一種工業汙水處理劑及其製備方法與流程
2023-10-17 12:31:29
本發明涉及汙水處理技術領域，具體是一種工業汙水處理劑。
背景技術：
汙水通常指受一定汙染的、來自生活和生產的排出水。汙水主要有生活汙水和工業汙水，汙水中含有多種高分子有機物、某些重金屬和放射性物質，化學沉澱法在汙水處理中廣泛被採用，它是向廢水中投加某些化學藥劑使之與廢水中汙染物發生化學反應，形成難溶的固體生成物，然後進行固液分離，從而除去水中汙染物的一種方法。目前在一些行業，如煤泥水、油田含油廢水、印染廢水、造紙廢水等所釆用的藥劑，處理效果差、沉降速度慢，藥劑費偏高，有些企業還造成設備的嚴重腐蝕。現有的煤泥水處理方法多採用加藥劑處理，向煤泥水中加聚合氯化鋁或氯化鈣與聚丙烯醯胺聯用，沉澱治理，由於大量引入了氯離子，因而導致設備嚴重腐蝕。油田採油廠採出水是隨原油一起從油層開採出來，廢水中不僅攜帶有原油，在高溫高壓的油層中還流進了地層中的各種鹽類和氣體，在採油過程中，又從地層中攜帶出許多懸浮固體，因此，油田採出水的特點是不僅cod和油含量高，而且溫度高，礦化度高。現在多採用加藥沉澱過濾法處理，加藥多為聚合鋁，普遍存在問題是處理效果不好，後邊多又採用生化法處理。現有的藥劑達不到人們的預期，這就為人們的使用帶來了不便。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種工業汙水處理劑，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
一種工業汙水處理劑，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯醯胺22-34份、過硫酸鉀2-4份、硫酸亞鐵4-9份、無機酸2-6份、竹炭纖維1.5-5份、聚合氯化鋁2-7份、納米二氧化鈦5-10份、乙醇溶液8-15份、乙酸丁酯3-6份和諾氟沙星4-8份。
作為本發明進一步的方案：無機酸採用醋酸、草酸和檸檬酸的一種或者幾種的混合物。
作為本發明進一步的方案：乙醇溶液的質量分數為26-42％。
所述工業汙水處理劑的製備方法，具體步驟如下：
步驟一，將竹炭纖維、硫酸亞鐵、過硫酸鉀和聚合氯化鋁投入球磨機中並且加入球磨珠，竹炭纖維、硫酸亞鐵、過硫酸鉀和聚合氯化鋁與球磨珠的質量之比為1:4-7，球磨0.5-2小時並且過60-120目篩子，得到第一混合物。
步驟二，在28-45攝氏度下將乙酸丁酯加入乙醇溶液中，再向其中加入聚丙烯醯胺，進行超聲波分散並且靜置2-4小時，得到第一混合溶液。
步驟三，將納米二氧化鈦加入第一混合溶液中混合均勻，再置於40-70攝氏度中水浴3-8小時，再於40-50攝氏度的溫度下陳化1-2天，得到第二混合溶液。
步驟四，將第二混合溶液加熱至65-80攝氏度，再向其中加入諾氟沙星和第一混合物並且採用120-180rpm的轉速攪拌25-40分鐘，降至室溫再向其中加入無機酸，使得溶液的ph值為4-7，即可得到成品。
作為本發明進一步的方案：步驟二的超聲波分散時間為10-25分鐘。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明原料來源廣泛，製備工藝簡單，適用於大規模的工業化生產；本發明各組分起協同作用，適用於煤泥水、含油汙水、印染廢水、造紙廢水、化工汙水等，出水水質好，處理成本低，處理效率高，處理後溶液的ph值接近中性，減少對設備的腐蝕，減少設備的維修費用。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
實施例1
一種工業汙水處理劑，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯醯胺22份、過硫酸鉀2份、硫酸亞鐵4份、無機酸2份、竹炭纖維1.5份、聚合氯化鋁2份、納米二氧化鈦5份、乙醇溶液8份、乙酸丁酯3份和諾氟沙星4份。無機酸採用醋酸和檸檬酸的混合物。
所述工業汙水處理劑的製備方法，具體步驟如下：
步驟一，將竹炭纖維、硫酸亞鐵、過硫酸鉀和聚合氯化鋁投入球磨機中並且加入球磨珠，竹炭纖維、硫酸亞鐵、過硫酸鉀和聚合氯化鋁與球磨珠的質量之比為1:5，球磨1小時並且過80目篩子，得到第一混合物。
步驟二，在32攝氏度下將乙酸丁酯加入乙醇溶液中，再向其中加入聚丙烯醯胺，進行超聲波分散並且靜置2.5小時，得到第一混合溶液。
步驟三，將納米二氧化鈦加入第一混合溶液中混合均勻，再置於50攝氏度中水浴4小時，再於42攝氏度的溫度下陳化1天，得到第二混合溶液。
步驟四，將第二混合溶液加熱至68攝氏度，再向其中加入諾氟沙星和第一混合物並且採用120rpm的轉速攪拌25分鐘，降至室溫再向其中加入無機酸，使得溶液的ph值為4.5，即可得到成品。
實施例2
一種工業汙水處理劑，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯醯胺25份、過硫酸鉀3份、硫酸亞鐵6份、無機酸4份、竹炭纖維2.5份、聚合氯化鋁5份、納米二氧化鈦7份、乙醇溶液11份、乙酸丁酯4.5份和諾氟沙星6份。乙醇溶液的質量分數為27％。
所述工業汙水處理劑的製備方法，具體步驟如下：
步驟一，將竹炭纖維、硫酸亞鐵、過硫酸鉀和聚合氯化鋁投入球磨機中並且加入球磨珠，竹炭纖維、硫酸亞鐵、過硫酸鉀和聚合氯化鋁與球磨珠的質量之比為1:6，球磨1.5小時並且過90目篩子，得到第一混合物。
步驟二，在34攝氏度下將乙酸丁酯加入乙醇溶液中，再向其中加入聚丙烯醯胺，進行超聲波分散15分鐘並且靜置2.5小時，得到第一混合溶液。
步驟三，將納米二氧化鈦加入第一混合溶液中混合均勻，再置於55攝氏度中水浴6小時，再於46攝氏度的溫度下陳化2天，得到第二混合溶液。
步驟四，將第二混合溶液加熱至72攝氏度，再向其中加入諾氟沙星和第一混合物並且採用140rpm的轉速攪拌30分鐘，降至室溫再向其中加入無機酸，使得溶液的ph值為6.2，即可得到成品。
實施例3
一種工業汙水處理劑，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯醯胺29份、過硫酸鉀3.5份、硫酸亞鐵7份、無機酸5份、竹炭纖維4份、聚合氯化鋁6份、納米二氧化鈦8份、乙醇溶液12份、乙酸丁酯5份和諾氟沙星7份。無機酸採用草酸。乙醇溶液的質量分數為35％。
所述工業汙水處理劑的製備方法，具體步驟如下：
步驟一，將竹炭纖維、硫酸亞鐵、過硫酸鉀和聚合氯化鋁投入球磨機中並且加入球磨珠，竹炭纖維、硫酸亞鐵、過硫酸鉀和聚合氯化鋁與球磨珠的質量之比為1:5，球磨2小時並且過90目篩子，得到第一混合物。
步驟二，在28-45攝氏度下將乙酸丁酯加入乙醇溶液中，再向其中加入聚丙烯醯胺，進行超聲波分散並且靜置4小時，得到第一混合溶液。
步驟三，將納米二氧化鈦加入第一混合溶液中混合均勻，再置於60攝氏度中水浴6.5小時，再於48攝氏度的溫度下陳化1天，得到第二混合溶液。
步驟四，將第二混合溶液加熱至73攝氏度，再向其中加入諾氟沙星和第一混合物並且採用160rpm的轉速攪拌38分鐘，降至室溫再向其中加入無機酸，使得溶液的ph值為5.7，即可得到成品。
實施例4
一種工業汙水處理劑，由以下原料按照重量份組成：聚丙烯醯胺33份、過硫酸鉀4份、硫酸亞鐵9份、無機酸6份、竹炭纖維5份、聚合氯化鋁7份、納米二氧化鈦10份、乙醇溶液14份、乙酸丁酯6份和諾氟沙星8份。無機酸採用醋酸、草酸和檸檬酸的混合物。乙醇溶液的質量分數為40％。
所述工業汙水處理劑的製備方法，具體步驟如下：
步驟一，將竹炭纖維、硫酸亞鐵、過硫酸鉀和聚合氯化鋁投入球磨機中並且加入球磨珠，竹炭纖維、硫酸亞鐵、過硫酸鉀和聚合氯化鋁與球磨珠的質量之比為1:5，球磨1.5小時並且過100目篩子，得到第一混合物；
步驟二，在37攝氏度下將乙酸丁酯加入乙醇溶液中，再向其中加入聚丙烯醯胺，進行超聲波分散22分鐘並且靜置4小時，得到第一混合溶液；
步驟三，將納米二氧化鈦加入第一混合溶液中混合均勻，再置於60攝氏度中水浴7小時，再於48攝氏度的溫度下陳化2天，得到第二混合溶液；
步驟四，將第二混合溶液加熱至75攝氏度，再向其中加入諾氟沙星和第一混合物並且採用180rpm的轉速攪拌40分鐘，降至室溫再向其中加入無機酸，使得溶液的ph值為6.5，即可得到成品。
對比例
除不含有諾氟沙星，對比例1的其餘組分和製備方法均與實施例2相同。
將實施例1-4的產品、對比例1的產品和現有產品對礦煤泥水進行處理試驗，連續運行20天，試驗結果：
phss(mg/l)cod(mg/l)原水樣8.51530016800實施例17.16832實施例27.26227實施例37.17338實施例47.25424對比例18.1184379現有產品7.613598
從表1中可以看出實施例1-4產品的處理效果明顯優於對比例1的產品和現有產品，無毒副作用，使用效果好。
對於本領域技術人員而言，顯然本發明不限於上述示範性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本發明的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。