改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法
2023-07-19 11:40:46 1
專利名稱：改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法
技術領域：
本發明涉及處理廢水的方法。
背景技術：
對於成分複雜、穩定分散的廢水體系，單一的絮凝劑往往無法獲得滿意的
處理效果；電氣石對有機物的吸附降解作用，能有效去除水中重金屬離子，且 它的環境屬性早已被人們所認知，但是對電氣石處理廢水的研究尚不成熟，也 沒有形成產品的推廣應用，無法大規模應用。
目前，單一的絮凝劑對工業廢水處理效果低(對含油廢水COD去除率為 80%)。
發明內容
本發明目的是為了解決現有單一的絮凝劑對工業廢水處理效果低，以及電 氣石處理廢水無法大規模應用的問題，而提供改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處 理廢水的方法。
改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法按以下步驟實現 一、按重 量份數比稱取1 5份澱粉、3 15份丙烯醯胺、0.05 l份硝酸鈰銨、2~10份三 乙胺、0.5-7份鹽酸、3~20份聚合氯化鋁和1~10份電氣石粉；二、將去離子 水和稱取的澱粉混合後在80-100。C的條件下糊化20 40min，然後在30~50°C 的氮氣保護下加入稱取的丙烯醯胺和硝酸鈰銨並反應2~4h，再加入稱取的三 乙胺和鹽酸，得混合溶液；三、將混合溶液稀釋成體系濃度為0.5~3g/L的水 溶液，然後加入稱取的聚合氯化鋁，得改性澱粉絮凝劑；四、將改性澱粉絮凝 劑投加廢水中，然後加入稱取的電氣石粉，超聲波震蕩20 40min後以 200~300r/min速率攪拌1 2min，再以40~80r/min速率攪拌10 20min，然後沉 降20 40min，即完成改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水；其中步驟一中 鹽酸的質量濃度為37%;步驟四中改性澱粉絮凝劑與廢水的重量比為1~5 : 100。
本發明利用澱粉的剛性主鏈與聚丙烯醯胺的側鏈形成網狀大分子，再與聚合氯化鋁混合製成改性澱粉絮凝劑，同時利用電氣石對有機物的吸附降解特
性，復配使用後增加了處理廢水的效果，對含油廢水COD去除率達90。/。以上； 對高嶺土懸濁液的濁度去除率為98%以上，對酸性大紅染料廢水的脫色率為 87%以上，活性鮮紅的的脫色率為94%以上；本發明對環境無汙染，反應平穩， 成本低，適合大規模應用。
具體實施例方式
本發明技術方案不局限於以下所列舉具體實施方式
，還包括各具體實施方 式間的任意組合。
具體實施方式
一本實施方式改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方 法按以下步驟實現 一、按重量份數比稱取1~5份澱粉、3 15份丙烯醯胺、 0.05~1份硝酸鈰銨、2~10份三乙胺、0.5-7份鹽酸、3~20份聚合氯化鋁和1 10 份電氣石粉；二、將去離子水和稱取的澱粉混合後在80 10(TC的條件下糊化 20 40min，然後在30 5(TC的氮氣保護下加入稱取的丙烯醯胺和硝酸鈰銨並反 應2~4h，再加入稱取的三乙胺和鹽酸，得混合溶液；三、將混合溶液稀釋成 體系濃度為0.5~3g/L的水溶液，然後加入稱取的聚合氯化鋁，得改性澱粉絮 凝劑；四、將改性澱粉絮凝劑投加廢水中，然後加入稱取的電氣石粉，超聲波 震蕩20~40min後以200 300r/min速率攪拌l-2min,再以40 80r/min速率攪 拌10 20min，然後沉降20~40min，即完成改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理 廢水；其中步驟一中鹽酸的質量濃度為37%;步驟四中改性澱粉絮凝劑與廢水 的重量比為1 5 : 100。
本實施方式中所用化學試劑均為分析純。
具體實施方式
二本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中按重量 份數比稱取l份澱粉、3份丙烯醯胺、0.05份硝酸鈰銨、2份三乙胺、0.5份鹽 酸、3份聚合氯化鋁和1份電氣石粉。其它步驟及參數與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中按重量 份數比稱取5份澱粉、15份丙烯醯胺、1份硝酸鈰銨、10份三乙胺、7份鹽酸、 20份聚合氯化鋁和IO份電氣石粉。其它步驟及參數與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中按重量 份數比稱取2份澱粉、8份丙烯醯胺、0.3份硝酸鈰銨、5份三乙胺、2份鹽酸、10份聚合氯化鋁和5份電氣石粉。其它步驟及參數與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中按重量 份數比稱取3份澱粉、IO份丙烯醯胺、0.8份硝酸鈰銨、8份三乙胺、5份鹽 酸、15份聚合氯化鋁和8份電氣石粉。其它步驟及參數與具體實施方式
一相 同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
二、三、四或五不同的是步 驟一中澱粉來自於小麥粉、大麥粉、玉米粉、大米粉、木薯粉、馬鈴薯粉或紅 薯粉。其它步驟及參數與具體實施方式
二、三、四或五相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
六不同的是步驟二中在80 °C的條件下糊化40min，然後在30°C的氮氣保護下加入稱取的丙烯醯胺和硝酸 鈰銨並反應4h。其它步驟及參數與具體實施方式
六相同。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
六不同的是步驟二中在100 "C的條件下糊化20min，然後在5(TC的氮氣保護下加入稱取的丙烯醯胺和硝酸 鈰銨並反應2h。其它步驟及參數與具體實施方式
六相同。
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
六不同的是步驟二中在90 。C的條件下糊化30min，然後在40'C的氮氣保護下加入稱取的丙烯醯胺和硝酸 鈰銨並反應3h。其它步驟及參數與具體實施方式
六相同。
具體實施方式
十本實施方式與具體實施方式
七、八或九不同的是步驟三 中稀釋成體系濃度為0.5g/L的水溶液。其它步驟及參數與具體實施方式
七、 八或九相同。
具體實施方式
十一本實施方式與具體實施方式
十不同的是步驟三中稀釋 成體系濃度為3g/L的水溶液。其它步驟及參數與具體實施方式
十相同。
具體實施方式
十二本實施方式與具體實施方式
十不同的是步驟三中稀釋 成體系濃度為lg/L的水溶液。其它步驟及參數與具體實施方式
十相同。
具體實施方式
十三本實施方式與具體實施方式
十不同的是步驟三中稀釋
成體系濃度為2g/L的水溶液。其它步驟及參數與具體實施方式
十相同。
具體實施方式
十四本實施方式與具體實施方式
十一、十二或十三不同的
是步驟四中改性澱粉絮凝劑與廢水的重量比為2 : 100。其它步驟及參數與具
體實施方式十一、十二或十三相同。
具體實施方式
十五本實施方式與具體實施方式
十四不同的是步驟四中改
性澱粉絮凝劑與廢水的重量比為4 : 100。其它步驟及參數與具體實施方式
十
四相同。
具體實施方式
十六本實施方式與具體實施方式
十五不同的是步驟四中超 聲波震蕩25min後以220r/min速率攪拌2min，再以50r/min速率攪拌10min， 然後沉降40min。其它步驟及參數與具體實施方式
十五相同。
具體實施方式
十七本實施方式與具體實施方式
十五不同的是步驟四中超 聲波震蕩30min後以250r/min速率攪拌lmin,再以60r/min速率攪拌15min， 然後沉降30min。其它步驟友參數與具體實施方式
十五相同。
具體實施方式
十八本實施方式改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的 方法按以下步驟實現 一、按重量份數比稱取2份澱粉、4份丙烯醯胺、0.3 份硝酸鈰銨、5份三乙胺、6份鹽酸、10份聚合氯化鋁和4份電氣石粉；二、 將去離子水和稱取的澱粉混合後在卯"C的條件下糊化30min,然後在3(TC的 氮氣保護下加入稱取的丙烯醯胺和硝酸鈰銨並反應3h，再加入稱取的三乙胺 和鹽酸，得混合溶液；三、將混合溶液稀釋成體系濃度為lg/L的水溶液，然 後加入稱取的聚合氯化鋁，得改性澱粉絮凝劑；四、將改性澱粉絮凝劑投加廢 水中，然後加入稱取的電氣石粉，超聲波震蕩30min後以280r/min速率攪拌 lmin，再以50r/min速率攪拌15min，然後沉降30min，即完成改性澱粉絮凝 劑與電氣石復配處理廢水；其中步驟一中鹽酸的質量濃度為37%;步驟四中改 性澱粉絮凝劑與廢水的重量比為3 : 100。
本實施方式中改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水，經檢測對含油廢水 COD去除率達90%;對高嶺土懸濁液的濁度去除率為98.9%，對酸性大紅染 料廢水的脫色率為87.1%,活性鮮紅的的脫色率為94.6%。
具體實施方式
十九本實施方式改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的 方法按以下步驟實現 一、按重量份數比稱取4份澱粉、IO份丙烯醯胺、0.5 份硝酸鈰銨、6份三乙胺、7份鹽酸、10份聚合氯化鋁和8份電氣石粉；二、 將去離子水和稱取的澱粉混合後在85"C的條件下糊化35min，然後在4(TC的 氮氣保護下加入稱取的丙烯醯胺和硝酸鈰銨並反應3h，再加入稱取的三乙胺 和鹽酸，得混合溶液；三、將混合溶液稀釋成體系濃度為2g/L的水溶液，然後加入稱取的聚合氯化鋁，得改性澱粉絮凝劑；四、將改性澱粉絮凝劑投加廢 水中，然後加入稱取的電氣石粉，超聲波震蕩30min後以250r/min速率攪拌 lmin，再以60r/min速率攪拌15min，然後沉降30min，即完成改性澱粉絮凝 劑與電氣石復配處理廢水；其中步驟一中鹽酸的質量濃度為37%;步驟四中改 性澱粉絮凝劑與廢水的重量比為5 : 100。
本實施方式中改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水，經檢測對含油廢水 COD去除率達90.1%;對高嶺土懸濁液的濁度去除率為98.5%,對酸性大紅染 料廢水的脫色率為88.3%，活性鮮紅的的脫色率為95.2%。
具體實施方式
二十本實施方式改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的 方法按以下步驟實現 一、按重量份數比稱取3份澱粉、8份丙烯醯胺、l份 硝酸鈰銨、8份三乙胺、7份鹽酸、15份聚合氯化鋁和10份電氣石粉；二、 將去離子水和稱取的澱粉混合後在10(TC的條件下糊化20min，然後在4(TC的 氮氣保護下加入稱取的丙烯醯胺和硝酸鈰銨並反應2.5h，再加入稱取的三乙胺 和鹽酸，得混合溶液；三、將混合溶液稀釋成體系濃度為3g/L的水溶液，然 後加入稱取的聚合氯化鋁，得改性澱粉絮凝劑；四、將改性澱粉絮凝劑投加廢 水中，然後加入稱取的電氣石粉，超聲波震蕩35min後以270r/min速率攪拌 lmin，再以70r/min速率攪拌15min,然後沉降35min，即完成改性澱粉絮凝 劑與電氣石復配處理廢水；其中步驟一中鹽酸的質量濃度為37%;步驟四中改 性澱粉絮凝劑與廢水的重量比為2 : 100。
本實施方式中改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水，經檢測對含油廢水 COD去除率達91.5%;對高嶺土懸濁液的濁度去除率為98.0 %，對酸性大紅 染料廢水的脫色率為87.5%，活性鮮紅的的脫色率為95.8%。
權利要求
1、改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法，其特徵在於改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法按以下步驟實現一、按重量份數比稱取1～5份澱粉、3～15份丙烯醯胺、0.05～1份硝酸鈰銨、2～10份三乙胺、0.5～7份鹽酸、3～20份聚合氯化鋁和1～10份電氣石粉；二、將去離子水和稱取的澱粉混合後在80～100℃的條件下糊化20～40min，然後在30～50℃的氮氣保護下加入稱取的丙烯醯胺和硝酸鈰銨並反應2～4h，再加入稱取的三乙胺和鹽酸，得混合溶液；三、將混合溶液稀釋成體系濃度為0.5～3g/L的水溶液，然後加入稱取的聚合氯化鋁，得改性澱粉絮凝劑；四、將改性澱粉絮凝劑投加廢水中，然後加入稱取的電氣石粉，超聲波震蕩20～40min後以200～300r/min速率攪拌1～2min，再以40～80r/min速率攪拌10～20min，然後沉降20～40min，即完成改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水；其中步驟一中鹽酸的質量濃度為37％；步驟四中改性澱粉絮凝劑與廢水的重量比為1～5∶100。
2、 根據權利要求1所述的改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法， 其特徵在於步驟一中按重量份數比稱取2份澱粉、8份丙烯醯胺、0.3份硝酸 鈰銨、5份三乙胺、2份鹽酸、10份聚合氯化鋁和5份電氣石粉。
3、 根據權利要求1所述的改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法， 其特徵在於步驟一中按重量份數比稱取3份澱粉、IO份丙烯醯胺、0.8份硝酸 鈰銨、8份三乙胺、5份鹽酸、15份聚合氯化鋁和8份電氣石粉。
4、 根據權利要求2或3所述的改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的 方法，其特徵在於步驟一中澱粉來自於小麥粉、大麥粉、玉米粉、大米粉、木 薯粉、馬鈴薯粉或紅薯粉。
5、 根據權利要求4所述的改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法， 其特徵在於步驟二中在9(TC的條件下糊化30min，然後在40'C的氮氣保護下 加入稱取的丙烯醯胺和硝酸鈰銨並反應3h。
6、 根據權利要求5所述的改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法， 其特徵在於步驟三中稀釋成體系濃度為lg/L的水溶液。
7、 根據權利要求5所述的改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法， 其特徵在於步驟三中稀釋成體系濃度為2g/L的水溶液。
8、 根據權利要求6或7所述的改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的 方法，其特徵在於步驟四中改性澱粉絮凝劑與廢水的重量比為2: 100。
9、 根據權利要求8所述的改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法， 其特徵在於步驟四中改性澱粉絮凝劑與廢水的重量比為4 : 100。
10、 根據權利要求9所述的改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方 法，其特徵在於步驟四中超聲波震蕩30min後以250r/min速率攪拌lmin，再 以60r/min速率攪拌15min，然後沉降30min。
全文摘要
改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水的方法，它涉及處理廢水的方法。它解決了現有單一的絮凝劑對工業廢水處理效果低，以及電氣石處理廢水無法大規模應用的問題。方法一、稱取原料；二、將去離子水和澱粉混合後糊化，加入丙烯醯胺和硝酸鈰銨並反應，再加入三乙胺和鹽酸，得混合溶液；三、將混合溶液稀釋，加入聚合氯化鋁，得改性澱粉絮凝劑；四、將改性澱粉絮凝劑投加廢水中，加入電氣石粉，超聲波震蕩、攪拌後沉降，即完成改性澱粉絮凝劑與電氣石復配處理廢水。本發明對含油廢水COD去除率達90％以上，對環境無汙染，反應平穩，成本低，適合大規模應用。
文檔編號C02F1/52GK101585571SQ200910072368
公開日2009年11月25日 申請日期2009年6月25日 優先權日2009年6月25日
發明者於勝志, 蕾 楊, 滕玉潔, 虹 王 申請人:哈爾濱工業大學