技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種污水處理劑，具體涉及一種服裝印染污水處理劑。屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著人們生活節(jié)奏的加快和工業(yè)化規(guī)模的不斷增大，所產(chǎn)生的污水越來越多，無水腫含有大量工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物和產(chǎn)品，以及生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的污染物。倘若直接排放所產(chǎn)生的污水，勢必會嚴(yán)重污染環(huán)境，進(jìn)而威脅人類的健康和安全，因此，污水處理成為擺在人們面前的唯一出路。
服裝印染污水是現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)生的一種常見污水，由于印染過程中使用了大量的染料和助劑等，服裝印染污水具有自身的特點(diǎn)，含有漂煉廢水、印花染色廢水和退漿水等，色度很高。另外，在工業(yè)各行業(yè)中，紡織印染業(yè)的COD排放量居第四位，可見印染行業(yè)的污水排放急需處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種服裝印染污水處理劑。
本發(fā)明還提供了上述一種服裝印染污水處理劑的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下重量份的組分制成的：粉煤灰100份，聚乙烯吡咯烷酮12～15份，聚硅硫酸鋁10～13份，聚二甲基二烯丙基氯化銨10～12份，羥丙基-β-環(huán)糊精8～11份，木質(zhì)素磺酸鈉2～3份，石棉2～3份，硅酸鈉2～3份，碳酸銨2～3份，硫酸鈰0.1～0.2份。
優(yōu)選的，是由以下重量份的組分制成的：粉煤灰100份，聚乙烯吡咯烷酮13～14份，聚硅硫酸鋁11～12份，聚二甲基二烯丙基氯化銨10～11份，羥丙基-β-環(huán)糊精9～10份，木質(zhì)素磺酸鈉2～3份，石棉2～3份，硅酸鈉2～3份，碳酸銨2～3份，硫酸鈰0.1～0.2份。
進(jìn)一步優(yōu)選的，是由以下重量份的組分制成的：粉煤灰100份，聚乙烯吡咯烷酮14份，聚硅硫酸鋁12份，聚二甲基二烯丙基氯化銨11份，羥丙基-β-環(huán)糊精10份，木質(zhì)素磺酸鈉3份，石棉2份，硅酸鈉3份，碳酸銨2份，硫酸鈰0.1份。
更進(jìn)一步優(yōu)選的，粉煤灰的粒度為300～500目。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環(huán)糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質(zhì)素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌15～30分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機(jī)，制備得到生料球；
（5）將生料球放入馬弗爐中，于500～600℃燒結(jié)2～3小時(shí)，自然冷卻，即得。
優(yōu)選的，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質(zhì)量體積比為1g：45～55mL。
優(yōu)選的，步驟（3）中的硫酸鈰在使用前進(jìn)行充分球磨處理。
優(yōu)選的，步驟（4）中，成球機(jī)制備的生料球直徑為3～10mm。
優(yōu)選的，步驟（5）中，生料球先于120～130℃烘箱中處理1～2小時(shí)，再放入馬弗爐中燒結(jié)。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明的污水處理劑以價(jià)格低廉的粉煤灰為主，與木質(zhì)素磺酸鈉和羥丙基-β-環(huán)糊精共同作用，有效吸附和螯合服裝印染污水中的重金屬離子。本發(fā)明加入了具有絮凝作用的聚硅硫酸鋁和聚二甲基二烯丙基氯化銨，它們與羥丙基-β-環(huán)糊精協(xié)同作用，結(jié)合硫酸鈰的強(qiáng)大電性中和作用，加強(qiáng)了整體絮凝效果，形成絮體速度快，絮體密實(shí)。本發(fā)明中的聚硅硫酸鋁和聚二甲基二烯丙基氯化銨協(xié)同作用，脫色效果好，結(jié)合聚乙烯吡咯烷酮的防轉(zhuǎn)色效果和抗污垢再沉淀性能，加強(qiáng)污水處理效果。
制備本發(fā)明的污水處理劑時(shí)，是將各組分分散于硅酸鈉水溶液中，硅酸鈉與羥丙基-β-環(huán)糊精共同起到粘結(jié)作用，通過木質(zhì)素磺酸鈉的分散作用，使得各組分均勻分散，同時(shí)，碳酸銨和石棉有成孔作用，最后燒結(jié)得到比表面積大、孔隙率高的污水處理劑，進(jìn)而提高了產(chǎn)品的吸附能力和絮凝性能。
經(jīng)測試，本發(fā)明的污水處理劑處理后出水COD、BOD以及NH3-N濃度均達(dá)到國家回用標(biāo)準(zhǔn)，色度低，超過國家一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的闡述，應(yīng)該說明的是，下述說明僅是為了解釋本發(fā)明，并不對其內(nèi)容進(jìn)行限定。
實(shí)施例1：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：300目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮12kg，聚硅硫酸鋁10kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨10kg，羥丙基-β-環(huán)糊精8kg，木質(zhì)素磺酸鈉2kg，石棉2kg，硅酸鈉2kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環(huán)糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質(zhì)素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和充分球磨處理硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌15分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機(jī)，制備得到生料球，成球直徑為3mm；
（5）將生料球于120℃烘箱中處理1小時(shí)，再放入馬弗爐中，于500℃燒結(jié)2小時(shí)，自然冷卻，得到表面孔隙率為60%的污水處理劑。
其中，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質(zhì)量體積比為1g：45mL。
實(shí)施例2：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：500目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮5kg，聚硅硫酸鋁13kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨12kg，羥丙基-β-環(huán)糊精11kg，木質(zhì)素磺酸鈉3kg，石棉3kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨3kg，硫酸鈰0.2kg。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環(huán)糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質(zhì)素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和充分球磨處理硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌30分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機(jī)，制備得到生料球，成球直徑為10mm；
（5）將生料球于130℃烘箱中處理2小時(shí)，再放入馬弗爐中，于600℃燒結(jié)3小時(shí)，自然冷卻，得到表面孔隙率為60%的污水處理劑。
其中，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質(zhì)量體積比為1g：55mL。
實(shí)施例3：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：300目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁11kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，羥丙基-β-環(huán)糊精9kg，木質(zhì)素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.2kg。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環(huán)糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質(zhì)素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和充分球磨處理硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌15分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機(jī)，制備得到生料球，成球直徑為10mm；
（5）將生料球于120℃烘箱中處理2小時(shí)，再放入馬弗爐中，于500℃燒結(jié)3小時(shí)，自然冷卻，得到表面孔隙率為62%的污水處理劑。
其中，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質(zhì)量體積比為1g：45mL。
實(shí)施例4：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：500目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮13kg，聚硅硫酸鋁12kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨10kg，羥丙基-β-環(huán)糊精10kg，木質(zhì)素磺酸鈉2kg，石棉3kg，硅酸鈉2kg，碳酸銨3kg，硫酸鈰0.1kg。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環(huán)糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質(zhì)素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和充分球磨處理硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌30分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機(jī)，制備得到生料球，成球直徑為3mm；
（5）將生料球于130℃烘箱中處理1小時(shí)，再放入馬弗爐中，于600℃燒結(jié)2小時(shí)，自然冷卻，得到表面孔隙率為62%的污水處理劑。
其中，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質(zhì)量體積比為1g：55mL。
實(shí)施例5：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁12kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，羥丙基-β-環(huán)糊精10kg，木質(zhì)素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環(huán)糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質(zhì)素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和充分球磨處理硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌20分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機(jī)，制備得到生料球，成球直徑為8mm；
（5）將生料球于125℃烘箱中處理1.5小時(shí)，再放入馬弗爐中，于550℃燒結(jié)2.5小時(shí)，自然冷卻，得到表面孔隙率為65%的污水處理劑。
其中，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質(zhì)量體積比為1g：50mL。
對比例1
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁12kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，木質(zhì)素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
制備方法同實(shí)施例5。
對比例2
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁12kg，羥丙基-β-環(huán)糊精10kg，木質(zhì)素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
制備方法同實(shí)施例5。
對比例3
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，羥丙基-β-環(huán)糊精10kg，木質(zhì)素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
制備方法同實(shí)施例5。
對比例4
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁12kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，羥丙基-β-環(huán)糊精10kg，木質(zhì)素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg。
制備方法同實(shí)施例5。
對比例5
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁12kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，羥丙基-β-環(huán)糊精10kg，木質(zhì)素磺酸鈉3kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
制備方法同實(shí)施例5。
試驗(yàn)例
以某服裝印染企業(yè)的污水為例，進(jìn)水水質(zhì)情況：化學(xué)需氧量（COD）濃度為7052mg/L，生化需氧量（BOD）濃度為325mg/L，氨氮（NH3-N）濃度為820mg/L，色度＞100000倍，分別采用實(shí)施例1～5和對比例1～5的污水處理劑進(jìn)行處理（投放量為1g/L，即每升污水投放1g污水處理劑進(jìn)行處理），出水水質(zhì)情況見表1。
表1.出水水質(zhì)情況
從表1可以看出，實(shí)施例1～5的污水處理劑處理后出水COD、BOD以及NH3-N濃度均達(dá)到國家回用標(biāo)準(zhǔn)，色度低，超過國家一級A排放標(biāo)準(zhǔn)，明顯優(yōu)于對比例1～5。
其中，對比例1省略了羥丙基-β環(huán)糊精，缺少了其吸附和包合金屬離子的作用以及絮凝作用，出水的COD、BOD以及NH3-N濃度明顯較高，一定程度上也影響了色度去除，故出水的色度仍較高；對比例2省略了聚二甲基二烯丙基氯化銨，出水的COD、BOD以及NH3-N去除率雖然比對比例1高，但遠(yuǎn)不及實(shí)施例1～5，色度去除率低；對比例3省略了聚硅硫酸鋁，情況與對比例2相似，說明聚二甲基二烯丙基氯化銨與聚硅硫酸鋁的協(xié)同脫色效果更佳；對比例4和對比例5分別省略了硫酸鈰和石棉，情況與對比例1類似，缺少了硫酸鈰的絮凝作用或石棉的成孔作用，直接影響了污水處理劑的處理效果。
上述雖然對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。