一種復(fù)合型水處理絮凝劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種復(fù)合型水處理絮凝劑的制備及應(yīng)用，屬于廢水處理領(lǐng)域。該絮凝劑由七水硫酸亞鐵、硅酸鈉、鋅鹽、鎂鹽、雙氧水、濃硫酸、蒸餾水經(jīng)活化、氧化、混合、熟化等步驟制備得到。本發(fā)明所述絮凝劑的制備工藝簡單，成本低廉，產(chǎn)品使用方便，穩(wěn)定性好，可用于污水的絮凝處理，對污水降低COD、除磷、脫色方面有良好的效果。
【專利說明】一種復(fù)合型水處理絮凝劑及其制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種絮凝劑的制備及應(yīng)用，尤其涉及一種復(fù)合型水處理絮凝劑的制備與應(yīng)用，屬于廢水處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]絮凝劑在污水處理中具有很重要的作用，無機(jī)高分子絮凝劑是無機(jī)絮凝劑的主流產(chǎn)品和主要研究方向，它是在傳統(tǒng)的鋁鹽鐵鹽絮凝劑基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類新型水處理藥劑，主要包括以下系列:聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鋁(PAS)、聚合氯化鐵(PFC)以及聚合硫酸鐵(PFS)等。
[0003]鋁系絮凝劑處理污水后，鋁經(jīng)水循環(huán)進(jìn)入飲用水后引發(fā)多種疾病，威脅人類健康；而鐵系絮凝劑使用后對環(huán)境及人類健康危害小，而且鐵鹽來源廣泛，鈦白生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為其制備提供了廉價(jià)的原材料，因此鐵系絮凝劑有取代鋁系絮凝劑的發(fā)展趨勢。
[0004]聚硅硫酸鐵是在活性硅酸、聚鐵的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種較為新型的水處理劑，它是將金屬鐵離子引入到活性硅酸而制得的復(fù)合型絮凝劑，聚合硅酸可以加強(qiáng)鐵聚物的黏結(jié)聚集能力，而適量的鐵離子則可延長聚硅酸的膠凝時(shí)間，兩者結(jié)合使絮凝劑的絮凝效果得以增強(qiáng)，但是聚硅 鐵絮凝劑也存在長期存放不穩(wěn)定、除磷效果不盡理想等缺點(diǎn)，因此如何提高聚硅硫酸鐵絮凝劑的穩(wěn)定性以、除磷脫氮效果，成為涵待解決的問題。
[0005]CN101077806B、CN102259963A、CN1162345C中介紹的絮凝劑制備均采用鋁鹽為主要原料，由于鋁的生物毒性，該類型的絮凝劑已難以適應(yīng)現(xiàn)代環(huán)保型藥劑的要求；CN102372309A中介紹了一種由硅酸鈉、濃硫酸、硫酸亞鐵、氯化鈉、碳酸鎂、雙氧水制備的凈水劑，其雙氧水所占份數(shù)太高而導(dǎo)致生產(chǎn)成本過高；CN101306867B中介紹了一種由生物酶、微生物、植物提取液等制備的凈水劑，由于酶制劑價(jià)格昂貴，且對廢水處理具有生物選擇性，從而使得產(chǎn)品生產(chǎn)成本高，普通適用性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種復(fù)合型水處理絮凝劑制備方法及其應(yīng)用。該絮凝劑具有優(yōu)良的凝聚性能，絮體沉降速度快，有較強(qiáng)除磷、除懸浮物及去除COD的能力，且產(chǎn)品為液體，使用方便，無有毒有害離子，不會對環(huán)境造成二次污染，穩(wěn)定性好，成本低廉，可用于市政污水的除磷凈化，也可用于化工廢水的絮凝處理。
[0007]本發(fā)明中所述指標(biāo)的測定方法如下:全鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù):采用重鉻酸鉀滴定法(GB14591-2006)測定；還原性物質(zhì)(以Fe2+計(jì))質(zhì)量分?jǐn)?shù):采用高錳酸鉀滴定法(GB14591-2006)測定；鹽基度:采用氫氧化鈉滴定法(GB14591-2006)測定；C0D_化學(xué)需氧量:采用重鉻酸鹽法(GBl 1914-89)測定；SS_懸浮物:采用重量法(GBl 1901-89)測定；TP-總磷:采用鑰酸銨分光光度法(GB11893-89)測定；ΝΗ3_Ν_氨氮:采用鈉氏試劑分光光度法(HJ535-2009)測定；ρΗ值:采用玻璃電極法(GB6920-86)測定；[0008]本發(fā)明的目的在于公開以下三方面內(nèi)容:
[0009]一、一種復(fù)合型水處理絮凝劑
[0010]本發(fā)明復(fù)合型水處理絮凝劑由下列重量份的成分制備而成:
[0011]硫酸亞鐵500~650份，優(yōu)選550~600份；硅酸鈉50~100份，優(yōu)選70~80份；濃硫酸30~50份，優(yōu)選40~45份；鋅鹽10~30份，優(yōu)選15~20份；鎂鹽10~20份，優(yōu)選12~15份；雙氧水5~20份，優(yōu)選10~15份，蒸餾水300~600份，優(yōu)選400~500份。
[0012]本發(fā)明復(fù)合型水處理絮凝劑性狀及質(zhì)量指標(biāo)如表一所示:
[0013]表一:復(fù)合型水處理絮凝劑的質(zhì)量指標(biāo)
[0014]
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合型水處理絮凝劑，其特征在于它由下列重量份的成分組成: 硫酸亞鐵500~650份，硅酸鈉50~100份，濃硫酸30~50份，鋅鹽10~30份，鎂鹽10~20份,雙氧水5~20份,蒸懼水300~600份。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合型水處理絮凝劑，其特征在于它由下列重量份的成分組成:硫酸亞鐵550~600份，硅酸鈉70~80份，濃硫酸40~45份，鋅鹽15~20份，鎂鹽12~15份,雙氧水10~15份,蒸懼水400~500份。
3.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合型水處理絮凝劑，其特征在于所述鋅鹽為硫酸鋅、乙酸鋅、硝酸鋅中的一種或多種。
4.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合型水處理絮凝劑，其特征在于所述鎂鹽為硫酸鎂、氯化鎂的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1-4任一所述的復(fù)合型水處理絮凝劑，其特征在于其制備方法包括以下步驟: 1)活化:稱取一定量的硅酸鈉，加入2~5倍份硅酸鈉量的蒸餾水，控制反應(yīng)溫度20~300C，開啟攪拌，加入濃硫酸調(diào)pH值至2.0~2.5，活化2~3h得半成品A ； 2)氧化:稱取一定量的硫酸亞鐵，加入0.3~0.5倍份硫酸亞鐵的蒸餾水，蒸餾水，配置成硫酸亞鐵溶液 ，開啟攪拌，加入濃硫酸調(diào)PH值至2.5~3.0，慢慢滴加雙氧水至紅棕色，得半成品B ； 3)混合:向半成品A中依次加入半成品B、鋅鹽、鎂鹽，控制反應(yīng)溫度35~40°C，開啟攪拌，用濃硫酸調(diào)節(jié)PH值至1.0~1.5，攪拌均勻得半成品C ； 4)熟化:將半成品C在50°C~55°C條件下連續(xù)攪拌1.5~2h后靜置陳化I~1.5h，即得到復(fù)合型水處理絮凝劑。
6.如權(quán)利要求5所述的復(fù)合型水處理絮凝劑，其特征在于其質(zhì)量指標(biāo)為: 密度(20°C)為1.45~1.55g/cm3,全鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11~15%，還原性物質(zhì)(以Fe2+計(jì))的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05~0.15%，鹽基度為8~15%，不溶物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1~0.3%，pH值(1%水溶液)為2~3。
7.如權(quán)利要求5所述的復(fù)合型水處理絮凝劑，其特征在于其外觀性狀為紅棕色粘稠液體。
8.如權(quán)利要求1-7任一所述的復(fù)合型水處理絮凝劑，其特征在于用于市政污水或化工廢水的絮凝處理中的用途。
【文檔編號】C02F1/52GK103964555SQ201410158616
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月19日
【發(fā)明者】黃振寶 申請人:青島食之禮中草藥研究所