚乙烯亚胺微球，静置2-4h充分再生，利用水多次洗涤，干燥保存，获得纤维素基吸附性微球。

进一步地，上述步骤A1中所述的纤维素大分子物质为木浆粕、微晶纤维素、棉花中的一种或多种。

进一步地，上述步骤A1所用纤维素溶剂为碱/尿素/水体溶解系，碱/尿素溶液中碱和尿素的质量比为1：（1-3）：1，溶剂是水，与纤维素反应温度为0-4℃，碱为氢氧化钠、氢氧化钾中一种或者二者的混合。

进一步地，上述步骤A1所用纤维素溶剂为四丁基氢氧化铵/尿素/水溶解体系，由四丁基氢氧化铵水溶液和尿素混合而成，其中，四丁基氢氧化铵水溶液与尿素质量比为（2-3）：（6-7），与纤维素反应温度为25-35℃，四丁基氢氧化铵水溶液中四丁基氢氧化铵的重量百分比为55％。

进一步地，上述步骤A1所述搅拌转速为250-500rpm。

进一步地，上述步骤A2所述成孔剂为硫代硫酸钠或纳米碳酸钙中的至少一种。

进一步地，上述步骤A2所述交联剂为环氧氯丙烷或戊二醛。

进一步地，上述步骤A2所述交联剂为环氧氯丙烷，交联剂的添加量占纤维素和聚乙烯亚胺总用量的5%。

进一步地，上述步骤A3所述纤维素混合溶液滴加速度为30-80滴/分。

进一步地，上述步骤A3所述凝固浴为乙醇；或者乙醇与二甲基亚砜的组合；或者水与二甲基亚砜的组合；或者水、乙醇、二甲基亚砜的组合，乙醇、二甲基亚砜可以适当延缓再生过程，增加孔隙率。

进一步地，上述步骤A3所述干燥方式为自然风干、真空干燥、冷冻干燥、鼓风烘箱干燥。

进一步地，所述滴加器为注射器或其他类似仪器滴。

纤维素基吸附性微球制备过程中化学反应式如下：

。

本发明还提供一种上述的焦化废水净化剂的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：向焦化废水中同时投加所述药剂和处理助剂；处理助剂为纤维素基吸附性微球，药剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。

本发明中，除采用低成本的药剂外，吸附助剂（纤维素基吸附性微球）也发挥了重要的作用，纤维素基吸附性微球，其具有良好的三维网络互穿结构，纤维素与聚乙烯亚胺在纤维素溶剂与交联剂的作用下，发生化学接枝反应，而不是简单的复合，提高了纤维素基吸附性微球的吸附能力与稳定性。

纤维素在溶解后，暴露出大量的纤维素羟基，增加反应性基团，提高纤维素与聚乙烯亚胺的接枝率，吸附位点增多且牢固，提高其吸附能力及循环吸附能力。

进一步地，所述药剂处理焦化废水的添加量为200ppm-700ppm。

本发明相比现有技术具有以下优点：

1、本发明提供的焦化废水净化剂，在净化焦化废水方面，相对于使用聚合硫酸铁，本发明具有高效、吸附能力强的优势，且不会产生大量固体废弃物，避免进一步危害环境；2、在本发明中，改性双氰胺甲醛缩聚物，能有效的絮凝和沉淀有色分子，且相对于双氰胺、甲醛，聚铝、胺类等改性剂的价格更便宜，因此可以降低该药剂的成本；

3、纤维素作为自然界最丰富的自然之一，绿色可降解，在许多行业内均有使用，纤维素基吸附剂达到使用寿命后，处理后不会产生有害固体废弃物，本发明采用的纤维素溶剂为绿色溶剂，反应条件温和，无污染，纤维素基基吸附剂易于分离。

具体实施方式

为了使本发明的制备步骤更明了，使用效果和产品优点更清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。接下来，所述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例有助于诠释和界定本发明的发明内容，本专业其他研究者在没有做出比较突出的创造性劳动之前得到的其他实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例1：

本实施例提供一种焦化废水净化剂，包括药剂和处理助剂；所述药剂包括以下重量份的各组分：改性双氰胺甲醛缩聚物25重量份、聚二甲基二烯丙基氯化铵10重量份、聚丙烯酰胺0.2重量份、硫代硫酸钠6重量份、阳离子瓜尔胶10重量份以及纯水60重量份；所述处理助剂为纤维素基吸附性微球，药剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。

本实施例中，所述改性双氰胺甲醛缩聚物的制备步骤如下：

（a）依次向反应釜中加入双氰胺、甲醛及氯化铵总用量的1/2，混合均匀，加热升温至48℃，反应3h，其中，所述双氰胺、甲醛和氯化铵的摩尔比为1：2：0.5；

（b）向步骤（a）中所得的反应溶液中，加入改性剂进一步交联，在90℃下反应3h，获得改性双氰胺甲醛缩聚物。

优选地，所述改性剂为聚合氯化铝、乙二胺的混合物，氯化铵、聚合氯化铝、乙二胺摩尔比为0.5：0.1：0.1。

本实施例中，所述药剂的制备步骤如下：

S1、向搪瓷反应釜注入改性双氰胺甲醛缩聚物25重量份，纯水60重量份，搅拌10min，成分混合均匀；

S2、向上述反应釜内继续投加硫代硫酸钠6重量份，搅拌10min，成分溶解；

S3、向上述S2搅拌状态下，继续连续投加聚二甲基二烯丙基氯化铵10重量份、聚丙烯酰胺0.2重量份，搅拌30min，成分溶解；

S4、步骤S3在恒温搅拌状态下，缓缓投加阳离子瓜尔胶10重量份，投加速度30kg/h，投加时间为1h，搅拌混合2h；

S5、将步骤S4混合均匀的产品经过滤后转移到成品桶冷却至常温即可。

实施例2：

本实施例提供一种焦化废水净化剂，包括药剂和处理助剂；所述药剂包括以下重量份的各组分：改性双氰胺甲醛缩聚物30重量份、聚二甲基二烯丙基氯化铵15重量份、聚丙烯酰胺0.1重量份、硫代硫酸钠7重量份、阳离子瓜尔胶4重量份、阳离子改性淀粉6重量份以及纯水70重量份；所述处理助剂为纤维素基吸附性微球，药剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。

本实施例中，所述改性双氰胺甲醛缩聚物的制备步骤如下：

（a）依次向反应釜中加入双氰胺、甲醛及氯化铵总用量的2/3，混合均匀，加热升温至45℃，反应3h，其中，所述双氰胺、甲醛和氯化铵的摩尔比为1：2：0.5；

（b）向步骤（a）中所得的反应溶液中，加入改性剂进一步交联，在90℃下反应3h，获得改性双氰胺甲醛缩聚物。

优选地，所述改性剂为聚合氯化铝、乙二胺的混合物，氯化铵、聚合氯化铝、乙二胺摩尔比为0.5：0.1：0.1。

本实施例中，所述药剂的制备步骤如下：

S1、向搪瓷反应釜注入改性双氰胺甲醛缩聚物30重量份，纯水70重量份，搅拌10min，成分混合均匀；

S2、向上述反应釜内继续投加硫代硫酸钠7重量份，搅拌10min，成分溶解；

S3、向上述S2搅拌状态下，继续连续投加聚二甲基二烯丙基氯化铵15重量份、聚丙烯酰胺0.1重量份，搅拌30min，成分溶解；

S4、步骤S3在恒温搅拌状态下，缓缓投加阳离子瓜尔胶4重量份、阳离子改性淀粉6重量份，搅拌混合2h；

S5、将步骤S4混合均匀的产品经过滤后转移到成品桶冷却至常温即可。

实施例3：

本实施例提供一种焦化废水净化剂，包括药剂和处理助剂；所述药剂包括以下重量份的各组分：改性双氰胺甲醛缩聚物25重量份、聚二甲基二烯丙基氯化铵10重量份、聚丙烯酰胺0.4重量份、硫代硫酸钠8重量份、阳离子瓜尔胶12重量份以及纯水60重量份；所述处理助剂为纤维素基吸附性微球，药剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。

本实施例中，所述改性双氰胺甲醛缩聚物的制备步骤如下：

（a）依次向反应釜中加入双氰胺、甲醛及氯化铵总用量的1/2，混合均匀，加热升温至30-50℃，反应3h，其中，所述双氰胺、甲醛和氯化铵的摩尔比为1：2：0.5；

（b）向步骤（a）中所得的反应溶液中，加入改性剂进一步交联，在90℃下反应3h，获得改性双氰胺甲醛缩聚物。

进一步地，所述改性剂为聚合氯化铝、乙二胺的混合物，氯化铵、聚合氯化铝、乙二胺摩尔比为0.5：0.1：0.1。

本实施例中，所述药剂的制备步骤如下：

S1、向搪瓷反应釜注入改性双氰胺甲醛缩聚物25重量份，纯水60重量份，搅拌10min，成分混合均匀；

S2、向上述反应釜内继续投加8重量份，搅拌10min，成分溶解；

S3、向上述S2搅拌状态下，继续连续投加聚二甲基二烯丙基氯化铵10重量份、聚丙烯酰胺0.4重量份，搅拌30min，成分溶解；

S4、步骤S3在恒温搅拌状态下，缓缓投加阳离子瓜尔胶12重量份重量份，投加速度30kg/h，投加时间为1h，搅拌混合2h；

S5、将步骤S4混合均匀的产品经过滤后转移到成品桶冷却至常温即可。

实施例4：

本实施例提供一种焦化废水净化剂，包括药剂和处理助剂；所述药剂包括以下重量份的各组分：改性双氰胺甲醛缩聚物20重量份、聚二甲基二烯丙基氯化铵8重量份、聚丙烯酰胺0.2重量份、硫代硫酸钠7重量份、阳离子瓜尔胶10重量份以及纯水50重量份；所述处理助剂为纤维素基吸附性微球，药剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。

本实施例中，所述改性双氰胺甲醛缩聚物的制备步骤如下：

（a）依次向反应釜中加入双氰胺、甲醛及氯化铵总用量的2/3，混合均匀，加热升温至30-50℃，反应3h，其中，所述双氰胺、甲醛和氯化铵的摩尔比为1：2：0.5；

（b）向步骤（a）中所得的反应溶液中，加入改性剂进一步交联，在90℃下反应3h，获得改性双氰胺甲醛缩聚物。

优选地，所述改性剂为聚合氯化铝、乙二胺的混合物，氯化铵、聚合氯化铝、乙二胺摩尔比为0.5：0.1：0.1。

实施例5：

本实施例提供一种纤维素基吸附性微球的制备方法，具体步骤如下：

步骤A1，将纤维素大分子物质溶于纤维素溶剂中，25℃下以搅拌转速为350rpm，搅拌2h至纤维素完全溶解，获得无色或微黄透明纤维素溶液，其中，纤维素溶液中纤维素的重量百分比为2.5％；

步骤A2，步骤A1反应结束后，向上述纤维素溶液中缓慢加入聚乙烯亚胺、硫代硫酸钠、纳米碳酸钙，其中，纤维素、聚乙烯亚胺、硫代硫酸钠、纳米碳酸钙四者质量比为1：1：1.5：0.5，反应1h后，继续滴加交联剂（环氧氯丙烷），交联剂的添加量占纤维素和聚乙烯亚胺总用量的5%，25℃下搅拌30min，获得纤维素混合溶液；

步骤A3，将步骤A2所获纤维素混合溶液经滴加器滴加到凝固浴中，获得纤维素聚乙烯亚胺微球，静置3h充分再生，利用水洗涤5次后，60℃真空烘箱烘干6h后获得最终产品纤维素基吸附性微球。

上述步骤A1中所述的纤维素大分子物质为木浆粕。

上述步骤A1所用纤维素溶剂为四丁基氢氧化铵/尿素/水溶解体系，由四丁基氢氧化铵水溶液和尿素混合而成，其中四丁基氢氧化铵水溶液与尿素质量比为3：6，其中，四丁基氢氧化铵水溶液中四丁基氢氧化铵的重量百分比为55％。

所述滴加器为注射器，滴速为60滴/分，凝固浴为水与二甲基亚砜混合液，混合液中水的重量百分比为80％，混合液中二甲基亚砜的重量百分比为20％。

实施例6：

本实施例提供一种纤维素基吸附性微球的制备方法，具体步骤如下：

步骤A1，将纤维素大分子物质溶于纤维素溶剂中，0℃下以搅拌转速为400rpm，搅拌3h至纤维素完全溶解，获得无色或微黄透明纤维素溶液，其中，纤维素溶液中纤维素的重量百分比为4％；

步骤A2，步骤A1反应结束后，向上述纤维素溶液中缓慢加入聚乙烯亚胺、硫代硫酸钠、纳米碳酸钙，其中，纤维素、聚乙烯亚胺、硫代硫酸钠、纳米碳酸钙四者质量比为1：1.5：1：1，反应1h后，继续滴加交联剂（环氧氯丙烷），交联剂的添加量占纤维素和聚乙烯亚胺总用量的5%，18℃下搅拌30min，获得纤维素混合溶液；

步骤A3，将步骤A2所获纤维素混合溶液经滴加器滴加到凝固浴中，获得纤维素聚乙烯亚胺微球，静置3h充分再生，利用水洗涤5次后，冷冻干燥12h后获得最终产品纤维素基吸附性微球。

上述步骤A1中所述的纤维素大分子物质为木浆粕。

上述步骤A1所用纤维素溶剂为碱/尿素/水体溶解系，碱为氢氧化钠，碱/尿素/水体溶解系中，水的重量百分比为81％，混合液中碱的重量百分比为7％，混合液中尿素的重量百分比为12％。

所述滴加器为注射器，滴速为50滴/分，凝固浴为水与乙醇混合液，混合液中水的重量百分比为60％，混合液中乙醇的重量百分比为40％。

实施例7

利用上述实施例1所制备的药剂对某焦化厂的焦化废水进行净水试验，向焦化废水中投加所述药剂进行净化废水；所述药剂的添加量相对于焦化废水分别为200ppm、300ppm、400ppm、500ppm。

经生化处理后的焦化废水，原水COD：393mg/L，色度：198度，采用分光光度计、重铬酸钾法测试焦化废水的色度、COD，具体的测试结果如表一所示。

在相同条件下，添加3500ppm聚合硫酸铁（PFS），作为对照组测试，结果如表一所示。

表一

如表一所示，添加一定量的实施例1所制备的药剂后，COD与色度先快速下降，后随着添加量的增加，COD与色度变化较小，尤其是COD。

仅使用实施例1所制备的药剂，剂添加量为400ppm时，净化处理后的废水COD为198mg/L，色度为93度，剂添加量为500ppm时，净化处理后的废水COD为194mg/L，色度为88度。

与仅使用实施例1所制备的药剂相比，聚合硫酸铁净化后水质COD为167mg/L，色度为81度，效果略优，但差距不大，且聚合硫酸铁加入量大，后续会产生较多铁泥固体废弃物，铁盐即使灼烧后仍会存在大量有害固体废弃物，严重影响使用。

相对于使用聚合硫酸铁，实施例1所制备的药剂不会产生大量固体废弃物，避免进一步危害环境。

实施例8：

利用上述实施例1所制备的焦化废水净化剂，对某焦化厂的焦化废水进行净水试验，该焦化废水净化剂中使用实施例5所制备的纤维素基吸附性微球，向焦化废水中投加所述药剂和纤维素基吸附性微球进行净化废水；所述药剂的添加量相对于焦化废水分别为200ppm、300ppm、400ppm、500ppm，焦化废水净化剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。纤维素基吸附性微球对应的添加量分别为600ppm、900ppm、1200ppm、1500ppm。

经生化处理后的焦化废水，原水COD：393mg/L，色度：198度，实验采用分光光度计、重铬酸钾法测试净化后焦化废水的色度、COD，具体的测试结果如表二所示。

在相同条件下，添加3500ppm聚合硫酸铁（PFS），作为对照组测试，结果如表二所示。

现有国家排放标准COD：80mg/L，色度50度。

表二

如表二所示，本地焦化厂，废水质较差，向经生化处理后的焦化废水中添加3500ppm聚合硫酸铁后，净化后水质COD为167mg/L，色度为81度，COD、色度指标仍不能达到国家标准，且会产生大量的污泥固体废弃物。

如表二所示，使用本发明焦化废水净化剂后，药剂添加量为500ppm时，净化处理后的废水COD为78mg/L，色度为39度，因此在较少药剂添加量下，COD、色度均达到国家排放标准，具有高效、吸附能力强的优势。

相对于使用聚合硫酸铁，本实施例不会产生大量固体废弃物，避免进一步危害环境。

实施例9：

利用上述实施例3所制备的焦化废水净化剂，对某焦化厂的焦化废水进行净水试验，该焦化废水净化剂中使用实施例5所制备的纤维素基吸附性微球，向焦化废水中投加所述药剂和纤维素基吸附性微球进行净化废水；所述药剂的添加量相对于焦化废水分别为200ppm、300ppm、400ppm、500ppm，药剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。

在相同条件下，添加3500ppm聚合硫酸铁（PFS），作为对照组测试，结果如表三所示。

经生化处理后的焦化废水，原水COD：393mg/L，色度：198度，实验采用分光光度计、重铬酸钾法测试净化后焦化废水的色度、COD，具体的测试结果如表三所示。

表三

如表三所示，本地焦化厂，水质较差，向经生化处理后的焦化废水中添加3500ppm聚合硫酸铁后，净化后水质COD为167mg/L，色度为81度，COD、色度仍不能达到国家标准，且会产生大量的污泥。

如表三所示，使用本发明焦化废水净化剂后，药剂添加量为500ppm时，处理后的废水COD为77mg/L，色度为39度，因此在较少药剂添加量下，COD、色度均达到国家排放标准。

实施例10：

利用上述实施例2所制备的焦化废水净化剂，对某焦化厂的焦化废水进行净水试验，该焦化废水净化剂中使用实施例6所制备的纤维素基吸附性微球，同时向焦化废水中投加所述药剂和纤维素基吸附性微球进行净化废水；所述药剂的添加量相对于焦化废水分别为250ppm、350ppm、450ppm、550ppm，药剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。

在相同条件下，添加3500ppm聚合硫酸铁（PFS），作为对照组测试，结果如表四所示。

经生化处理后的焦化废水，原水COD：487mg/L，色度：261度，实验采用分光光度计、重铬酸钾法测试净化后焦化废水的色度、COD，具体的测试结果如表四所示。

表四

本地焦化厂，水质较差，为增加说服力，此次实施例采用该焦化厂水质最差时水样。

如表四所示，向经生化处理后的焦化废水中添加3500ppm聚合硫酸铁后，净化后水质COD为192mg/L，色度为88度，该水样COD、色度指标仍不能达到国家标准，且会产生大量的污泥。

如表四所示，使用本发明焦化废水净化剂后，本发明所制药剂添加量为550ppm，处理后的废水COD为64mg/L，色度为30度，因此在较少药剂添加量下，COD、色度均达到国家排放标准。

实施例11

利用上述实施例4所制备的焦化废水净化剂，对某焦化厂的焦化废水进行净水试验，该焦化废水净化剂中使用实施例6所制备的纤维素基吸附性微球，同时向焦化废水中投加所述药剂和纤维素基吸附性微球进行净化废水；所述药剂的添加量相对于焦化废水分别为250ppm、350ppm、450ppm、550ppm，焦化废水净化剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。

在相同条件下，添加3500ppm聚合硫酸铁（PFS），作为对照组测试，结果如表五所示。

经生化处理后的焦化废水，原水COD：487mg/L，色度：261度，实验采用分光光度计、重铬酸钾法测试净化后焦化废水的色度、COD，具体的测试结果如表五所示。

表五

本地焦化厂，水质较差，为增加说服力，此次实施例采用该焦化厂水质最差时水样。

如表五所示，向经生化处理后的焦化废水中添加3500ppm聚合硫酸铁后，净化后水质COD为192mg/L，色度为88度，该水样COD、色度指标仍不能达到国家标准，且会产生大量的污泥。

如表五所示，使用本发明焦化废水净化剂后，本发明所制药剂添加量为550ppm时，处理后的废水COD为59mg/L，色度为28度，因此在较少药剂添加量下，COD、色度均达到国家排放标准。

以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中；对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (8)

1.一种焦化废水净化剂，其特征在于，包括药剂和处理助剂；所述药剂包括以下重量份的各组分：改性双氰胺甲醛缩聚物20-30重量份、聚二甲基二烯丙基氯化铵8-15重量份、聚丙烯酰胺0.1-0.4重量份、硫代硫酸钠6-8重量份、阳离子改性天然聚合物10-12重量份以及纯水50-70重量份；所述处理助剂为纤维素基吸附性微球，药剂和纤维素基吸附性微球的质量比为1：3。

2.根据权利要求1所述的一种焦化废水净化剂，其特征在于，所述药剂包括以下重量份的各组分：改性双氰胺甲醛缩聚物25重量份、聚二甲基二烯丙基氯化铵10重量份、聚丙烯酰胺0.2重量份、硫代硫酸钠6重量份、阳离子改性天然聚合物10重量份以及纯水60重量份。

3.根据权利要求1所述的一种焦化废水净化剂，其特征在于，所述改性双氰胺甲醛缩聚物的制备步骤如下：

（a）依次向反应釜中加入双氰胺、甲醛及氯化铵总用量的1/2-2/3，混合均匀，加热升温至30-50℃，反应1-3h；

（b）向步骤（a）中所得的反应溶液中，加入剩余的氯化铵及改性剂进一步交联，在70-100℃下反应2-4h，获得改性双氰胺甲醛缩聚物。

4.根据权利要求3所述的一种焦化废水净化剂，其特征在于，所述步骤（a）和步骤（b）中，所述双氰胺、甲醛和氯化铵的摩尔比为（0.5-1）:（1-2）:0.5。

5.根据权利要求4所述的一种焦化废水净化剂，其特征在于，所述步骤（a）和步骤（b）中，所述改性剂为聚合氯化铝、乙二胺的混合物，氯化铵、聚合氯化铝、乙二胺摩尔比为0.5:（0.05-0.1）:（0.01-0.1）。

6.根据权利要求1所述的一种焦化废水净化剂，其特征在于，所述阳离子改性天然聚合物为阳离子瓜尔胶、阳离子淀粉、阳离子改性木质素中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种焦化废水净化剂，其特征在于，所述纤维素基吸附性微球的制备步骤如下：

步骤A1，将纤维素大分子物质溶于纤维素溶剂中，在适宜温度下剧烈搅拌2-4h获得均相透明纤维素溶液，其中，纤维素溶液中纤维素的重量百分比为2-6％；

步骤A2，步骤A1反应结束后，向上述纤维素溶液中缓慢加入聚乙烯亚胺和成孔剂，其中，纤维素、聚乙烯亚胺、成孔剂三者质量比为（1-1.5）：（1-2）：（2-3），继续滴加交联剂，搅拌30min，获得纤维素混合溶液；

步骤A3，将步骤A2所获纤维素混合溶液经滴加器滴加到凝固浴中，获得纤维素聚乙烯亚胺微球，静置2-4h充分再生，利用水多次洗涤，干燥保存，获得纤维素基吸附性微球。

8.根据权利要求1所述的一种焦化废水净化剂，其特征在于，所述药剂的制备步骤如下：

S1、向搪瓷反应釜注入改性双氰胺甲醛缩聚物20-30重量份，纯水50-70重量份，搅拌5-10min，成分混合均匀；

S2、向上述反应釜内继续投加硫代硫酸钠6-8重量份，搅拌5-10min，成分溶解；

S3、向上述S2搅拌状态下，继续连续投加聚二甲基二烯丙基氯化铵8-15重量份、聚丙烯酰胺0.1-0.4重量份，搅拌30-60min，成分溶解；

S4、步骤S3在恒温搅拌状态下，缓缓投加阳离子改性天然聚合物10-12重量份，投加速度30kg/h，投加时间为1h，搅拌混合2h；

S5、将步骤S4混合均匀的产品经过滤后转移到成品桶冷却至常温即可。