一種磁性絮凝劑及其應(yīng)用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種磁性絮凝劑，應(yīng)用于污水處理領(lǐng)域。所述磁性絮凝劑由四氧化三鐵磁粉、Y-氨基丙基三乙氧基硅烷和戊二醛組成。在制備的磁性絮凝劑的四氧化三鐵磁粉表面覆有有機(jī)功能膜，屬于化學(xué)單分子層包覆，磁性絮凝劑通過(guò)官能團(tuán)與污染物的吸附、凝聚、共沉淀等作用去除污染物。利用磁絮凝劑絮凝回收魚(yú)蛋白不僅可提高蛋白質(zhì)的回收率，而且回收物中不含化學(xué)藥劑，使用過(guò)的磁絮凝劑可以回收重復(fù)利用，節(jié)約了運(yùn)行成本。本磁性絮凝劑可廣泛應(yīng)用于含磷、重金屬離子等無(wú)機(jī)廢水的處理；造紙、食品加工、養(yǎng)殖、石油化工等行業(yè)企業(yè)懸浮物多、濁度高的有機(jī)廢水的處理。
【專利說(shuō)明】一種磁性絮凝劑及其應(yīng)用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉一種絮凝劑，尤其涉及一種改性的磁性絮凝劑。

【背景技術(shù)】
[0002] 混凝沉淀技術(shù)是污水處理過(guò)程及深度凈水過(guò)程常用的一項(xiàng)技術(shù)，它必不可少地應(yīng) 用到各種混凝劑、助凝劑等化學(xué)藥劑，處理后產(chǎn)生大量固體廢棄物，造成二次污染是這項(xiàng)技 術(shù)的軟肋。如何避免對(duì)環(huán)境造成二次傷害，開(kāi)發(fā)對(duì)環(huán)境友好型技術(shù)產(chǎn)品，已成為國(guó)內(nèi)外專 家、學(xué)者的共同關(guān)注。目前，已研制出了較多的對(duì)環(huán)境無(wú)毒害作用的產(chǎn)品，如淀粉接枝共聚 物、微生物絮凝劑等。
[0003] 魚(yú)類加工廢水由于含有大量可回收利用的魚(yú)類蛋白（可加工成高附加值的魚(yú)粉 出售），因而在選擇處理方案時(shí)廠方要求考慮蛋白質(zhì)回收工藝。眾多的回收工藝中，絮凝沉 淀法是較簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的一種方法，設(shè)備投入不大，運(yùn)行成本適中，因而為眾多企業(yè)所接 受。然而傳統(tǒng)的絮凝沉淀法多采用的是向廢水中添加絮凝劑，形成大量的沉淀物，且其中含 有化學(xué)藥劑，帶來(lái)二次污染。從食品安全的角度考慮，不宜采用化學(xué)藥劑絮凝回收魚(yú)蛋白方 法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)上述問(wèn)題中存在的不足之處，本發(fā)明提供一種磁性絮凝劑及其應(yīng)用方法，改 性后的磁性絮凝劑的四氧化三鐵磁粉表面覆有有機(jī)功能膜，通過(guò)官能團(tuán)與污染物的吸附、 凝聚、共沉淀等作用去除污染物。該磁性絮凝劑使用時(shí)無(wú)化學(xué)藥劑污染、成本低、回收率高， 剩余的沉淀物即是無(wú)化學(xué)藥劑殘留的魚(yú)類蛋白，可直接進(jìn)行深加工作業(yè)。
[0005] -種磁性絮凝劑，其特征在于，所述磁性絮凝劑由四氧化三鐵磁粉、Y -氨基丙基 三乙氧基硅烷和戊二醛組成，所述四氧化三鐵磁粉、Y -氨基丙基三乙氧基硅烷和戊二醛的 配比范圍為100:0. 5:0. 5?100:1. 5:1. 5,制得的所述磁性絮凝劑的四氧化三鐵磁粉表面 覆有有機(jī)功能膜。
[0006] 所述四氧化三鐵磁粉、Y-氨基丙基三乙氧基硅烷和戊二醛的配比為100 :1 :1。
[0007] 所述四氧化三鐵磁粉的含量大于98%。
[0008] 所述四氧化三鐵磁粉的粒徑為2?ΙΟμπι，密度為5. 18g/cm3,體積磁化率為 74. 3〇Am3/kg，矯頑力為 1〇2· 68A/m。
[0009] 將所述磁性絮凝劑加入處理廢水中進(jìn)行絮凝處理，將絮凝后的沉淀物經(jīng)高速剪切 機(jī)打散，磁性絮凝劑通過(guò)磁鼓回收并打入處理系統(tǒng)中循環(huán)使用。
[0010] 所述磁性絮凝劑在高速剪切打散后所述四氧化三鐵磁粉和所述有機(jī)功能膜不發(fā) 生分離。 toon] 本發(fā)明的有益效果為：
[0012] 1、通過(guò)在四氧化三鐵磁粉表面覆有能與水中膠體類污染物產(chǎn)生凝聚、吸附作用的 有機(jī)功能膜，省卻了污廢水進(jìn)行混凝沉淀處理工藝中投加化學(xué)混凝藥劑的步驟，及處理后 廢水及沉淀污泥中化學(xué)殘留帶來(lái)的二次污染問(wèn)題。
[0013] 2、在四氧化三鐵磁粉表面覆有有機(jī)功能膜，由于化學(xué)鍵結(jié)合力很強(qiáng)，不易脫落、流 失，無(wú)需連續(xù)加入化學(xué)藥劑，同時(shí)四氧化三鐵磁粉的粒徑為2?10 μ m便于回收利用，從而 節(jié)約大量運(yùn)行費(fèi)用。
[0014] 3、由于磁絮凝劑比重較大，因此絮凝污泥沉降迅速，絮體密實(shí)，含水率小，所需污 泥沉降、脫水裝置體積很小，大大節(jié)省了占地及投資。
[0015] 4、本磁性絮凝劑可廣泛應(yīng)用于含磷、重金屬離子等無(wú)機(jī)廢水的處理；造紙、食品加 工、養(yǎng)殖、石油化工等行業(yè)企業(yè)懸浮物多、濁度高的有機(jī)廢水的處理。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明 作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。但所舉實(shí)例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0017] 實(shí)施例1
[0018] 本實(shí)驗(yàn)采用對(duì)比的方法，選取五組由不同比例配方制得的磁絮凝劑，本實(shí)驗(yàn)處理 的廢水為城市廢水，在IOOOmL所述廢水中加入25mg磁性絮凝劑，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定改性磁 性絮凝劑中最佳比例配方。
[0019] 廢水水質(zhì)情況：本實(shí)驗(yàn)所取樣品來(lái)自城市污水處理廠，廢水污染物指標(biāo)如下：懸 浮物45mg/L、色度150 (倍）、濁度50 (度）、磷酸鹽I. 69mg/L。
[0020] 1號(hào)磁性絮凝劑中四氧化三鐵磁粉、Y-氨基丙基三乙氧基硅烷和戊二醛的配比 為 100 :0· 5 :0· 5 ;
[0021] 2號(hào)磁性絮凝劑中四氧化三鐵磁粉、Y-氨基丙基三乙氧基硅烷和戊二醛的配比 為 100 :0· 6 :0· 6 ;
[0022] 3號(hào)磁性絮凝劑中的四氧化三鐵磁粉、Y-氨基丙基三乙氧基硅烷和戊二醛的配 比為 100 :0· 8 :0· 8 ;
[0023] 4號(hào)磁性絮凝劑中的四氧化三鐵磁粉、Y-氨基丙基三乙氧基硅烷和戊二醛的配 比為 100 :1 :1 ;
[0024] 5號(hào)磁性絮凝劑中的四氧化三鐵磁粉、Y-氨基丙基三乙氧基硅烷和戊二醛的配 比為 100:1. 5:1. 5。
[0025] 處理方法采用燒杯試驗(yàn)，每次處理量為IOOOmL,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示，
[0026] 表1處理后廢水各項(xiàng)指標(biāo)及去除率
[0027]

【權(quán)利要求】
1. 一種磁性絮凝劑，其特征在于，所述磁性絮凝劑由四氧化三鐵磁粉、Y-氨基丙基三 乙氧基硅烷和戊二醛組成，所述四氧化三鐵磁粉、Y -氨基丙基三乙氧基硅烷和戊二醛的配 比為100:0. 5:0. 5?100:1. 5:1. 5,制得的所述磁性絮凝劑的四氧化三鐵磁粉表面覆有有 機(jī)功能膜。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性改性絮凝劑，其特征在于，所述四氧化三鐵磁粉、Y-氨 基丙基二乙氧基娃燒和戊-fe的配比為100 :1 :1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性改性絮凝劑，其特征在于，所述四氧化三鐵磁粉的含量 大于98%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性改性絮凝劑，其特征在于，所述四氧化三鐵磁粉的粒徑 為2?10 μ m，密度為5. 18g/cm3,體積磁化率為74. 30Am3/kg，矯頑力為102. 68A/m。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性絮凝劑的應(yīng)用方法，其特征在于，將所述磁性絮凝劑加 入處理廢水中進(jìn)行絮凝處理，將絮凝后的沉淀物經(jīng)高速剪切機(jī)打散，磁性絮凝劑通過(guò)磁鼓 回收并打入處理系統(tǒng)中循環(huán)使用。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁性絮凝劑的應(yīng)用方法，其特征在于，所述磁性絮凝劑在高 速剪切打散后所述四氧化三鐵磁粉和所述有機(jī)功能膜不發(fā)生分離。
【文檔編號(hào)】C02F1/52GK104211154SQ201410499833
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】王偉 申請(qǐng)人:王偉