本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種煤礦污水處理劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
煤礦污水水質(zhì)與一般城市污水性質(zhì)不同,其特征可概括為:水質(zhì)水量變化較大,污染物濃度偏低,污水可生化性較差,處理難度相對較大,不同煤礦對出水的要求差異較大,主要污染物為SS、Fe、Mn、SO42-、COD、NH3及微量有毒金屬離子,必須處理后才能進(jìn)行排放,煤礦污水處理包括生產(chǎn)污水處理及生活污水處理,處理工藝隨著科技進(jìn)步不斷發(fā)展。煤礦污水處理新工藝,較典型的工藝有:A2/O工藝、SBR工藝和BAF工藝。但這些工藝只針對煤礦生活污水,而未考慮礦井廢水的處理。目前部分煤礦還是在工業(yè)場地和居住區(qū)各建一座污水處理廠,投資增加,運(yùn)行能耗費(fèi)用高,處理成本高,處理效果差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種處理效果好、投藥量少、使用方便、不會對水質(zhì)造成二次污染、可回收再利用、成本低的煤礦污水處理劑及其制備方法和應(yīng)用,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種煤礦污水處理劑,由以下按照重量份的原料組成:柿木皮8-16份、活性炭28-36份、硼砂11-18份、丙烯酸丁酯3-8份、酒石酸2-6份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述煤礦污水處理劑,由以下按照重量份的原料組成:柿木皮10-14份、活性炭30-34份、硼砂13-16份、丙烯酸丁酯4-7份、酒石酸3-5份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述煤礦污水處理劑,由以下按照重量份的原料組成:柿木皮12份、活性炭32份、硼砂15份、丙烯酸丁酯5份、酒石酸4份。
本發(fā)明的另一目的是提供一種煤礦污水處理劑的制備方法,由以下步驟組成:
1)將酒石酸與其質(zhì)量10倍的無水乙醇溶液混合,制得酒石酸溶液;將柿木皮粉碎、過150目篩,加入酒石酸溶液,在60℃下浸泡4h,然后升溫至70℃并在該溫度下加熱攪拌60min,制得柿木皮物料;
2)將丙烯酸丁酯與其質(zhì)量3倍的無水乙醇混合,制得丙烯酸丁酯溶液;將活性炭、硼砂研磨、過150目篩,然后加入柿木皮物料,在80℃下攪拌30min,再加入丙烯酸丁酯溶液并在88℃下攪拌40-50min,然后進(jìn)行微波處理8min,微波功率為1200W,然后置入反應(yīng)釜中并在氮?dú)夥諊律郎刂?00℃,并保溫3h,降至室溫即得處理劑。
本發(fā)明的又一目的是提供所述處理劑在處理煤礦污水中的應(yīng)用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明中柿木皮經(jīng)酒石酸處理后與活性炭、硼砂混合,再與丙烯酸丁酯反應(yīng),經(jīng)微波處理、高溫煅燒形成復(fù)合材料,即處理劑,用于處理煤礦污水,處理速度快,可高效去除污水中的懸浮物、降濁、脫色、清澈水質(zhì),有效去除污水中的有機(jī)物、磷、COD、BOD、SS和各類重金屬。本發(fā)明投藥量少,使用方便,處理污水后的處理劑易于清除,不會對水質(zhì)造成二次污染,還能回收再利用,擴(kuò)大其使用價值。本發(fā)明制備過程簡單,原料簡單,成本低,制得的處理劑性能穩(wěn)定,適于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
本發(fā)明實(shí)施例中,一種煤礦污水處理劑,由以下按照重量份的原料組成:柿木皮8份、活性炭28份、硼砂11份、丙烯酸丁酯3份、酒石酸2份。
將酒石酸與其質(zhì)量10倍的無水乙醇溶液混合,制得酒石酸溶液;將柿木皮粉碎、過150目篩,加入酒石酸溶液,在60℃下浸泡4h,然后升溫至70℃并在該溫度下加熱攪拌60min,制得柿木皮物料。將丙烯酸丁酯與其質(zhì)量3倍的無水乙醇混合,制得丙烯酸丁酯溶液;將活性炭、硼砂研磨、過150目篩,然后加入柿木皮物料,在80℃下攪拌30min,再加入丙烯酸丁酯溶液并在88℃下攪拌40min,然后進(jìn)行微波處理8min,微波功率為1200W,然后置入反應(yīng)釜中并在氮?dú)夥諊律郎刂?00℃,并保溫3h,降至室溫即得處理劑。
實(shí)施例2
本發(fā)明實(shí)施例中,一種煤礦污水處理劑,由以下按照重量份的原料組成:柿木皮16份、活性炭36份、硼砂18份、丙烯酸丁酯8份、酒石酸6份。
將酒石酸與其質(zhì)量10倍的無水乙醇溶液混合,制得酒石酸溶液;將柿木皮粉碎、過150目篩,加入酒石酸溶液,在60℃下浸泡4h,然后升溫至70℃并在該溫度下加熱攪拌60min,制得柿木皮物料。將丙烯酸丁酯與其質(zhì)量3倍的無水乙醇混合,制得丙烯酸丁酯溶液;將活性炭、硼砂研磨、過150目篩,然后加入柿木皮物料,在80℃下攪拌30min,再加入丙烯酸丁酯溶液并在88℃下攪拌50min,然后進(jìn)行微波處理8min,微波功率為1200W,然后置入反應(yīng)釜中并在氮?dú)夥諊律郎刂?00℃,并保溫3h,降至室溫即得處理劑。
實(shí)施例3
本發(fā)明實(shí)施例中,一種煤礦污水處理劑,由以下按照重量份的原料組成:柿木皮10份、活性炭30份、硼砂13份、丙烯酸丁酯4份、酒石酸3份。
將酒石酸與其質(zhì)量10倍的無水乙醇溶液混合,制得酒石酸溶液;將柿木皮粉碎、過150目篩,加入酒石酸溶液,在60℃下浸泡4h,然后升溫至70℃并在該溫度下加熱攪拌60min,制得柿木皮物料。將丙烯酸丁酯與其質(zhì)量3倍的無水乙醇混合,制得丙烯酸丁酯溶液;將活性炭、硼砂研磨、過150目篩,然后加入柿木皮物料,在80℃下攪拌30min,再加入丙烯酸丁酯溶液并在88℃下攪拌45min,然后進(jìn)行微波處理8min,微波功率為1200W,然后置入反應(yīng)釜中并在氮?dú)夥諊律郎刂?00℃,并保溫3h,降至室溫即得處理劑。
實(shí)施例4
本發(fā)明實(shí)施例中,一種煤礦污水處理劑,由以下按照重量份的原料組成:柿木皮14份、活性炭34份、硼砂16份、丙烯酸丁酯7份、酒石酸5份。
將酒石酸與其質(zhì)量10倍的無水乙醇溶液混合,制得酒石酸溶液;將柿木皮粉碎、過150目篩,加入酒石酸溶液,在60℃下浸泡4h,然后升溫至70℃并在該溫度下加熱攪拌60min,制得柿木皮物料。將丙烯酸丁酯與其質(zhì)量3倍的無水乙醇混合,制得丙烯酸丁酯溶液;將活性炭、硼砂研磨、過150目篩,然后加入柿木皮物料,在80℃下攪拌30min,再加入丙烯酸丁酯溶液并在88℃下攪拌45min,然后進(jìn)行微波處理8min,微波功率為1200W,然后置入反應(yīng)釜中并在氮?dú)夥諊律郎刂?00℃,并保溫3h,降至室溫即得處理劑。
實(shí)施例5
本發(fā)明實(shí)施例中,一種煤礦污水處理劑,由以下按照重量份的原料組成:柿木皮12份、活性炭32份、硼砂15份、丙烯酸丁酯5份、酒石酸4份。
將酒石酸與其質(zhì)量10倍的無水乙醇溶液混合,制得酒石酸溶液;將柿木皮粉碎、過150目篩,加入酒石酸溶液,在60℃下浸泡4h,然后升溫至70℃并在該溫度下加熱攪拌60min,制得柿木皮物料。將丙烯酸丁酯與其質(zhì)量3倍的無水乙醇混合,制得丙烯酸丁酯溶液;將活性炭、硼砂研磨、過150目篩,然后加入柿木皮物料,在80℃下攪拌30min,再加入丙烯酸丁酯溶液并在88℃下攪拌45min,然后進(jìn)行微波處理8min,微波功率為1200W,然后置入反應(yīng)釜中并在氮?dú)夥諊律郎刂?00℃,并保溫3h,降至室溫即得處理劑。
對比例1
除不含有柿木皮外,其配方及制備過程與實(shí)施例5一致。
對比例2
僅含有活性炭、柿木皮,其配方及制備過程與實(shí)施例5一致。
實(shí)施例1-5與對比例1-2制得的處理劑分別按照如下步驟對山東日照某煤礦廠的煤礦污水進(jìn)行處理:將需要處理的煤礦污水經(jīng)污水提升泵注入到投藥箱中,然后加入處理劑,處理劑的加入量是污水質(zhì)量的0.5%,用以1000L污水的處理。經(jīng)一系列處理后得到清水。
實(shí)施例1-5與對比例1-2實(shí)施時的煤礦污水進(jìn)水與出水的水質(zhì)指標(biāo)如表1所示。
表1實(shí)施例1-5與對比例1-2實(shí)施時的進(jìn)水與出水的水質(zhì)指標(biāo)
由表1可以看出,本發(fā)明利用實(shí)施例1-5中的處理劑,對煤礦污水進(jìn)行處理,能有效去除污水中的SS、COD、BOD、有機(jī)物、磷和各種重金屬。另外,可以觀察到煤礦污水中的懸浮物被高效去除,濁度明顯降低,水質(zhì)變清。與對比例1-2相比較,可知,本發(fā)明在各原料的相互反應(yīng)下發(fā)揮作用,具有顯著性的進(jìn)步。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。