一種水淨化用環保型混凝劑的製作方法
2023-10-19 19:14:17 1
專利名稱:一種水淨化用環保型混凝劑的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種水淨化劑,具體地說是一種源水、廢水淨化用環保型混凝劑。
背景技術:
目前工農業源水和廢水及生活汙水的淨化處理多使用無機-無機複合型高分子 混凝劑,如用矽酸鋁、硫酸亞鐵和硫酸鋁製取的聚合矽硫酸鐵鋁(PSFAQ (邱祖明,謝鳳霞, 徐升,南昌大學學報2003. 25 (1)),通過對其混凝性能的研究發現,其最佳投加量較聚合氯 化鋁(PAC)、聚合矽酸鐵(PSF)少,對TOC的去除率高20%以上。無機複合型高分子混凝劑 在使用時,由於是陽離子和陰離子結合製備而成,產品的電荷及有效成分降低,用量相對較 多;此外,還存在穩定性較差的問題,以及出水中殘留Α13+、 ^3+等毒副作用也不容忽視。另外,水中的有機物對工業水系統的危害很大。當含有機物的水在通過除鹽系統 時會汙染離子交換樹脂,特別容易汙染陰離子交換樹脂,使樹脂交換能力降低。有機物在經 過預處理時(混凝、澄清和過濾),約可減少50%,但在除鹽系統中無法除去,故常通過補給 水帶入鍋爐,使爐水pH值降低。有時有機物還可能帶入蒸汽系統和凝結水中,使pH降低, 造成系統腐蝕。在循環水系統中有機物含量高會促進微生物繁殖。因此,不管對除鹽、爐水 或循環水系統,COD都是越低越好,但並沒有統一的限制指標。面對越來越複雜的水質和越來越高的環保要求,開發高效、適用範圍廣、環保無 毒,低成本的混凝劑是該領域的發展方向。申請人曾研製出一種環保型有機-無機複合混 凝劑並申請了發明專利CN1016^748A。
發明內容
本發明旨在為工農業源水和廢水的淨化處理提供一種複合型高效混凝劑,所要解 決的技術問題是不僅要廣譜、高效,而且要對環境安全。本發明的技術方案是由以下質量百分比的各組分組成預膠化改性澱粉18-21%沸石粉水化液21- %多聚磷酸鈉3.0--5.0%
葡萄糖酸鈉1.5--2.5%
乙二胺四乙酸二鈉0.5--1.5%
陽離子型聚丙烯醯胺0.8--1.5%
鐵鹽調節劑1.0--3.0%淨化水餘量。所述的預膠化改性澱粉就是由澱粉溶液與NaOH溶液反應得到的澱粉質量分數 7-8%的鹼改性澱粉,反應式如下澱粉-0H+Na0H—澱粉 _0Na+H20澱粉是天然的水溶性高分子,通過鹼改性可進一步提高其粘結性。
所述的沸石粉水化液(水化沸石)就是沸石粉質量分數為5-6%的水懸浮液。為 懸浮穩定的需要,沸石(一族含水架狀結構鋁矽酸鹽礦物)粉細度要求> 200目。陽離子型聚丙烯醯胺主要絮凝帶負電荷的膠體粒子,特別適用於有機膠體含量較 高的廢水。所述的鐵鹽調節劑為含三價鐵離子的酸式鹽,如酸式草酸鐵等。所述的淨化水即是去離子水或蒸餾水。本混凝劑將各組分在水中攪拌溶解(分散)即可。本混凝劑中不僅引入了有強吸附性的多孔礦物材料,又含有機的膠化澱粉成分, 大大的增強了產品的穩定性和吸附沉澱性能,從而縮短了沉降時間和減少用量,並且本產 品中加入了陽離子聚丙烯醯胺(CPAM),本產品絮凝效果在與多孔礦石和有機膠化澱粉配伍 之後,其絮凝沉降的效果又得到了進一步的提高,本產品所有的原料都是無毒的,不會產生 有毒物質的殘留,在生活用水處理中,不會影響人的身體健康。本混凝劑是一種結構獨特, 比PAC等性價比更高、而且是環境友好型的一種複合型的高分子混凝劑。以淮南段淮河水為試驗用水,PH6. 7,濁度45NTU,比較本混凝劑與PAC、PSFAS的淨 化效果,結果見圖1。自圖中可見本混凝劑的淨化效果均優於PAC和PSFAS。當投放濃度為 2. 5mg/L時剩餘濁度為0. 55NTU,去濁率達98. 78%,濁度符合國家飲用水標準(< 1NTU)。同樣的試驗用水,COD為680mg/L,比較本混凝劑與PAC、PSFAS的去除效果。當投 放濃度為2. 5mg/L時,投加PAC的剩餘COD是210mg/L,去除率69. 12% ;投加PSFAS的試驗 水剩餘COD是17ang/L,去除率74. 71 % ;投加本混凝劑的試驗水剩餘COD是35mg/L,去除 率 94. 85%。本混凝劑可廣泛應用於工農業源水、城市中水和廢水的淨化處理,且無毒對環境安全。
四
圖1是三種絮凝劑用於淮南段淮河水的去濁效果比較。
五具體實施例方式以加工IOOOkg本混凝劑為例,非限定實施例如下1、預膠化澱粉的製備稱取65-80kg 土豆澱粉,在1000L的反應釜中加淨化水配製 成質量分數7. 5%的澱粉溶液,再加入6-8. 5kg質量分數25%的氫氧化鈉溶液,邊加入邊攪 拌,攪拌30分鐘後靜置2小時,得到質量分數7. 5%的預膠化改性澱粉。2、水化沸石的製備在另一個1000L反應釜中,將35_42kg多孔礦物材料-沸石加 淨化水配製成質量分數6%的水溶液(懸浮液),攪拌40分鐘後靜置M小時充分水化。3、混凝劑的製備在1000L的反應釜中取185_210kg的預膠化改性澱粉,開啟攪 拌,加入2倍的淨化水稀釋,蒸汽升溫至50-70°C,再加入215-235kg的水化沸石溶液,在 180分鐘內,依次加入40kg的多聚磷酸鈉、20kg的葡萄糖酸鈉、IOkg的乙二胺四乙酸二鈉。 60分鐘後,再加入12kg的陽離子型聚丙烯醯胺(CPAM)和20kg的鐵鹽調節劑酸式草酸鐵, 補足淨化水至1000kg,90分鐘後降至常溫,靜置2小時熟化得環保型混凝劑。
權利要求
1. 一種水淨化用環保型混凝劑,其特徵在於由以下質量百分比的各組分組成 預膠化改性澱粉 18-21% 沸石粉水化液21- %多聚磷酸鈉3. 0-5.葡萄糖酸鈉1. 5-2.乙二胺四乙酸二鈉 0.5-1. 陽離子型聚丙烯醯胺0.8-1.鐵鹽調節劑 淨化水1. 0-3.餘裡ο0%5% 5% 5% 0%
全文摘要
一種水淨化用環保型混凝劑,其特徵在於由以下質量百分比的各組分組成預膠化改性澱粉18-21%,沸石粉水化液21-24%,多聚磷酸鈉3.0-5.0%,葡萄糖酸鈉1.5-2.5%,乙二胺四乙酸二鈉0.5-1.5%,陽離子型聚丙烯醯胺0.8-1.5%,鐵鹽調節劑1.0-3.0%,淨化水餘量。本混凝劑去濁率≥98%,COD去除率≥94%,可廣泛應用於工農業源水、城市中水和廢水的淨化處理,且無毒對環境安全。
文檔編號C02F1/52GK102092826SQ20101056069
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月26日 優先權日2010年11月26日
發明者伍振毅, 吳懷武, 周曉明, 郭全平 申請人:淮南市蔚藍水處理技術有限公司