專利名稱：一種利用冬筍皮制作助凝劑的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種助凝劑的制備方法，特別地涉及一種利用冬筍皮為主要原材料的助凝劑的制備方法。
背景技術：
在水處理方法中，絮凝法是重要的方法之一。目前所使用的絮凝劑和助凝劑主要為無機化合物和人工合成有機物。無機絮凝劑用量大，易產生二次污染，特別是鋁鹽的大量應用，對環(huán)境的影響日益突出，尤其是對飲用水的處理，大量使用鋁鹽，會導致老年癡呆癥發(fā)病率上升。由于大多數人工合成高分子有機化合物作為絮凝劑或助凝劑的使用，殘留在水中的單體具有毒性，危害人體健康，如目前普遍應用的聚丙烯酰胺。當前新興的生物絮凝 劑研究已經引起人們的關注，它具有效果穩(wěn)定、可生物降解、無二次污染、安全無害等優(yōu)異的特性。目前由于生物絮凝劑仍處于研究階段，生產規(guī)模小，成本大，未能得到廣泛應用。使用天然材料制備助凝劑是減少無機絮凝劑使用量的另一方式，天然材料制成的助凝劑同樣具有效果穩(wěn)定、可生物降解、無二次污染、安全無害等優(yōu)異的特性，通過增加無機絮凝劑的絮凝能力，而達到減少無機絮凝劑的使用。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種利用冬筍皮制作助凝劑的方法，該方法利用冬筍皮為主要原材料，通過對冬筍皮進行一系列的加工得到能用于污水治理的助凝劑，該方法具有取材綠色環(huán)保、能夠廢物利用的特點。該方法包括以下步驟(I)冬筍皮的預處理將收集的新鮮冬筍皮曬干，隨后將曬干的冬筍皮用粉碎機切成小于I厘米見方的小塊，隨后將干冬筍皮置于-10 -20攝氏度的低溫下10 12小時，取出后用研磨機將冬筍皮磨成小于40目的細粉；(2)冬筍皮粉的改性先將步驟(I)中處理好的冬筍皮粉放入12%的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液中浸泡2 2. 5小時，隨后將浸泡過的冬筍皮粉放置于45 50攝氏度的改性液中，同時加入引發(fā)劑，改性反應時間為70 90分鐘，改性液為0. 5% 1%的丙烯酸溶液和0.5% I %丙烯酰酯溶液中的一種，引發(fā)劑為Fentons試劑；(3)固體殘渣去除將上述液體先用100 120 篩絹篩分，去除大顆粒雜物；然后使用30 40 ii m濾膜過濾；(4) pH值的調整使用醋酸鈉將步驟(3)中獲得的液體的pH調節(jié)至6 7 ;(5)封存、保管添加50ppm甲醛，然后封存于塑料容器中，置于陰涼處保存?zhèn)溆谩Ｉ鲜鲈系耐读腺|量比為冬筍皮強堿改性液引發(fā)劑=1: (2 4) :(0.1 0. 3) (0. 001 0. 005)。本發(fā)明的原理如下冬筍皮的主要成分即為粗纖維，而且纖維束長且堅韌，一般方法很難將其打斷，因此本發(fā)明采用低溫冷凍處理的方法，使冬筍皮的粗纖維變脆，利于用物理方法將粗纖維切成為較為細小的纖維，隨后改性時首先在強堿中浸泡使纖維素結晶度下降，無定形區(qū)面積增加，隨后使其與改性液反應，生成纖維素表面的羥基接枝聚合。這樣本發(fā)明所述的助凝劑就能在與鋁鹽絮凝劑配合使用，增加捕捉細微懸浮顆粒的能力。形成的絮凝物礬花大，沉降迅速，降低鋁鹽的使用量。該產品具有用量少，適應PH范圍廣，使用方便，安全無害等特點。通過反復試驗證明，通過添加這種生物助凝劑能夠使鋁鹽的使用量降低75%之多。而能達到或超過單獨使用大量鋁鹽絮凝劑的絮凝效果。
具體實施例方式下面結合實例對本發(fā)明所述的利用牛糞制作助凝劑的方法進行說明。下文中將提及的本方法制作出的助凝劑對鋁鹽絮凝劑的效果的實驗是這樣實施的首先，通過實驗室燒杯試驗確定原水絮凝單獨使用鋁鹽的使用量，自來水原水絮 凝單獨使用鋁鹽的使用量一般為20 60PPM 般污水絮凝單獨使用鋁鹽的使用量一般為80 140PPM。然后，通過實驗室燒杯試驗確定生物助凝劑用量，按照鋁鹽使用量分別減1/4，1/2，3/4地添加鋁鹽，然后添加0. 05 1. OOPPM的不同濃度梯度的助凝劑進行絮凝實驗，確定為了達到單獨鋁鹽使用量的效果，助凝劑所需要的用量。實施例1按照下面的方法制作助凝劑(I)冬筍皮的預處理將收集的新鮮冬筍皮曬干，隨后將曬干的冬筍皮用粉碎機切成小于I厘米見方的小塊，隨后將干冬筍皮置于-10攝氏度的低溫下12小時，取出后用研磨機將冬筍皮磨成小于40目的細粉；(2)冬筍皮粉的改性先將步驟(I)中處理好的冬筍皮粉放入12%的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液中浸泡2小時，隨后將浸泡過的冬筍皮粉放置于45攝氏度的改性液中，同時加入引發(fā)劑，改性反應時間為90分鐘，改性液為I %的丙烯酸溶液，引發(fā)劑為Fentons試劑；(3)固體殘渣去除將上述液體先用100 篩絹篩分，去除大顆粒雜物；然后使用30 um濾膜過濾；(4) pH值的調整使用醋酸鈉將步驟(3)中獲得的液體的pH調節(jié)至6 7 ;(5)封存、保管添加50ppm甲醛，然后封存于塑料容器中，置于陰涼處保存?zhèn)溆谩Ｉ鲜鲈系耐读腺|量比為冬筍皮強堿改性液:引發(fā)劑=I 3 :0. 2 :0. 001。實驗結果表明對于自來水原水而言，當鋁鹽絮凝劑使用量為單獨鋁鹽絮凝劑使用量的1/4 (即10PPM)時，使用本發(fā)明所述方法制成的助凝劑0.5PPM即可達到單獨使用40PPM的鋁鹽絮凝劑的效果。這樣就大大減少了鋁鹽絮凝劑的使用，減少了水中殘留的鋁，減輕了使用鋁鹽絮凝劑帶來的二次污染。實施例2按照下面的方法制作助凝劑(I)冬筍皮的預處理將收集的新鮮冬筍皮曬干，隨后將曬干的冬筍皮用粉碎機切成小于I厘米見方的小塊，隨后將干冬筍皮置于-20攝氏度的低溫下10小時，取出后用研磨機將冬筍皮磨成小于60目的細粉；
(2)冬筍皮粉的改性先將步驟(I)中處理好的冬筍皮粉放入12%的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液中浸泡2. 4小時，隨后將浸泡過的冬筍皮粉放置于50攝氏度的改性液中，同時加入引發(fā)劑，改性反應時間為80分鐘，改性液為0. 7%丙烯酰酯溶液，引發(fā)劑為Fentons試劑；(3)固體殘渣去除將上述液體先用100 篩絹篩分，去除大顆粒雜物；然后使用30 um濾膜過濾；(4) pH值的調整使用醋酸鈉將步驟(3)中獲得的液體的pH調節(jié)至6 7 ;(5)封存、保管添加50ppm甲醛，然后封存于塑料容器中，置于陰涼處保存?zhèn)溆?。上述原料的投料質量比為冬筍皮強堿改性液引發(fā)劑=I 4 :0. 3 :0. 005。實驗結果表明對于自來水原水而言，當鋁鹽絮凝劑使用量為單獨鋁鹽絮凝劑使 用量的1/4 (即10PPM)時，使用本發(fā)明所述方法制成的助凝劑0.4PPM即可達到單獨使用40PPM的鋁鹽絮凝劑的效果。這樣就大大減少了鋁鹽絮凝劑的使用，減少了水中殘留的鋁，減輕了使用鋁鹽絮凝劑帶來的二次污染。本領域技術人員可以根據本發(fā)明公開的內容和所掌握的本領域技術對本發(fā)明內容作出替換或變型，但是這些替換或變型都不應視為脫離本發(fā)明構思的，這些替換或變型均在本發(fā)明要求保護的權利范圍內。
權利要求
1.一種利用冬筍皮制作助凝劑的方法，該方法包括以下步驟(1)冬筍皮的改性先將冬筍皮放入強堿溶液中，即12%的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液中，浸泡2小時，隨后將浸泡過的冬筍皮放置于45攝氏度的改性液中，同時加入引發(fā)劑，改性反應時間為90分鐘，改性液為1%的丙烯酸溶液，引發(fā)劑為Fentons試劑；(2)固體殘渣去除將上述液體先用IOOym篩絹篩分，去除大顆粒雜物；然后使用30 μ m濾膜過濾；(3)pH值的調整使用醋酸鈉將步驟(3)中獲得的液體的pH調節(jié)至6 7 ;(4)封存、保管添加50ppm甲醛，然后封存于塑料容器中，置于陰涼處保存?zhèn)溆谩?br> 2.權利要求1中所述的利用冬筍皮制作助凝劑的方法，其特征在于在步驟(I)冬筍皮的改性之前先進行如下操作冬筍皮的預處理將收集的新鮮冬筍皮曬干，隨后將曬干的冬筍皮用粉碎機切成小于I厘米見方的小塊，隨后將干冬筍皮置于-10攝氏度的低溫下12小時，取出后用研磨機將冬筍皮磨成小于40目的細粉。
3.權利要求1中所述的利用冬筍皮制作助凝劑的方法，其特征在于上述原料的投料質量比為冬筍皮強堿改性液:引發(fā)劑=I 3 :0. 2 :0. 001。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用冬筍皮制作助凝劑的方法，該方法利用冬筍皮為主要原材料，通過對冬筍皮進行一系列的加工得到能用于污水治理的助凝劑，該方法具有取材綠色環(huán)保、能夠廢物利用的特點。
文檔編號C02F1/56GK102992461SQ20121048426
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月25日 優(yōu)先權日2012年11月25日
發(fā)明者彭江晨, 芮旭婷 申請人:溧陽市天目湖保健品有限公司