一種用於造紙廢水的高效汙水處理劑及其製備方法與流程
2023-05-17 01:33:01 1
本發明涉及汙水處理技術領域，具體是一種用於造紙廢水的高效汙水處理劑及其製備方法。
背景技術：
造紙企業的排放水處理一直是廢水治理和環境保護的重點監控對象，大型造紙企業都會有排放水的治理，例如將經處理後的製漿洗滌水作為中水回用等。排放水的治理手段需要技術和資金投入的支持，對於眾多小型企業則存在很多困難，也導致將產生的廢水和廢棄物隨意排放的事件難以杜絕。據統計國內年產5萬噸以下的中小紙廠總數有1000餘家，如此眾多的中小企業正常運行時每年直接排出的大量生產廢水和固體廢棄物，嚴重地汙染水質和土地，缺乏有效治理手段使之成為多年來難以從根本上消除對環境汙染的一類造紙企業。
目前造紙企業的汙水處理問題非常嚴重，而且成本偏高，使得造紙企業的造紙廢水成為重大的水汙染來源之一，其治理愈加迫切，目前治理的方法有沉降法、生物分解法、電解法等，沉降法的效果較差、生物分解法難以控制而電解法費用過高，因此需要一種簡單高效的造紙廢水處理方法。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種用於造紙廢水的高效汙水處理劑及其製備方法，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：
一種用於造紙廢水的高效汙水處理劑，由以下按照重量份的原料組成：聚合硫酸鐵31-34份、甲殼素3-5份、天然沸石17-20份、皂石14-17份、聚乙烯亞胺8-11份、硫酸亞鐵3-5份、醋酸鈉4-6份、澱粉黃原酸酯1-3份、活性炭8-12份、二硫代氨基甲酸鹽2-5份。
作為本發明進一步的方案：由以下按照重量份的原料組成：聚合硫酸鐵32-33份、甲殼素3.2-4.7份、天然沸石18-19份、皂石15-16份、聚乙烯亞胺9-10份、硫酸亞鐵3.2-4.7份、醋酸鈉4.5-5.5份、澱粉黃原酸酯1.4-2.9份、活性炭9-11份、二硫代氨基甲酸鹽3-4份。
作為本發明再進一步的方案：由以下按照重量份的原料組成：聚合硫酸鐵33份、甲殼素3.8份、天然沸石18.5份、皂石15份、聚乙烯亞胺10份、硫酸亞鐵4.2份、醋酸鈉5份、澱粉黃原酸酯1.7份、活性炭10份、二硫代氨基甲酸鹽3.5份。
所述用於造紙廢水的高效汙水處理劑的製備方法，步驟如下：
1)稱取天然沸石和皂石，粉碎後，過500-600目篩，稱取活性炭和甲殼素，取總量23-28％的活性炭和總量40-45％的甲殼素，合併後與天然沸石、皂石混合均勻，獲得混合物A；
2)稱取硫酸亞鐵和醋酸鈉，將硫酸亞鐵、醋酸鈉與混合物A合併，以無水乙醇作為研磨液溼法球磨混合3-5h，獲得混合物B；
3)將混合物B置於超聲波處理器中，在62-67℃下超聲處理40-50min，超聲功率為1800W，獲得混合物C；
4)將混合物C在80-85℃下蒸乾以回收無水乙醇，蒸乾後獲得混合物D；
5)將混合物D加熱至480-520℃，保溫1-2h，獲得混合物E；
6)將混合物E粉碎，過800-1000目篩，並與剩餘的活性炭和剩餘的甲殼素混合均勻，獲得混合物F；
7)稱取聚合硫酸鐵、澱粉黃原酸酯、二硫代氨基甲酸鹽和聚乙烯亞胺，合併後，與混合物F攪拌混合均勻，即可。
上述汙水處理劑能夠應用於處理造紙廢水。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：
1、本發明製備的汙水處理劑對造紙廢水具有良好的處理效果，且穩定性好，其產品能夠滿足市場對造紙廢水處理產品的要求，經過處理後的造紙廢水的水質得到明顯的提高。
2、本發明通過在配方中添加皂石，並將配方中各組分採用本發明公開的製備方法進行處理，有利於提高對造紙廢水的處理效果。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本發明的技術方案作進一步詳細地說明。
實施例1
一種用於造紙廢水的高效汙水處理劑，由以下按照重量份的原料組成：聚合硫酸鐵31份、甲殼素3份、天然沸石17份、皂石14份、聚乙烯亞胺8份、硫酸亞鐵3份、醋酸鈉4份、澱粉黃原酸酯1份、活性炭8份、二硫代氨基甲酸鹽2份。
本實施例中，所述用於造紙廢水的高效汙水處理劑的製備方法，步驟如下：
1)稱取天然沸石和皂石，粉碎後，過500目篩，稱取活性炭和甲殼素，取總量23％的活性炭和總量40％的甲殼素，合併後與天然沸石、皂石混合均勻，獲得混合物A；
2)稱取硫酸亞鐵和醋酸鈉，將硫酸亞鐵、醋酸鈉與混合物A合併，以無水乙醇作為研磨液溼法球磨混合3h，獲得混合物B；
3)將混合物B置於超聲波處理器中，在62℃下超聲處理40min，超聲功率為1800W，獲得混合物C；
4)將混合物C在80℃下蒸乾以回收無水乙醇，蒸乾後獲得混合物D；
5)將混合物D加熱至480℃，保溫1h，獲得混合物E；
6)將混合物E粉碎，過800目篩，並與剩餘的活性炭和剩餘的甲殼素混合均勻，獲得混合物F；
7)稱取聚合硫酸鐵、澱粉黃原酸酯、二硫代氨基甲酸鹽和聚乙烯亞胺，合併後，與混合物F攪拌混合均勻，即可。
實施例2
一種用於造紙廢水的高效汙水處理劑，由以下按照重量份的原料組成：聚合硫酸鐵33份、甲殼素4.7份、天然沸石19份、皂石16份、聚乙烯亞胺10份、硫酸亞鐵4.7份、醋酸鈉5.5份、澱粉黃原酸酯2.9份、活性炭11份、二硫代氨基甲酸鹽4份。
本實施例中，所述用於造紙廢水的高效汙水處理劑的製備方法，步驟如下：
1)稱取天然沸石和皂石，粉碎後，過600目篩，稱取活性炭和甲殼素，取總量28％的活性炭和總量42％的甲殼素，合併後與天然沸石、皂石混合均勻，獲得混合物A；
2)稱取硫酸亞鐵和醋酸鈉，將硫酸亞鐵、醋酸鈉與混合物A合併，以無水乙醇作為研磨液溼法球磨混合3.5h，獲得混合物B；
3)將混合物B置於超聲波處理器中，在63℃下超聲處理45min，超聲功率為1800W，獲得混合物C；
4)將混合物C在82℃下蒸乾以回收無水乙醇，蒸乾後獲得混合物D；
5)將混合物D加熱至490℃，保溫1h，獲得混合物E；
6)將混合物E粉碎，過900目篩，並與剩餘的活性炭和剩餘的甲殼素混合均勻，獲得混合物F；
7)稱取聚合硫酸鐵、澱粉黃原酸酯、二硫代氨基甲酸鹽和聚乙烯亞胺，合併後，與混合物F攪拌混合均勻，即可。
實施例3
一種用於造紙廢水的高效汙水處理劑，由以下按照重量份的原料組成：聚合硫酸鐵33份、甲殼素3.8份、天然沸石18.5份、皂石15份、聚乙烯亞胺10份、硫酸亞鐵4.2份、醋酸鈉5份、澱粉黃原酸酯1.7份、活性炭10份、二硫代氨基甲酸鹽3.5份。
本實施例中，所述用於造紙廢水的高效汙水處理劑的製備方法，步驟如下：
1)稱取天然沸石和皂石，粉碎後，過600目篩，稱取活性炭和甲殼素，取總量25％的活性炭和總量43％的甲殼素，合併後與天然沸石、皂石混合均勻，獲得混合物A；
2)稱取硫酸亞鐵和醋酸鈉，將硫酸亞鐵、醋酸鈉與混合物A合併，以無水乙醇作為研磨液溼法球磨混合4h，獲得混合物B；
3)將混合物B置於超聲波處理器中，在64℃下超聲處理45min，超聲功率為1800W，獲得混合物C；
4)將混合物C在85℃下蒸乾以回收無水乙醇，蒸乾後獲得混合物D；
5)將混合物D加熱至510℃，保溫1.5h，獲得混合物E；
6)將混合物E粉碎，過1000目篩，並與剩餘的活性炭和剩餘的甲殼素混合均勻，獲得混合物F；
7)稱取聚合硫酸鐵、澱粉黃原酸酯、二硫代氨基甲酸鹽和聚乙烯亞胺，合併後，與混合物F攪拌混合均勻，即可。
實施例4
一種用於造紙廢水的高效汙水處理劑，由以下按照重量份的原料組成：聚合硫酸鐵32份、甲殼素3.2份、天然沸石18份、皂石16份、聚乙烯亞胺9份、硫酸亞鐵3.2份、醋酸鈉5.5份、澱粉黃原酸酯1.4份、活性炭9份、二硫代氨基甲酸鹽3份。
本實施例中，所述用於造紙廢水的高效汙水處理劑的製備方法，步驟如下：
1)稱取天然沸石和皂石，粉碎後，過500目篩，稱取活性炭和甲殼素，取總量24％的活性炭和總量44％的甲殼素，合併後與天然沸石、皂石混合均勻，獲得混合物A；
2)稱取硫酸亞鐵和醋酸鈉，將硫酸亞鐵、醋酸鈉與混合物A合併，以無水乙醇作為研磨液溼法球磨混合5h，獲得混合物B；
3)將混合物B置於超聲波處理器中，在65℃下超聲處理40min，超聲功率為1800W，獲得混合物C；
4)將混合物C在82℃下蒸乾以回收無水乙醇，蒸乾後獲得混合物D；
5)將混合物D加熱至500℃，保溫2h，獲得混合物E；
6)將混合物E粉碎，過800目篩，並與剩餘的活性炭和剩餘的甲殼素混合均勻，獲得混合物F；
7)稱取聚合硫酸鐵、澱粉黃原酸酯、二硫代氨基甲酸鹽和聚乙烯亞胺，合併後，與混合物F攪拌混合均勻，即可。
實施例5
一種用於造紙廢水的高效汙水處理劑，由以下按照重量份的原料組成：聚合硫酸鐵34份、甲殼素5份、天然沸石20份、皂石17份、聚乙烯亞胺11份、硫酸亞鐵5份、醋酸鈉6份、澱粉黃原酸酯3份、活性炭12份、二硫代氨基甲酸鹽5份。
本實施例中，所述用於造紙廢水的高效汙水處理劑的製備方法，步驟如下：
1)稱取天然沸石和皂石，粉碎後，過600目篩，稱取活性炭和甲殼素，取總量28％的活性炭和總量45％的甲殼素，合併後與天然沸石、皂石混合均勻，獲得混合物A；
2)稱取硫酸亞鐵和醋酸鈉，將硫酸亞鐵、醋酸鈉與混合物A合併，以無水乙醇作為研磨液溼法球磨混合5h，獲得混合物B；
3)將混合物B置於超聲波處理器中，在67℃下超聲處理50min，超聲功率為1800W，獲得混合物C；
4)將混合物C在85℃下蒸乾以回收無水乙醇，蒸乾後獲得混合物D；
5)將混合物D加熱至520℃，保溫2h，獲得混合物E；
6)將混合物E粉碎，過1000目篩，並與剩餘的活性炭和剩餘的甲殼素混合均勻，獲得混合物F；
7)稱取聚合硫酸鐵、澱粉黃原酸酯、二硫代氨基甲酸鹽和聚乙烯亞胺，合併後，與混合物F攪拌混合均勻，即可。
對比例1
與實施例3相比，不含皂石，其他與實施例3相同。
對比例2
與實施例3相比，採用常規的製備方法，其他與實施例3相同。所述常規的製備方法為將各原料粉碎後混合均勻即可。
採用實施例1-5及對比例1-2對某造紙廢水進行處理，處理效果如下表所示。
表1處理結果表
從上表可以看出，本發明製備的汙水處理劑對造紙廢水具有良好的處理效果，且穩定性好，其產品能夠滿足市場對造紙廢水處理產品的要求，經過處理後的造紙廢水的水質得到明顯的提高。
另外，從實施例3與對比例1的對比中可以看出，實施例3在COD、BOD、SS和金屬離子方面的處理效果均優於對比例1，由於對比例1與實施例3相比，不含皂石，因此可以看出，本發明通過添加皂石，且皂石與其他組份配合，有利於提高對造紙廢水的處理效果。
從實施例3與對比例2的對比中可以看出，實施例3在COD、BOD、SS和金屬離子方面的處理效果均優於對比例2，由於對比例2與實施例3相比，採用常規的製備方法，因此可以看出，本發明高效汙水處理劑將各組分通過本發明的製備方法進行處理，有利於提高對造紙廢水的處理效果。
上面對本發明的較佳實施方式作了詳細說明，但是本發明並不限於上述實施方式，在本領域的普通技術人員所具備的知識範圍內，還可以在不脫離本發明宗旨的前提下作出各種變化。