CN116534903A - 一种聚合氯化铝铁絮凝剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种聚合氯化铝铁絮凝剂，其以二次铝灰和煤炭炉灰渣为原料，二次铝灰经钙化焙烧后，与氧化煤炭炉灰渣酸浸液水解聚合得到聚合氯化铝铁絮凝剂。得到的PAFC絮凝剂具有良好的絮凝性能，能够对生活废水、印染废水、含油污水等多种废水进行处理，取得了良好的处理效果。

Description

一种聚合氯化铝铁絮凝剂的制备方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种聚合氯化铝铁絮凝剂的制备方法，并且利用该聚合氯化铝铁絮凝剂进行污水处理的方法。
背景技术
在铝产品以及与铝相关产业的生产加工、应用和回收的过程中都会产生一种浮渣，通常人们称之为铝灰，也称二次铝灰。每生产一吨铝或铝合金，大约就会有30～50kg铝灰渣产生。因此，在铝和铝合金产业中，产生大量的铝灰，而绝大多数铝灰都未被加以利用，而是直接堆放在垃圾填埋场，不仅造成资源的极大浪费，还会对环境造成极大影响，因此，开发低成本无害化处理技术或高附加值资源化技术将是破解铝灰处置难题的关键策略。
为保障用电安全及降低用电成本，大多数铝厂都选择建立在电厂附近。而电厂的循环流化床锅炉同样每年也会产生数万吨的循环流化床(Circulating Fluidized Bed，CFB)灰渣。该类灰渣中铁铝元素含量较高，具有较高的经济价值，是制备高效聚合氯化铝铁(Poly Aluminum Ferric Chloride，PAFC)絮凝剂的良好原料。且相比于采用FeCl3、AlCl3制备PAFC，用CFB灰更加廉价易得。
PAFC絮凝剂是一种高效铝铁无机复合絮凝剂，广泛应用于各种废水的净化处理。PAFC不仅具备聚合氯化铝絮凝剂的优良性能和强大的电荷中和能力，还具有聚合氯化铁絮凝剂吸附能力强、沉淀速度快的特征。使得PAFC逐渐成为大多数废水处理的最佳选择，需求急剧增加，但由于其制备的原材料铝酸钙粉价格不断上涨，使PAFC的研究及应用受到一定的限制。
因此，本研究欲探究二次铝灰的无害化处理工艺，制备铝酸钙材料并以此作为CFB灰酸浸液的碱化剂，从而制备出高效复合絮凝剂PAFC。
发明内容
为解决上述问题，本发明对二次铝灰进行无害化处理，得到含有铝酸钙的处理产物，并加入氧化后的循环流化床(CFB)灰渣酸浸液，从而制备得到聚合氯化铝铁(PAFC)絮凝剂。得到的PAFC絮凝剂具有良好的絮凝性能，能够对生活废水、印染废水、含油污水等多种废水进行处理，取得了良好的处理效果。
本发明的目的之一在于提供一种聚合氯化铝铁絮凝剂的制备方法，所述方法以二次铝灰和煤炭炉灰渣为原料，二次铝灰经钙化焙烧后，与氧化煤炭炉灰渣酸浸液水解聚合得到聚合氯化铝铁絮凝剂。
所述钙化焙烧为将钙源和二次铝灰混合后，在含氧气氛，如空气气氛下焙烧。
将煤炭炉灰渣加入到酸溶液中，保温反应，得到炉灰渣酸浸液。
所述氧化煤炭炉灰渣酸浸液为向煤炭炉灰渣酸浸液中加入氧化剂，反应得到。
本发明的目的还在于提供一种利用所述聚合氯化铝铁絮凝剂进行的污水处理方法，优选处理生活废水、印染废水或含油污水。所述污水处理方法包括将所述聚合氯化铝铁絮凝剂加入到污水中。
本发明提供的聚合氯化铝铁絮凝剂的制备方法具有以下有益效果：
(1)本发明以铝冶炼二次铝灰和电厂煤炭炉灰废渣为原料制备得到聚合氯化铝铁絮凝剂，对二次铝灰进行了无害化处理，实现固废的再次利用。
(2)本发明提供的聚合氯化铝铁絮凝剂的制备方法制备工艺简单，在工业过程中能够实现规模化处理。
(3)本发明制备得到的聚合氯化铝铁絮凝剂无毒害，在无水处理过程中具有优良的絮凝效果。
对于生活模拟废水浊度去除率可达99％，总磷的去除率达到91.52％，COD的去除率达到61.56％。对模拟印染废水色度去除率可达81.85％。对于含油废水去油率达到73.26％，去悬率达到99.14％。
附图说明
图1示出本发明实施例1中二次铝灰的XRD图；
图2示出本发明实施例5中处理模拟生活废水，不同絮凝剂添加量下，废水中浊度、总磷以及COD的去除率曲线；
图3示出本发明实施例5中处理模拟生活废水，不同pH下，PAFC的去浊、去磷、去COD曲线；
图4示出本发明实施例5中处理模拟生活废水，不同温度下，PAFC的去浊、去磷、去COD曲线；
图5示出本发明实施例6中不同絮凝剂添加量下对酸性大红与还原蓝模拟废水的色度去除率曲线；
图6示出本发明实施例6中为不同pH下PAFCⅠ对还原蓝与酸性红染料废水的色度去除率曲线；
图7示出本发明实施例6中温度对PAFCⅠ除色性能的影响。
图8示出本发明实施例7中为不同絮凝剂添加量下PAFCⅠ对含油无水的去油、去悬浮物能力曲线；
图9示出本发明实施例7中不同pH下，PAFCⅠ对含油污水的去油、去悬浮物能力曲线；
图10示出本发明实施例1中制得的二次铝灰的钙化焙烧产物的XRD图；
图11示出本发明实施例1中制得的二次铝灰的钙化焙烧产物中各成分含量图；
图12凯氏定氮法测定二次铝灰和二次铝灰的钙化焙烧产物中氮化铝的含量的实验装置示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
本发明提供了一种聚合氯化铝铁絮凝剂的制备方法，所述方法以二次铝灰和煤炭炉灰渣为原料，二次铝灰经钙化焙烧后，与氧化煤炭炉灰渣酸浸液水解聚合得到聚合氯化铝铁絮凝剂。
所述二次铝灰为铝土矿冶炼铝或铝合金产生的浮渣。所述煤炭炉灰渣为煤炭经循环流化床锅炉750-1000℃下，优选800-950℃下燃烧产生的灰渣。
所述二次铝灰中，Al2O3含量为35-45wt％，AlN含量为15-25wt％，铝单质含量为4-8wt％。
所述煤炭炉灰渣中，铁主要以氧化物的形式存在，铝主要以钙长石以及黄长石的形式存在。
所述钙化焙烧为将钙源和二次铝灰混合后，在含氧气氛，如空气气氛下焙烧。
优选地，先对钙源和二次铝灰的混合物进行研磨处理，优选为球磨。处理后，钙源和二次铝灰的混合物的平均粒径为5-45μm，优选为10-35μm，更优选为15-25μm。
为了使二次铝灰与钙源充分接触，增加反应面积，采用球磨等方式使二次铝灰与钙源充分混匀。并且在研磨作用下还可以破坏AlN表面的氧化铝层，使得AlN充分暴露于空气之中，更易进行脱氮反应。同时，还可以充分分散金属铝，使其发生较大程度的表面氧化，从而降低了其活性，避免了其粉尘云的燃烧才可能发生的爆炸。
所述钙源选自生石灰和钙盐中的一种或几种，优选选自生石灰、碳酸钙和硝酸钙中的一种或几种，更优选为生石灰。
所述钙源与二次铝灰的质量比为(0.3-0.9):1，优选为(0.4-0.8):1，更优选为(0.5-0.7):1。
所述焙烧温度为500-1200℃，优选为650-1100℃，更优选为800-1000℃。所述焙烧时间为1.5-5.5h，优选为2-4.5h，更优选为2.5-3.5h。在上述条件下进行钙化焙烧，可以更好的实现二次铝灰无害化处理，使其达到最佳的脱氮、固氟率。
二次铝灰中的AlN性质不稳定，遇水可以生产氨气，在空气中的热稳定性差，AlN和O2在500～900℃的温度范围内最有可能形成N2，并且二次铝灰中含有可溶性氟化物，因此，其被列为危废。氟化物可与铝酸钙在高温下发生反应生成氟铝酸钙，由于氟离子进入了铝酸钙的晶格，从而达到固氟的效果，大大降低了二次铝灰的浸出毒性。因此，本发明中采用加入生石灰等钙源，高温钙化焙烧，对二次铝灰进行脱氮、固氟处理并制备出可作为碱化剂的铝酸钙材料。
本发明中，二次铝灰经钙化焙烧后，可以有效脱除二次铝灰中的氮，并固定可溶性氟化物，避免在后续工艺过程中产生氮气和氟化物的溶出，实现了二次铝灰的脱氮固氟无害化处理以及资源化利用。
本发明中，将煤炭炉灰渣加入到酸溶液中，保温反应，得到炉灰渣酸浸液。
所述酸溶液为盐酸或盐酸和硫酸的混合溶液。所述盐酸浓度为0.5-8mol/L，优选为1-10mol/L，更优选为1.5-6.5mol/L。所述硫酸浓度为1-3.5mol/L，优选为1.5-3mol/L，更优选为2-2.5mol/L。优选地，酸溶液为1.5-2.5mol/L的盐酸或者5.5-6.5mol/L的盐酸和2-2.5mol/L的硫酸的混合溶液(二者体积比为(2-4):1)。
所述煤炭炉灰渣与酸溶液的固液比为1g:(3-11)mL，优选为1g:(4-10)mL，更优选为1g:(5-9)mL。
保温反应温度为75-105℃，优选为80-100℃，更优选为85-95℃，反应时间为2-8h，优选为3-7h，更优选为4-6h。
所述氧化煤炭炉灰渣酸浸液为向煤炭炉灰渣酸浸液中加入氧化剂，反应得到。所述氧化剂选自氯水、双氧水和次氯酸盐溶液中的一种或几种，优选选自氯水和/或双氧水，更优选为双氧水，如30wt％双氧水。
将所述钙化焙烧后的二次铝灰加入到氧化煤炭炉灰渣酸浸液中，加热进行水解聚合反应，反应结束后过滤，使滤液陈化，浓缩干燥后得到聚合氯化铝铁絮凝剂。所述钙化焙烧后的二次铝灰与氧化煤炭炉灰渣酸浸液质量体积比为1.25:(4-18)mL，优选为1.25:(6-15)mL，更优选为1.25:(8-12)mL。
所述加热温度为50-110℃，优选为60-100℃，更优选为70-90℃。所述加热时间为1-6h，优选为1.5-5h，更优选为2-4h。
所述陈化时间为10-36h，优选为14-32h，更优选为20-28h。
本发明的目的还在于提供一种利用所述聚合氯化铝铁絮凝剂进行的污水处理方法，优选处理生活废水、印染废水或含油污水。所述污水处理方法包括将所述聚合氯化铝铁絮凝剂加入到污水中。
所述污水pH值为3-14，优选为4-12，更优选为6-10。所述处理温度为15-70℃，优选为20-60℃。
所述聚合氯化铝铁絮凝剂与污水的质量体积比为(30-350)mg:1L，优选为(40-300)mg:1L，更优选为(50-250)mg:1L。
实施例
实施例1
二次铝灰取自山东省邹平市某铝厂，对其进行XRD分析可知，其主要成分为氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)以及镁铝尖晶石，还含有少量的单质铝以及部分盐类(氟化钙、氯化钠)，XRD测试结果如图1所示。
采用Rietveld结构精修，使用TOPAS软件对XRD数据进行拟合，拟合程度较好，拟合的Rwp值为15.8％，由此得到二次铝灰各组分的含量如表1所示。
表1
物相 α-Al2O3 γ-Al2O3 AlN Al MgO MgAl2O4 NaCl CaF2 SiO2
拟合数据/wt％ 16.55 23.09 21.72 5.16 4.52 10.12 11.82 4.52 2.52
Al2O3约占39.64wt％，这其中包含晶格完好、活性较差的α-氧化铝(约为16.55wt％)与γ-氧化铝(约为23.09wt％)；AlN含量约为21.72wt％以及铝单质含量约为5.16wt％；其中，氮化铝为二次铝灰呈现刺激性气味的主要来源，也是所要解决的关键问题之一。
将生石灰和二次铝灰混合，使得混合物中氧化钙与二次铝灰的质量比为0.6:1。对生石灰和二次铝灰混合物进行球磨，球磨后混合物的平均粒径约为20μm。
将混合物置于马弗炉中焙烧，焙烧温度为900℃，焙烧时间为3h，冷却后得到二次铝灰的钙化焙烧产物(其主要成分为铝酸钙)，二次铝灰的刺激性气味消失。
对二次铝灰的钙化焙烧产物进行X射线衍射(XRD)分析，XRD的分析结果见图10和图11，明显可以观察到XRD没有测试到氮化铝的存在，说明焙烧后，二次铝灰基本实现氮的脱除。
实施例2
煤炭炉灰渣取自浙江某电厂循环流化床锅炉中煤炭的燃烧灰渣(燃烧温度为850-900℃)。对煤炭炉灰渣进行X射线荧光光谱分析(XRF)，分析结果见表2所示，其中XRF各元素含量以其氧化物的形式给出。
表2
成分 Fe2O3 Al2O3 SiO2 CaO MgO
含量(wt％) 13.3 16.7 31.6 16.27 7.523
成分 Na2O K2O SO3 TiO2 P2O5
含量(wt％) 1.49 1.29 3.82 0.97 1.38
将5g的煤炭炉灰渣加入到45mL的2mol/L盐酸溶液中，加热至90℃，反应5h，得到煤炭炉灰渣酸浸液Ⅰ。经ICP(电感耦合等离子光谱)分析可知，铁的浸出率能够达到94.11wt％，铝的浸出率能够达到58.69wt％。
向煤炭炉灰渣酸浸液Ⅰ中加入0.5mL的30wt％的双氧水，充分氧化后得到氧化煤炭炉灰渣酸浸液Ⅰ。
实施例3
将5g的煤炭炉灰渣加入到25mL的6mol/L盐酸和2mol/L硫酸混合溶液中(二者体积比为3:1)，加热至90℃，反应5h，得到煤炭炉灰渣酸浸液Ⅱ。经ICP(电感耦合等离子光谱)分析可知，铁铝的浸出率能够分别达到92.94wt％和63.78wt％。
向煤炭炉灰渣酸浸液Ⅱ中加入0.5mL的30wt％的双氧水，充分氧化后得到氧化煤炭炉灰渣酸浸液Ⅱ。
实施例4
将1.25g实施例1制得的二次铝灰的钙化焙烧产物加入到10mL实施例2得到的氧化煤炭炉灰渣酸浸液Ⅰ中，搅拌加热至80℃，反应3h。使Fe3+与Al3+发生水解、聚合反应。反应结束后进行过滤，将滤液静止陈化24h，使其充分聚合从而得到液体聚合氯化铝铁絮凝剂，在将液体PAFC经过浓缩干燥从而制得固体聚合氯化铝铁絮凝剂(PAFCⅠ)。此时的氧化铝含量为24.85wt％，盐基度为61.53wt％。
实施例5
取1000mL自来水，加入0.2g CaCO3、1g茶叶、2g高岭土、0.5g磷酸铵，搅拌5h使其混合均匀，静止12h，去除其中较大的茶叶，从而制得模拟生活废水。
表3模拟生活废水水质情况
废水水质 浊度(NTU) 总磷(mg/L) COD(mg/L)
含量 317 11.8 225
分别取50、100、150、200、250mg的实施例4制得的PAFCⅠ投入1000mL模拟生活废水中，在常温下调节pH为7左右，以200r/min快速搅拌2min，再以100r/min的速度搅拌15min，静止30min，取液面2-3cm以下处的水测其浊度、总磷以及COD。在处理过程中，可以观察到随着絮凝剂添加量的增大，模拟生活废水明显变得更加清澈。
图2为不同絮凝剂添加量下，废水中浊度、总磷以及COD的去除率曲线。由图可知，PAFCⅠ具有良好的去浊能，添加量为50mg/L时浊度去除率即可达到92.69wt％，当添加量为100mg/L时，浊度去除率即可达到95wt％以上。废水总磷的去除率随着PFC添加量的增大而增大，当添加量达到250mg/L时，总磷的去除率为91.52wt％。而对于COD的去除率则较弱，随着絮凝剂的增加COD的去除率也随之增加，当添加量达到250mg/L时，COD的去除率为61.56wt％。当PAFCⅠ添加量到达200mg/L之后，总磷与COD的去除率都随着絮凝剂添加量的增加而增长缓慢。
调节废水的pH分别为4、6、8、10、12，PAFCⅠ添加量为250mg/L，在室温下先以200r/min速度搅拌2min，再以100r/min速度搅拌15min，静止30min，取液面2-3cm以下处的水测其浊度、总磷以及COD含量。图3为不同pH下，PAFCⅠ的去浊、去磷、去COD曲线。由图可以看出在pH为4-12范围内，PAFCⅠ去浊、去磷、去COD能力随着pH的变化不大，具有较好宽的pH处理范围。
调节废水pH为7左右，PAFCⅠ添加量为250mg/L，使废水温度分别保持在20、30、40、50、60℃，以上述同样的方式进行取样，来探究不同温度下PAFCⅠ对模拟生活废水的去浊、去磷、去COD能力。图4为不同温度下，PAFCⅠ的去浊、去磷、去COD曲线。由图可知在20～60℃温度范围内，温度对PAFCⅠ的絮凝性能影响不大，去浊、去磷、去COD能力均保持相对的稳定。
实施例6
采用酸性大红GR与还原蓝6来制备模拟印染废水，分别取100mg酸性大红GR与还原蓝6加入1000mL自来水中高速搅拌1h使其充分溶解，从而制得浓度为100mg/L的酸性大红GR模拟印染废水和还原蓝6模拟印染废水。采用分光光度计测得不同条件下处理后的废水以及原废水的吸光度，根据式(1)计算得到相应的色度去除率。
色度去除率以η1表示，按式(1)计算：
η1＝(A0-A1)/A0 ×100％ 式(1)
A0——未加絮凝剂前原始废水的色度；
A1——加絮凝剂后废水的色度。
图5为不同PAFCⅠ添加量下对酸性大红与还原蓝模拟废水的色度去除率曲线。由图可知随着PAFCⅠ添加量的增大，两种模拟印染的色度去除率均随之增加，且相比于酸性大红，PAFCⅠ对还原蓝具有更好的去除效果，当絮凝剂PAFCⅠ添加量为250mg/L时，此时对还原蓝的色度去除率为83.63％，而对酸性大红的色度去除率为62.63％。这是因为酸性大红属于酸性印染物，而PAFCⅠ属于强酸弱碱盐，使得PAFCⅠ的电中和作用被减弱。图6为不同pH值下PAFCⅠ对还原蓝与酸性红染料废水的色度去除率曲线。由图可知PAFCⅠ对于含还原蓝染料的废水除色的最佳pH为6-10，对于酸性大红废水的最佳处理pH为6-8左右，过酸或过碱都会影响PAFCⅠ对两种染料废水的除色能力。图7为温度对PAFCⅠ除色性能的影响，由图可知在温度为20-60℃范围内，PAFCⅠ对还原蓝与酸性大红的除色效果受温度影响不大。
实施例7
称取150mg NaCl、280mg NaHCO3、170mg Na2CO3、10mg Na2SO4、57mg CaCl2、35mgMgCl2·6H2O置于1000mL烧杯中，加入1000mL自来水，加热至50℃，并充分搅拌制得矿化水。称取2g黏土矿物放入1000mL矿化水中，以2000r/min的搅拌速度搅拌10min。使用稠油和浓度为5wt％的OP-10乳化剂在乳化温度为50℃、搅拌速度为2000r/min下搅拌30min制得油水比为1:1的油珠母液。称取1g配好的油珠母液，加入到配置好的1000ml污水中，充分搅拌1h从而制得水温为50℃、矿化度为542mg/L、含油量500mg/L、悬浮物为2000mg/L的含油污水。
图8为不同絮凝剂添加量下PAFCⅠ对含油无水的去油、去悬浮物能力曲线。由图可以看出，随着絮凝剂添加量的增大，去油率以及去悬浮物能力均随之增大，当PAFCⅠ添加量为250mg/L时，此时去油率为73.26％，去悬率为99.14％。图9为不同pH下，PAFCⅠ对含油污水的去油、去悬浮物能力曲线。由图可知在pH为6-10范围内PAFCⅠ具有较好的絮凝性能，当pH过酸或过碱时絮凝效果都有所降低。
实验例
实验例1
采用凯氏定氮法测定二次铝灰和二次铝灰的钙化焙烧产物中氮化铝的含量，测量脱氮率。实验装置如图12所示。在下方的锥形瓶中加入300mL 2.5％的硼酸溶液，在上方的锥形瓶中加入200mL 0.5mol/L的氢氧化钠溶液，并加入m＝1.00g的待测试样，迅速盖紧瓶塞，并加热使其沸腾；煮沸2min后，下方锥形瓶溶液变成亮绿色，约2h左右，上方锥形瓶中的溶液剩余50mL左右时，停止加热。此时的硼酸溶液体积为V3，取50mL，并用0.01mol/L的盐酸标准液进行滴定，待溶液由亮绿色变为紫红色即为滴定终点，消耗盐酸的体积为V2。
氮化铝(AlN)含量以质量分数w1计，数值以wt％表示，按下式计算：
V1——空白试样消耗的盐酸的体积；单位为mL；
V2——待测样消耗的盐酸的体积；单位为mL；
V3——下方锥形瓶溶液的体积；单位为mL；
c——盐酸标准液的浓度；单位为mol/L；
M——氮化铝的相对分子质量；单位为g/mol；
m——称取的待测样的质量；单位为g。
表4
表4为二次铝灰钙化焙烧前后氮化铝含量，由表中数据可知在氧化钙与二次铝灰的质量比为0.6:1、煅烧温度为900℃下煅烧3h，二次铝灰的脱氮率可达97.2wt％。这与实施例1中的XRD分析结果也非常接近，在XRD图中没有检测到氮化铝，推测是由于二次铝灰的钙化焙烧产物中氮化铝的含量过低造成的。
实验例2
采用离子色谱法测定二次铝灰以及二次铝灰的钙化焙烧产物中可溶性氟离子的浓度。采用氟化钠制备氟离子标准溶液，称取0.221g氟化钠，用去离子水溶解，并转移至1L容量瓶内定容并摇匀。分别移取0、25、50、75、100mL标准液置于100mL容量瓶，用去离子水稀释至刻度并摇匀，此时的浓度分别0、25、50、75、100mg/L用离子色谱测其数值并制作标准曲线。
分别称取0.5g的二次铝灰和二次铝灰的钙化焙烧产物倒入500ml烧杯中，加入200mL去离子水，并置于磁力搅拌器上搅拌3h，静置12h，取上清液用注射剂以及0.22μm滤膜过滤，得到澄清液体，稀释一定倍数之后，用离子色谱进行测试，将得到的数据带入标准曲线，从而得到溶液中氟离子的浓度。由表5可以看出，煅烧后可溶性氟转化达到87wt％，极大的降低了浸出液氟离子浓度过高带来的危害。
表5
以上结合具体实施方式和/或范例性实例以及附图对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种聚合氯化铝铁絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述方法以二次铝灰和煤炭炉灰渣为原料，二次铝灰经钙化焙烧后，与氧化煤炭炉灰渣酸浸液水解聚合得到聚合氯化铝铁絮凝剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，
所述二次铝灰为铝土矿冶炼铝或铝合金产生的浮渣；
所述煤炭炉灰渣为煤炭经循环流化床锅炉中燃烧产生的灰渣。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钙化焙烧为将钙源和二次铝灰混合后，在含氧气氛下焙烧。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，先对钙源和二次铝灰的混合物进行研磨处理，优选为球磨，处理后，钙源和二次铝灰的混合物的平均粒径为5-45μm，优选为10-35μm，更优选为15-25μm。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述钙源与二次铝灰的质量比为(0.3-0.9):1，优选为(0.4-0.8):1，更优选为(0.5-0.7):1。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述焙烧温度为500-1200℃，优选为650-1100℃，更优选为800-1000℃；所述焙烧时间为1.5-5.5h，优选为2-4.5h，更优选为2.5-3.5h。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，
将煤炭炉灰渣加入到酸溶液中，保温反应，得到炉灰渣酸浸液；所述酸溶液为盐酸或盐酸和硫酸的混合溶液；
所述氧化煤炭炉灰渣酸浸液为向煤炭炉灰渣酸浸液中加入氧化剂，反应得到。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所钙化焙烧后的二次铝灰加入到氧化煤炭炉灰渣酸浸液中，加热进行水解聚合反应，反应结束后过滤，使滤液陈化，浓缩干燥后得到聚合氯化铝铁絮凝剂，
所述钙化焙烧后的二次铝灰与氧化煤炭炉灰渣酸浸液质量体积比为1.25:(4-18)mL，优选为1.25:(6-15)mL，更优选为1.25:(8-12)mL。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，
所述加热温度为50-110℃，优选为60-100℃，更优选为70-90℃；
所述陈化时间为10-36h，优选为14-32h，更优选为20-28h。
10.一种利用根据权利要求1至9之一的聚合氯化铝铁絮凝剂进行的污水处理方法，其特征在于，优选处理生活废水、印染废水或含油污水；所述污水处理方法包括将所述聚合氯化铝铁絮凝剂加入到污水中；
所述污水pH值为3-14，优选为4-12，更优选为6-10，所述处理温度为15-70℃，优选为20-60℃；
所述聚合氯化铝铁絮凝剂与污水的质量体积比为(30-350)mg:1L，优选为(40-300)mg:1L，更优选为(50-250)mg:1L。
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