CN1219706C - 高浓度高分子聚铁型净水剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高浓度高分子聚铁型净水剂，该净水剂是将硫酸亚铁、硫酸、氯酸钠、水一次性加入反应釜，启动搅拌机30分钟，硫酸铝、铝酸钠，用水溶成糊状，加入反应釜搅拌10分钟后获得。本发明是在普通聚合硫酸铁的基础上研制而成，解决它的混凝效果及脱色效果较差、沉淀速度慢的问题。本发明由于全铁含量及盐基度的增加，浓度超过普通型聚铁，增加性能良好的物质，提高了混凝效果。沉降速度快、脱色效果好，架桥交联均匀，电性稳定，入水后矾化快，且本体无毒无害，对污水处理设备基本不腐蚀，广泛适用于造纸、印染、化工、毛纺、电镀、炼油、医院、城市生活污水、矿山污水等各类行业治理污水的化学药剂，对水体中的有机物杂质和无机物杂质有很好的吸附作用，净化后的水质好。

Description

高浓度高分子聚铁型净水剂

是由普通聚合硫酸铁的基础上研制而成，解决普通聚合硫酸铁的混凝效果及脱色效果较差、沉淀速度慢的问题。

由于全铁含量及盐基度的增加，浓度超过普通型聚铁，分子量增大，而且增加性能优良的脱色剂，助沉淀剂，因而提高了混凝效果。沉降速度快、脱色效果好，架桥交联均匀，电性稳定，入水后矾化快，是混凝效果优良的新型高效净水剂，且本体无毒无害，对污水处理设备基本不腐蚀，是理想的更新换代产品。广泛适用于自来水厂、造纸、印染、化工、毛纺、电镀、炼油、医院、城市生活污水、矿山污水等各类行业治理污水的化学药剂，对水体中的有机物杂质和无机物杂质有很好的吸附作用，净化后的水质好，可以回收二次利用，可大大节约原水资源。

由于反应在常温常压下进行，无须加温和冷却，增加了安全生产的可靠性。

技术领域  本产品应属于“绿色环保型高浓度高分子无机化工”产品。绿色环保型是指两点：第一是指本产品生产时在常温常压下进行，无须加热、加压、冷却等工艺，增加了安全生产的可靠性，生产中无公害物质产生，无“三废”处理情况，酸贮槽及管路计量全部是封闭作业，计量器全部设计成“傻瓜型”，便于操作者的可操作性；第二是指处理后的水体无毒无害，水质好，对各种生物体无不良影响，完全能够回收二次利用，脱水后的沉淀物易无害化处理，决无二次污染物生成。

背景技术  水处理剂按化学组份分为三大类：无机类、有机类、天然类。无机类主要是铝和铁的盐类及其水解聚合物，在废水和原水处理中用量非常大，有机类的品种多，主要是人工合成的高聚物。人工合成的有机高分子混凝剂的主要品种有聚丙烯酰胺、聚氧化工乙烯、聚乙烯比咯酮，部分水解聚丙烯酰胺、聚乙烯磺酸盐、聚二甲基二烯同伴基氯化胺、聚二甲基氨甲基丙烯酰胺等，主要是因为售价较高故用量不大。天然高分子絮凝剂，用量远远小于无机类有机类混凝剂。目前主要品种有淀粉类，半乳甘糖类，纤维衍生物类、微生物多糖类等。无机混凝剂的主要品种有硫酸铝、明矾、聚合氯化铝、碱式氯化铝、硫酸亚铁、三氯化铁、聚合硫酸铁及复合铁硅等，我国生产的无机混凝剂大部分为固态产品，如果将固态产品改为液态产品，则可极大地降低生产成本。我国无机混凝剂的品种齐全，目前研发目标主要是混凝效果更好的，防止出现二次污染的，具有无毒无害特点的，工艺要求更安全的，综合成本要求更低的产品。能够被更多厂矿企业污水处理成本能够降低、能够接受的产品，由于铝盐对水体及生物体的不利影响，现已被广大水处理界认同，铁系混凝剂的用量正逐步加大，三氯化铁是用量仅次于固体碱式氯化铝的混凝剂，但三氯化铁对金属有腐蚀作用，应用又受到限制，聚合硫酸铁又成功用于水处理中，但在应用中其混凝效果及脱色效果较差，所以本产品正是基于此基础上，高浓度高分子聚铁型净水剂完全附合上述要求而研制的。

发明的内容

一种高浓度高分子聚铁型净水剂，其特征在于，该产品按照原料消耗定额如下：

H₂SO₄≥98              l/t     37.00

FeSO₄7H₂O              t/t     0.65

NaClO₃                   t/t     0.04

NaAlO₂                   t/t     0.01

Al₂(SO₄)₃18H₂O       t/t     0.01

产品各项指标如下：(参照GB14591-93)盐基度20-30％，全铁含量≥14％，PH＝2.0-3.0，以Fe⁺²计的还原性物质≤1％，铅％≤0.001％，密度≥1.45g/cm³20℃。

上述的净水剂的生产方法，其工艺过程为：将硫酸亚铁、硫酸、氯酸钠、水一次性加入反应釜，启动搅拌机30分钟，硫酸铝、铝酸钠，用水溶成糊状，加入反应釜搅拌10分钟，即可得到高浓度高分子聚铁型净水剂。

本反应的关键在于能够协调水解、氧化和聚合反应，使其能够均衡氧化、反应在20分钟即可完成。

本产品为红褐色粘稠油状透明液体，具有良好的絮胶凝作用和吸附机能，水解后可产生多种高价和多核离子，对水体中悬浮的胶体颗粒进行电性中和，降低电位，促进粒子相互凝聚，同时产生吸附，架桥交联作用，使水体中的有机物杂质和无机物杂质粒子凝聚长大并沉淀，絮凝PH范围广，具有优良的脱水性能。

对比实验数据：

1.0吨高浓度高分子聚铁型净水剂＝1.4吨普通聚铁＝0.92吨固体碱式氯化铝。它们具有同等的净化效果。

本工艺较普通工艺的优点在于：反应时间短，不需加热、加压和冷却，无“三废”污染和安全隐患，且本身无毒无害、无副作用，对污水处理设备基本不腐蚀。本工艺流程反应速度快，生产效率高，综合成本低，成品质量好，以保证出口水质要求。

具体实施方式  宁夏由于地处西北，经济发展较慢，基本上没有万吨/年产的专业净水剂厂，有几个厂由于工艺落后，混凝效果较差，且售价都较高，故市场占有率极低，各厂矿企业现用产品又都是外省市的固态产品，售价都较高，有些厂矿企业由于处理污水费用过高，难以接受，面临困境，远不能适应现在污水处理的要求，本产品高浓度高分子聚铁型净水剂的推出与使用，能够适合现在污水处理的要求，实验数据：处理吨污水所耗净水剂的费用在0.21-0.36元/吨，是用户能够接受的价格。

实验城市生活污水与工业污水的混合污水：取样水质：

COD≤400mg/l

BOD≤180mg/l

SS≤260mg/l

NH₃-N≤45mg/l

使用本净水剂后的水质：

COD≤120mg/l

BOD≤30mg/l

SS≤30mg/l

NH₃-N≤25mg/l

完全能够达到国家排放标准

Claims (2)

1、一种高浓度高分子聚铁型净水剂，其特征在于，该产品按照原料消耗定额如下：

H₂SO₄≥98          l/t        37.00

FeSO₄7H₂O          t/t        0.65

NaClO₃              t/t        0.04

NaAlO₂              t/t        0.01

Al₂(SO₄)₃18H₂O  t/t        0.01

产品各项指标如下：盐基度20-30％，全铁含量≥14％，PH＝2.0-3.0，以Fe⁺²计的还原性物质≤1％，铅％≤0.001％，密度≥1.45g/cm³20℃。

2、一种如权利要求1所述的净水剂的生产方法，其工艺过程为：将硫酸亚铁、硫酸、氯酸钠、水一次性加入反应釜，启动搅拌机30分钟；硫酸铝、铝酸钠，用水溶成糊状，加入反应釜搅拌10分钟，即可得到高浓度高分子聚铁型净水剂。