脫硫廢水絮凝劑的製作方法

2023-06-09 16:30:16

本發明涉及一種脫硫廢水處理劑，尤其涉及一種複合型脫硫廢水絮凝劑。
背景技術：
：一般的脫硫廢水中，懸浮物和COD為主要的去除對象。常規的能夠有效去除懸浮物和COD的化學方法為絮凝沉澱法。該法是在投加了絮凝劑後，利用懸浮物膠體及分散顆粒在分子力的相互作用下生成絮狀體且在沉降過程中互相碰撞凝聚，其尺寸和質量不斷變大，沉速不斷增加，最終沉降下來，達到去除懸浮物和COD的目的。絮凝劑主要分為無機絮凝劑和有機絮凝劑兩大類。無機鹽類絮凝劑作為無機絮凝劑中的一類，能夠利用其水解的過程中產生的中間產物與廢水中各種陰離子形成聚合體，聚合成較大的絮體而沉降。該類絮凝劑最大的優勢是價格便宜，但其在水處理過程中也存在著很大的弊端，如作用速度慢、腐蝕性強、在環境中會留下潛在危害，影響人類健康，這些不良因素使得它在水處理中的應用受到了一定的限制。水溶性高分子化合物絮凝劑作為有機絮凝劑中的一類，是具有多種帶電基團的高分子，可以連接成鏈狀、環狀和網狀結構，吸附汙染物形成絮體，具有用量少、毒性小及較寬pH值適用範圍等特點，但其價格昂貴，大批量使用時，經濟性能較差。隨著國家對環保事業的不斷重視及對出水水質要求的不斷提高，單一化的絮凝劑對廢水的處理效果已不能滿足實際出水水質的要求。隨著科學技術的發展及研究的深入，絮凝劑逐漸從單一化向多樣化轉變，絮凝劑的開發研究從有毒、難生物降解型逐漸向高效、低毒、環境友好等複合型高效絮凝劑轉變，越來越多的新型絮凝劑被開發，特別是無機-有機複合絮凝劑的應用，它不僅展示了自身的優點，還克服了傳統絮凝劑的缺點。無機絮凝劑價格低廉，經濟實惠，但與有機高分子絮凝劑相比，在聚合度及絮凝效果方面較差。有機高分子絮凝劑具有用量少，絮凝速度快，受pH值及溫度影響小等優點，但其價格較昂貴。將兩種絮凝劑復配使用，利用無機絮凝劑的高正電荷密度和有機高分子絮凝劑的橋連特性，兩者產生協同作用，能夠提高絮凝處理能力，既有兩者雙重的優點，又避免了兩者的不足。技術實現要素：發明目的：本發明針對上述現有絮凝劑中存在的問題，提供一種由水溶性高分子化合物絮凝劑和無機鹽類絮凝劑複合而成的，能夠有效處理脫硫廢水中的懸浮物及COD，可廣泛應用於水處理、造紙、石油、煤炭、礦冶、地質、輕紡、建築等領域的複合型絮凝劑。技術方案：本發明是一種脫硫廢水絮凝劑，該藥劑包含以下成分：聚丙烯醯胺；聚胺鹽；聚鋁鐵；表面活性劑；水。所述的脫硫廢水絮凝劑，優選地：所述的各種成分的重量百分比為：聚丙烯醯胺0.01%-2%；聚胺鹽0.01%-15%；聚鋁鐵1%-40%；表面活性劑0.001%-5%；水50%-90%。所述的脫硫廢水絮凝劑，優選地：該藥劑為無臭、無味、無毒的無色至淡黃色液體。所述的脫硫廢水絮凝劑，優選地：該藥劑1%水溶液的PH值不低於3.0。所述的脫硫廢水絮凝劑，優選地：該藥劑20℃下密度不低於1.01g/cm3，有效含量不小於1.0%。所述的脫硫廢水絮凝劑，優選地：該藥劑使用濃度為50～400ppm。本發明與現有藥劑相比具有以下優點效果：1複合型絮凝劑將水溶性高分子化合物絮凝劑和無機鹽類絮凝劑復配而成，利用無機絮凝劑的高正電荷密度和有機高分子絮凝劑的橋連作用，兩者產生協同作用，能夠提高絮凝處理能力，不僅克服了無機鹽類絮凝劑絮凝速度慢、礬花小等缺點，也解決了水溶性高分子化合物絮凝劑價格昂貴的問題，因此，此複合型絮凝劑具有廣闊的發展前景；2複合型絮凝劑具有絮體形成迅速、礬花大、易分離等特點；3除濁效率高，藥耗量少，並且有較強的脫色能力，具有高效、可行、成本低等特點；4對於低溫水的適應性較強；5絮凝過程中絮體形成的速度快，且大而密實，沉澱性能好；6對廢水的pH值適應範圍較寬；7藥劑本身的酸性低，對投藥系統設備的腐蝕性小，並且對處理後水的pH值改變不大。具體實施方式：本發明由水溶性高分子化合物絮凝劑及無機鹽類絮凝劑複合而成，二者均具有絮凝沉降的特性。其中，水溶性高分子化合物又稱水溶性樹脂或水溶性聚合物，是一種親水性的高分子材料，在水中能夠溶解或溶脹成溶液或分散液。水溶性高分子化合物因其具有常見的羧基、羥基、醯胺基及醚基等親水基團，這些基團使其不僅具備親水性，還具備絮凝性、粘合性、成膜性、潤滑性、成膠性、螯合性、分散性、減磨性及增稠性等。本發明中採用的水溶性高分子化合物就是利用其絮凝特性。水溶性高分子化合物伸展在溶液中的長鏈狀聚合物分子上的各活性基團可同時佔據膠粒表面上一個或多個吸附位，或同時佔據兩個或更多個膠粒，通過膠體顆粒間的這種「架橋」方式，可以將多個顆粒隨意地束縛在聚合物分子鏈的活性基團上，從而形成橋鏈狀的粗大絮凝物，加速下沉的速度。許多學者認為，吸附架橋作用是由於水溶性高分子化合物分子鏈上的活性基團與膠體顆粒表面間的氫鍵結合，還有可能與靜電引力、離子鍵及配位鍵相結合來達到吸附架橋的作用。同時，大數量級的長鏈在水中具有巨大的吸附表面積，從而具備較強的吸附能力，有助於絮凝沉澱。吸附架橋理論認為，即使膠粒間的靜電斥力阻止其碰撞接觸，但只要絮凝劑的分子鏈長超過膠粒間的有效排斥距離，就會產生凝聚絮凝作用。本發明藥劑成分：聚丙烯醯胺；聚胺鹽；聚鋁鐵；表面活性劑；水。上述各成分所佔比例：聚丙烯醯胺0.01%-2%；聚胺鹽0.01%-15%；聚鋁鐵1%-40%；表面活性劑0.001%-5%；水50%-90%。本發明藥劑的製備方法：先加水，再按比例投加藥劑(藥劑投加沒有先後順序)，全程攪拌。無機鹽類絮凝劑的絮凝作用與其投加後的水解過程是緊密相關的。當無機鹽類絮凝劑投加入水中後，其中的金屬離子會發生一系列複雜的水解反應，其水解過程中產生的中間產物能與水中不同陰離子和負電溶膠形成聚合體，即產生聚合絮凝作用，最終沉澱下來。本發明與現有藥劑相比具有以下優點效果：複合型絮凝劑將水溶性高分子化合物絮凝劑和無機鹽類絮凝劑復配而成，利用無機絮凝劑的高正電荷密度和有機高分子絮凝劑的橋連作用，兩者產生協同作用，能夠提高絮凝處理能力，不僅克服了無機鹽類絮凝劑絮凝速度慢、礬花小等缺點，也解決了水溶性高分子化合物絮凝劑價格昂貴的問題，因此，此複合型絮凝劑具有廣闊的發展前景；複合型絮凝劑具有絮體形成迅速、礬花大、易分離等特點；除濁效率高，藥耗量少，並且有較強的脫色能力，具有高效、可行、成本低等特點；對於低溫水的適應性較強；絮凝過程中絮體形成的速度快，且大而密實，沉澱性能好；對廢水的pH值適應範圍較寬；藥劑本身的酸性低，對投藥系統設備的腐蝕性小，並且對處理後水的pH值改變不大。本發明所述藥劑為由水溶性高分子化合物絮凝劑和無機鹽類絮凝劑複合而成的一種複合型脫硫廢水絮凝劑，它能有效去除廢水中懸浮物及COD等指標，廣泛應用於水處理、造紙、石油、煤炭、礦冶、地質、輕紡、建築等工業部門，另外還適用於特種工業廢水及煤浮洗汙泥脫水等領域。藥劑為無臭、無味、無毒的無色至淡黃色液體，其pH值(1%水溶液)不低於3.0，密度(20℃)不低於1.01g/cm3，有限含量不小於1.0%。本發明在使用過程中，最好採用連續投加的方式進行投加，投加量受廢水的水質情況、水量及水溫等因素影響，應根據燒杯試驗和工業投產而定，以每小時的廢水量計算，正常情況下的使用濃度為50～400ppm。該藥劑可與其它助凝劑複合使用，增強其絮凝效果。以具體實施例來對本發明的效果進行說明：實施例1採用如下配方的藥劑：聚丙烯醯胺2%；聚胺鹽15%；聚鋁鐵25%；表面活性劑5%；水53%。經過5次實驗，測得PH值、SS(mg/L)及COD(mg/L)為：PHSS(mg/L)COD(mg/L)8.1218.238.48.1516.335.48.2117.237.88.0316.237.38.2115.638.1實施例2採用如下配方的藥劑：聚丙烯醯胺0.5%；聚胺鹽5.5%；聚鋁鐵1%；表面活性劑3%；水90%。經過5次實驗，測得PH值、SS(mg/L)及COD(mg/L)為：PHSS(mg/L)COD(mg/L)8.1615.838.88.2415.438.38.2815.638.48.1816.538.88.2817.238.9當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp