本發(fā)明涉及廢水處理劑領(lǐng)域，特別涉及了添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：隨著我國(guó)工業(yè)化建設(shè)的不斷推進(jìn)，水污染形勢(shì)日趨嚴(yán)峻。水污染治理已經(jīng)成為當(dāng)今世界關(guān)注的問(wèn)題，以針對(duì)水污染治理，尋求一種有效的污水處理方式，或污水處理劑，使污水處理后能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，是眾多企業(yè)急需要解決的問(wèn)題。近年來(lái)，在水處理領(lǐng)域中，處理劑的開(kāi)發(fā)涉及到多個(gè)方面。處理劑不僅要對(duì)污水的處理能力穩(wěn)定，可以有效的沉降、絮凝、減少有害物質(zhì)，同時(shí)處理劑本身對(duì)水質(zhì)的影響也是尤為重要的，不能對(duì)水質(zhì)造成二次污染，殘留的處理劑對(duì)水質(zhì)要無(wú)毒無(wú)害或是隨著污染物的去除一并消耗。近幾年，研究發(fā)現(xiàn)羥基亞乙基二膦酸的性能特殊，可以應(yīng)用于污水治理的處理劑中。羥基亞乙基二膦酸具有阻垢緩蝕效果好，并具有耐高溫，抗氧化性好，低毒等特點(diǎn)，主要用于工業(yè)循環(huán)冷卻水的阻垢和緩蝕，尤其是能與多種金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，在重金屬污染嚴(yán)重的廢水處理中有著顯著的效果。所以現(xiàn)在要研制出一款添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑顯得尤為重要。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑及其制備方法，通過(guò)采用特定原料進(jìn)行組合，配合相應(yīng)的生產(chǎn)工藝，得到的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑，其污水凈化能力強(qiáng)，可以有效去除廢水中的重金屬污染物，能夠滿(mǎn)足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前景。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑，由下列重量份的原料制成：聚二甲基二烯丙基氯化銨10-15份、羥基亞乙基二膦酸10-15份、聚丙烯酸鹽7-12份、聚乙烯亞胺3-8份、聚酯纖維5-10份、方解石粉4-10份、腐植酸1-3份、過(guò)硫酸鈉4-8份、單寧酸2-4份、肉桂酸3-6份、氧化鋁5-9份、硝酸錳2-5份、碳酸雙十三烷醇酯2-5份、熱穩(wěn)定劑3-7份、偶聯(lián)劑1-4份、助凝劑1-3份。優(yōu)選地，所述熱穩(wěn)定劑選自環(huán)氧甘油酯、二鹽基鄰苯二甲酸鉛、琥珀酸鋇、亞磷酸鎂中的一種或幾種。優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑選自原硅酸烯丙酯、磷酸氨芐酯、辛基三異丙氧基錫、雙十六烷基硼酸異丙酯中的一種或幾種。優(yōu)選的，所述助凝劑選自海藻酸鈉、硅酸鈉、檸檬酸鈉、水楊酸鈉中的一種或幾種。所述的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑的制備方法，包括以下步驟：（1）按照重量份稱(chēng)取各原料；（2）將聚二甲基二烯丙基氯化銨、羥基亞乙基二膦酸、聚丙烯酸鹽、聚乙烯亞胺、聚酯纖維、方解石粉、腐植酸加入攪拌機(jī)中攪拌，粉碎，過(guò)200-300目篩，得到過(guò)篩混合物，攪拌轉(zhuǎn)速為800-1000轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間為35分鐘；（3）將過(guò)硫酸鈉、單寧酸、肉桂酸、氧化鋁、硝酸錳、碳酸雙十三烷醇酯、熱穩(wěn)定劑加入0.7%的碳酸氫鈉溶液中，充分?jǐn)嚢韬螅黄鹱⑷敕磻?yīng)釜，充入惰性氣體，爐內(nèi)反應(yīng)溫度為65-95℃，反應(yīng)20-40分鐘,冷卻至室溫，得到攪拌混合物；（4）將步驟（2）的過(guò)篩混合物和步驟（3）的攪拌混合物依次注入密煉爐，攪拌速度800-1000轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)溫度為75-80℃，然后再依次加入偶聯(lián)劑、助凝劑，反應(yīng)時(shí)間25分鐘，自然冷卻至40℃，得到處理劑前體；（5）將處理劑前體注入超聲粉碎儀，超聲粉碎15-20分鐘，超聲粉碎儀功率為220-250KW；（6）將步驟（5）冷卻的粉碎產(chǎn)物送入離心造粒包衣機(jī)，轉(zhuǎn)子速度100-150轉(zhuǎn)/分鐘，風(fēng)機(jī)功率為11KW，即得成品。優(yōu)選的，所述步驟（3）中的惰性氣體為氮?dú)鈿怏w。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：（1）本發(fā)明的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑以聚二甲基二烯丙基氯化銨、羥基亞乙基二膦酸、聚丙烯酸鹽、聚乙烯亞胺、聚酯纖維、方解石粉、腐植酸為主要成分，通過(guò)加入過(guò)硫酸鈉、單寧酸、肉桂酸、氧化鋁、硝酸錳、碳酸雙十三烷醇酯、熱穩(wěn)定劑、偶聯(lián)劑、助凝劑，輔以攪拌過(guò)篩、惰性氣體反應(yīng)、混合密煉、超聲粉碎、離心造粒包衣等工藝，使得制備而成的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑，其污水凈化能力強(qiáng)，可以有效去除廢水中的重金屬污染物，能夠滿(mǎn)足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前景。（2）本發(fā)明的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑原料便宜、工藝簡(jiǎn)單，適于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用，實(shí)用性強(qiáng)。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1（1）按照重量份稱(chēng)取聚二甲基二烯丙基氯化銨10份、羥基亞乙基二膦酸10份、聚丙烯酸鹽7份、聚乙烯亞胺3份、聚酯纖維5份、方解石粉4份、腐植酸1份、過(guò)硫酸鈉4份、單寧酸2份、肉桂酸3份、氧化鋁5份、硝酸錳2份、碳酸雙十三烷醇酯2份、環(huán)氧甘油酯3份、原硅酸烯丙酯1份、海藻酸鈉1份；（2）將聚二甲基二烯丙基氯化銨、羥基亞乙基二膦酸、聚丙烯酸鹽、聚乙烯亞胺、聚酯纖維、方解石粉、腐植酸加入攪拌機(jī)中攪拌，粉碎，過(guò)200目篩，得到過(guò)篩混合物，攪拌轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間為35分鐘；（3）將過(guò)硫酸鈉、單寧酸、肉桂酸、氧化鋁、硝酸錳、碳酸雙十三烷醇酯、環(huán)氧甘油酯加入0.7%的碳酸氫鈉溶液中，充分?jǐn)嚢韬?，一起注入反?yīng)釜，充入氮?dú)?，爐內(nèi)反應(yīng)溫度為65℃，反應(yīng)20分鐘,冷卻至室溫，得到攪拌混合物；（4）將步驟（2）的過(guò)篩混合物和步驟（3）的攪拌混合物依次注入密煉爐，攪拌速度800轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)溫度為75℃，然后再依次加入原硅酸烯丙酯、海藻酸鈉，反應(yīng)時(shí)間25分鐘，自然冷卻至40℃，得到處理劑前體；（5）將處理劑前體注入超聲粉碎儀，超聲粉碎15分鐘，超聲粉碎儀功率為220KW；（6）將步驟（5）冷卻的粉碎產(chǎn)物送入離心造粒包衣機(jī)，轉(zhuǎn)子速度100轉(zhuǎn)/分鐘，風(fēng)機(jī)功率為11KW，即得成品。制得的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑測(cè)試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例2（1）按照重量份稱(chēng)取聚二甲基二烯丙基氯化銨11份、羥基亞乙基二膦酸12份、聚丙烯酸鹽9份、聚乙烯亞胺4份、聚酯纖維6份、方解石粉5份、腐植酸2份、過(guò)硫酸鈉5份、單寧酸2份、肉桂酸4份、氧化鋁6份、硝酸錳3份、碳酸雙十三烷醇酯3份、二鹽基鄰苯二甲酸鉛4份、磷酸氨芐酯2份、檸檬酸鈉1份；（2）將聚二甲基二烯丙基氯化銨、羥基亞乙基二膦酸、聚丙烯酸鹽、聚乙烯亞胺、聚酯纖維、方解石粉、腐植酸加入攪拌機(jī)中攪拌，粉碎，過(guò)250目篩，得到過(guò)篩混合物，攪拌轉(zhuǎn)速為900轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間為35分鐘；（3）將過(guò)硫酸鈉、單寧酸、肉桂酸、氧化鋁、硝酸錳、碳酸雙十三烷醇酯、二鹽基鄰苯二甲酸鉛加入0.7%的碳酸氫鈉溶液中，充分?jǐn)嚢韬?，一起注入反?yīng)釜，充入氮?dú)猓瑺t內(nèi)反應(yīng)溫度為70℃，反應(yīng)25分鐘,冷卻至室溫，得到攪拌混合物；（4）將步驟（2）的過(guò)篩混合物和步驟（3）的攪拌混合物依次注入密煉爐，攪拌速度900轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)溫度為77℃，然后再依次加入磷酸氨芐酯、檸檬酸鈉，反應(yīng)時(shí)間25分鐘，自然冷卻至40℃，得到處理劑前體；（5）將處理劑前體注入超聲粉碎儀，超聲粉碎17分鐘，超聲粉碎儀功率為230KW；（6）將步驟（5）冷卻的粉碎產(chǎn)物送入離心造粒包衣機(jī)，轉(zhuǎn)子速度115轉(zhuǎn)/分鐘，風(fēng)機(jī)功率為11KW，即得成品。制得的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑測(cè)試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例3（1）按照重量份稱(chēng)取聚二甲基二烯丙基氯化銨13份、羥基亞乙基二膦酸14份、聚丙烯酸鹽10份、聚乙烯亞胺6份、聚酯纖維8份、方解石粉9份、腐植酸2份、過(guò)硫酸鈉7份、單寧酸3份、肉桂酸5份、氧化鋁8份、硝酸錳4份、碳酸雙十三烷醇酯4份、琥珀酸鋇6份、辛基三異丙氧基錫3份、硅酸鈉2份；（2）將聚二甲基二烯丙基氯化銨、羥基亞乙基二膦酸、聚丙烯酸鹽、聚乙烯亞胺、聚酯纖維、方解石粉、腐植酸加入攪拌機(jī)中攪拌，粉碎，過(guò)300目篩，得到過(guò)篩混合物，攪拌轉(zhuǎn)速為950轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間為35分鐘；（3）將過(guò)硫酸鈉、單寧酸、肉桂酸、氧化鋁、硝酸錳、碳酸雙十三烷醇酯、琥珀酸鋇加入0.7%的碳酸氫鈉溶液中，充分?jǐn)嚢韬螅黄鹱⑷敕磻?yīng)釜，充入氮?dú)?，爐內(nèi)反應(yīng)溫度為85℃，反應(yīng)30分鐘,冷卻至室溫，得到攪拌混合物；（4）將步驟（2）的過(guò)篩混合物和步驟（3）的攪拌混合物依次注入密煉爐，攪拌速度950轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)溫度為79℃，然后再依次加入辛基三異丙氧基錫、硅酸鈉，反應(yīng)時(shí)間25分鐘，自然冷卻至40℃，得到處理劑前體；（5）將處理劑前體注入超聲粉碎儀，超聲粉碎18分鐘，超聲粉碎儀功率為240KW；（6）將步驟（5）冷卻的粉碎產(chǎn)物送入離心造粒包衣機(jī)，轉(zhuǎn)子速度130轉(zhuǎn)/分鐘，風(fēng)機(jī)功率為11KW，即得成品。制得的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑測(cè)試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例4（1）按照重量份稱(chēng)取聚二甲基二烯丙基氯化銨15份、羥基亞乙基二膦酸15份、聚丙烯酸鹽12份、聚乙烯亞胺8份、聚酯纖維10份、方解石粉10份、腐植酸3份、過(guò)硫酸鈉8份、單寧酸4份、肉桂酸6份、氧化鋁9份、硝酸錳5份、碳酸雙十三烷醇酯5份、亞磷酸鎂7份、雙十六烷基硼酸異丙酯4份、水楊酸鈉3份；（2）將聚二甲基二烯丙基氯化銨、羥基亞乙基二膦酸、聚丙烯酸鹽、聚乙烯亞胺、聚酯纖維、方解石粉、腐植酸加入攪拌機(jī)中攪拌，粉碎，過(guò)300目篩，得到過(guò)篩混合物，攪拌轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間為35分鐘；（3）將過(guò)硫酸鈉、單寧酸、肉桂酸、氧化鋁、硝酸錳、碳酸雙十三烷醇酯、亞磷酸鎂加入0.7%的碳酸氫鈉溶液中，充分?jǐn)嚢韬?，一起注入反?yīng)釜，充入氮?dú)猓瑺t內(nèi)反應(yīng)溫度為95℃，反應(yīng)40分鐘,冷卻至室溫，得到攪拌混合物；（4）將步驟（2）的過(guò)篩混合物和步驟（3）的攪拌混合物依次注入密煉爐，攪拌速度1000轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)溫度為80℃，然后再依次加入雙十六烷基硼酸異丙酯、水楊酸鈉，反應(yīng)時(shí)間25分鐘，自然冷卻至40℃，得到處理劑前體；（5）將處理劑前體注入超聲粉碎儀，超聲粉碎20分鐘，超聲粉碎儀功率為250KW；（6）將步驟（5）冷卻的粉碎產(chǎn)物送入離心造粒包衣機(jī)，轉(zhuǎn)子速度150轉(zhuǎn)/分鐘，風(fēng)機(jī)功率為11KW，即得成品。制得的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑測(cè)試結(jié)果如表1所示。對(duì)比例1（1）按照重量份稱(chēng)取聚二甲基二烯丙基氯化銨10份、羥基亞乙基二膦酸10份、聚丙烯酸鹽7份、聚乙烯亞胺3份、方解石粉4份、腐植酸1份、過(guò)硫酸鈉4份、肉桂酸3份、氧化鋁5份、硝酸錳2份、碳酸雙十三烷醇酯2份、環(huán)氧甘油酯3份、原硅酸烯丙酯1份、海藻酸鈉1份；（2）將聚二甲基二烯丙基氯化銨、羥基亞乙基二膦酸、聚丙烯酸鹽、聚乙烯亞胺、方解石粉、腐植酸加入攪拌機(jī)中攪拌，粉碎，過(guò)200目篩，得到過(guò)篩混合物，攪拌轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間為35分鐘；（3）將過(guò)硫酸鈉、肉桂酸、氧化鋁、硝酸錳、碳酸雙十三烷醇酯、環(huán)氧甘油酯加入0.7%的碳酸氫鈉溶液中，充分?jǐn)嚢韬?，一起注入反?yīng)釜，充入氮?dú)?，爐內(nèi)反應(yīng)溫度為65℃，反應(yīng)20分鐘,冷卻至室溫，得到攪拌混合物；（4）將步驟（2）的過(guò)篩混合物和步驟（3）的攪拌混合物依次注入密煉爐，攪拌速度800轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)溫度為75℃，然后再依次加入原硅酸烯丙酯、海藻酸鈉，反應(yīng)時(shí)間25分鐘，自然冷卻至40℃，得到處理劑前體；（5）將處理劑前體注入超聲粉碎儀，超聲粉碎15分鐘，超聲粉碎儀功率為220KW；（6）將步驟（5）冷卻的粉碎產(chǎn)物送入離心造粒包衣機(jī)，轉(zhuǎn)子速度100轉(zhuǎn)/分鐘，風(fēng)機(jī)功率為11KW，即得成品。制得的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑測(cè)試結(jié)果如表1所示。對(duì)比例2（1）按照重量份稱(chēng)取聚二甲基二烯丙基氯化銨15份、羥基亞乙基二膦酸15份、聚丙烯酸鹽12份、聚乙烯亞胺8份、聚酯纖維10份、腐植酸3份、過(guò)硫酸鈉8份、單寧酸4份、氧化鋁9份、硝酸錳5份、碳酸雙十三烷醇酯5份、亞磷酸鎂7份、雙十六烷基硼酸異丙酯4份、水楊酸鈉3份；（2）將聚二甲基二烯丙基氯化銨、羥基亞乙基二膦酸、聚丙烯酸鹽、聚乙烯亞胺、聚酯纖維、腐植酸加入攪拌機(jī)中攪拌，粉碎，過(guò)300目篩，得到過(guò)篩混合物，攪拌轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間為35分鐘；（3）將過(guò)硫酸鈉、單寧酸、氧化鋁、硝酸錳、碳酸雙十三烷醇酯、亞磷酸鎂加入0.7%的碳酸氫鈉溶液中，充分?jǐn)嚢韬?，一起注入反?yīng)釜，充入氮?dú)?，爐內(nèi)反應(yīng)溫度為95℃，反應(yīng)40分鐘,冷卻至室溫，得到攪拌混合物；（4）將步驟（2）的過(guò)篩混合物和步驟（3）的攪拌混合物依次注入密煉爐，攪拌速度1000轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)溫度為80℃，然后再依次加入雙十六烷基硼酸異丙酯、水楊酸鈉，反應(yīng)時(shí)間25分鐘，自然冷卻至40℃，得到處理劑前體；（5）將處理劑前體注入超聲粉碎儀，超聲粉碎20分鐘，超聲粉碎儀功率為250KW；（6）將步驟（5）冷卻的粉碎產(chǎn)物送入離心造粒包衣機(jī)，轉(zhuǎn)子速度150轉(zhuǎn)/分鐘，風(fēng)機(jī)功率為11KW，即得成品。制得的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑測(cè)試結(jié)果如表1所示。將實(shí)施例1-4和對(duì)比例1-2的制得的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑分別進(jìn)行化學(xué)需氧量、生化需氧量、氨氮含量、總銅含量、總鎘含量這幾項(xiàng)性能測(cè)試。表1　化學(xué)需氧量（COD）生化需氧量（BOD）氨氮(以N計(jì)算，mg/L)總銅（mg/L）總鎘（mg/L）實(shí)施例151.49.43.90.230.005實(shí)施例247.810.44.30.250.007實(shí)施例349.39.83.60.210.006實(shí)施例446.410.13.50.280.008對(duì)比例198.240.017.71.430.016對(duì)比例2102.038.220.51.070.018本發(fā)明的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑以聚二甲基二烯丙基氯化銨、羥基亞乙基二膦酸、聚丙烯酸鹽、聚乙烯亞胺、聚酯纖維、方解石粉、腐植酸為主要成分，通過(guò)加入過(guò)硫酸鈉、單寧酸、肉桂酸、氧化鋁、硝酸錳、碳酸雙十三烷醇酯、熱穩(wěn)定劑、偶聯(lián)劑、助凝劑，輔以攪拌過(guò)篩、惰性氣體反應(yīng)、混合密煉、超聲粉碎、離心造粒包衣等工藝，使得制備而成的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑，其污水凈化能力強(qiáng)，可以有效去除廢水中的重金屬污染物，能夠滿(mǎn)足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前景。本發(fā)明的添加有羥基亞乙基二膦酸的廢水凈化劑原料便宜、工藝簡(jiǎn)單，適于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用，實(shí)用性強(qiáng)。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域：
，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3