本發(fā)明涉及污染處理技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種工業(yè)污水處理用混凝劑及其制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)：

我國(guó)是一個(gè)水資源匱乏的國(guó)家，如何緩解水資源匱乏以及污染等問(wèn)題已經(jīng)成為一個(gè)刻不容緩的問(wèn)題。

目前污水處理劑常用的混凝劑主要有無(wú)機(jī)絮凝劑和有機(jī)高分子絮凝劑兩類，無(wú)機(jī)絮凝劑是在傳統(tǒng)的鋁鹽、鐵鹽絮凝劑基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一類新型水處理藥劑，隨著工廠排放的廢水種類和數(shù)量越來(lái)越多，水質(zhì)越來(lái)越復(fù)雜，單純的鋁鹽及鐵鹽類無(wú)機(jī)高分子絮凝劑已不能滿足廢水處理過(guò)程中提出的越來(lái)越高的要求。所以，聚硅酸鐵鋁混凝劑、聚鐵鋁硅絮凝劑、聚鋁鐵硅絮凝劑等研究成為發(fā)展的技術(shù)重點(diǎn)。但這類絮凝劑仍然存在絮凝體強(qiáng)度較差、絮凝劑使用量較大的問(wèn)題，絮凝效果也有待于進(jìn)一步改善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保無(wú)毒、反應(yīng)速度快、處理效果好的工業(yè)污水處理用混凝劑及其制備方法及應(yīng)用。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種工業(yè)污水處理用混凝劑，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，由以下原料組成：改性蛭石45-51份、老槍谷根12-17份、乙二胺四乙酸二鈉4-7份、亞硫酸氫鈉3-5份、松香甘油脂7-10份、木質(zhì)素磺酸鈉8-12份、去離子水78-84份；所述的改性蛭石的制備步驟為：將蛭石粉碎，過(guò)80-120目篩，置于105-110℃溫度下烘干，備用；將蛭石置于其質(zhì)量的6-8倍的濃度為25-30％的氫氧化鈉溶液中浸泡4-5h后，以3500-4000r/min速度離心分離得濾渣；接著將濾渣置于其質(zhì)量的3-4倍量的濃度為3-5％的檸檬酸溶液中，在微波功率為300-340W、微波頻率為15-18GHz的條件下進(jìn)行微波處理35-40s，過(guò)濾，烘干，研磨過(guò)200-250目篩，得改性蛭石。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，由以下原料組成：改性蛭石48-50份、老槍谷根14-16份、乙二胺四乙酸二鈉5-6份、亞硫酸氫鈉4-5份、松香甘油脂8-9份、木質(zhì)素磺酸鈉9-11份、去離子水80-83份；所述的改性蛭石的制備步驟為：將蛭石粉碎，過(guò)120目篩，置于108℃溫度下烘干，備用；將蛭石置于其質(zhì)量的7倍的濃度為27-30％的氫氧化鈉溶液中浸泡5h后，以3800r/min速度離心分離得濾渣；接著將濾渣置于其質(zhì)量的4倍量的濃度為3-4％的檸檬酸溶液中，在微波功率為320W、微波頻率為17GHz的條件下進(jìn)行微波處理36-38s，過(guò)濾，烘干，研磨過(guò)250目篩，得改性蛭石。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，由以下原料組成：改性蛭石49份、老槍谷根15份、乙二胺四乙酸二鈉6份、亞硫酸氫鈉4份、松香甘油脂8份、木質(zhì)素磺酸鈉10份、去離子水82份；所述的改性蛭石的制備步驟為：將蛭石粉碎，過(guò)120目篩，置于108℃溫度下烘干，備用；將蛭石置于其質(zhì)量的7倍的濃度為28％的氫氧化鈉溶液中浸泡5h后，以3800r/min速度離心分離得濾渣；接著將濾渣置于其質(zhì)量的4倍量的濃度為4％的檸檬酸溶液中，在微波功率為320W、微波頻率為17GHz的條件下進(jìn)行微波處理36s，過(guò)濾，烘干，研磨過(guò)250目篩，得改性蛭石。

所述的工業(yè)污水處理用混凝劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將老槍谷根烘干，超微粉碎至420-450目，得老槍谷根粉末，備用；

(2)按比例將改性蛭石、亞硫酸氫鈉和去離子水混合，加熱至75-82℃并保溫4-9min，得到混合物A；

(3)按比例將老槍谷根粉末與松香甘油脂加入到步驟(2)的混合物A中混合，加熱至74-79℃并保溫12-18min，得到混合物B；

(4)按比例將木質(zhì)素磺酸鈉、乙二胺四乙酸二鈉加入到步驟(3)的混合物B中混合，加熱至65-70℃并保溫18-24min，得到混合物C；

(5)采用熱空氣進(jìn)口溫度為130-135℃、熱空氣出口溫度為75-80℃的噴霧干燥方式，將步驟(4)得到的混合物C制成球形顆粒狀，即為所述的工業(yè)污水處理用混凝劑。

所述的混凝劑在制備處理工業(yè)污水用藥劑方面的應(yīng)用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明生產(chǎn)原料來(lái)源廣，環(huán)保無(wú)毒，處理的污染物范圍廣。本發(fā)明無(wú)需增加設(shè)備和附加材料，工藝流程短，反應(yīng)速度快，反應(yīng)過(guò)程中無(wú)有毒有害氣體產(chǎn)生，反應(yīng)后的生成物穩(wěn)定，不會(huì)再分解成有毒物質(zhì)，工藝操作安全性高，處理效果好，出水質(zhì)量好。本發(fā)明混凝劑可以處理各種污水，例如油田、礦山、鋼鐵、電鍍廢水，染料、農(nóng)藥、制酒、化工等化學(xué)廢水，以及生活污水、造紙廠廢水、江河湖水、垃圾滲出水、制革廢水等。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)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(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)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，一種工業(yè)污水處理用混凝劑，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，由以下原料組成：改性蛭石45份、老槍谷根17份、乙二胺四乙酸二鈉4份、亞硫酸氫鈉5份、松香甘油脂7份、木質(zhì)素磺酸鈉12份、去離子水78份；改性蛭石的制備：將蛭石粉碎，過(guò)80目篩，置于110℃溫度下烘干，備用；將蛭石置于其質(zhì)量的6倍的濃度為30％的氫氧化鈉溶液中浸泡4h后，以4000r/min速度離心分離得濾渣；接著將濾渣置于其質(zhì)量的3倍量的濃度為5％的檸檬酸溶液中，在微波功率為300W、微波頻率為18GHz的條件下進(jìn)行微波處理35s，過(guò)濾，烘干，研磨過(guò)250目篩，得改性蛭石。

所述的工業(yè)污水處理用混凝劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將老槍谷根烘干，超微粉碎至420目，得老槍谷根粉末，備用；

(2)按比例將改性蛭石、亞硫酸氫鈉和去離子水混合，加熱至82℃并保溫4min，得到混合物A；

(3)按比例將老槍谷根粉末與松香甘油脂加入到步驟(2)的混合物A中混合，加熱至79℃并保溫12min，得到混合物B；

(4)按比例將木質(zhì)素磺酸鈉、乙二胺四乙酸二鈉加入到步驟(3)的混合物B中混合，加熱至70℃并保溫18min，得到混合物C；

(5)采用熱空氣進(jìn)口溫度為135℃、熱空氣出口溫度為75℃的噴霧干燥方式，將步驟(4)得到的混合物C制成球形顆粒狀，即為所述的工業(yè)污水處理用混凝劑。

實(shí)施例2

本發(fā)明實(shí)施例中，一種工業(yè)污水處理用混凝劑，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，由以下原料組成：改性蛭石51份、老槍谷根12份、乙二胺四乙酸二鈉7份、亞硫酸氫鈉3份、松香甘油脂10份、木質(zhì)素磺酸鈉8份、去離子水84份；改性蛭石的制備：將蛭石粉碎，過(guò)120目篩，置于105℃溫度下烘干，備用；將蛭石置于其質(zhì)量的8倍的濃度為25％的氫氧化鈉溶液中浸泡5h后，以3500r/min速度離心分離得濾渣；接著將濾渣置于其質(zhì)量的4倍量的濃度為3％的檸檬酸溶液中，在微波功率為340W、微波頻率為15GHz的條件下進(jìn)行微波處理40s，過(guò)濾，烘干，研磨過(guò)200目篩，得改性蛭石。

所述的工業(yè)污水處理用混凝劑的制備方法，與實(shí)施例1相同。

實(shí)施例3

本發(fā)明實(shí)施例中，一種工業(yè)污水處理用混凝劑，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，由以下原料組成：改性蛭石48份、老槍谷根16份、乙二胺四乙酸二鈉5份、亞硫酸氫鈉5份、松香甘油脂8份、木質(zhì)素磺酸鈉11份、去離子水80份；改性蛭石的制備：將蛭石粉碎，過(guò)120目篩，置于108℃溫度下烘干，備用；將蛭石置于其質(zhì)量的7倍的濃度為27％的氫氧化鈉溶液中浸泡5h后，以3800r/min速度離心分離得濾渣；接著將濾渣置于其質(zhì)量的4倍量的濃度為4％的檸檬酸溶液中，在微波功率為320W、微波頻率為17GHz的條件下進(jìn)行微波處理36s，過(guò)濾，烘干，研磨過(guò)250目篩，得改性蛭石。

所述的工業(yè)污水處理用混凝劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將老槍谷根烘干，超微粉碎至450目，得老槍谷根粉末，備用；

(2)按比例將改性蛭石、亞硫酸氫鈉和去離子水混合，加熱至75℃并保溫9min，得到混合物A；

(3)按比例將老槍谷根粉末與松香甘油脂加入到步驟(2)的混合物A中混合，加熱至74℃并保溫18min，得到混合物B；

(4)按比例將木質(zhì)素磺酸鈉、乙二胺四乙酸二鈉加入到步驟(3)的混合物B中混合，加熱至65℃并保溫24min，得到混合物C；

(5)采用熱空氣進(jìn)口溫度為130℃、熱空氣出口溫度為80℃的噴霧干燥方式，將步驟(4)得到的混合物C制成球形顆粒狀，即為所述的工業(yè)污水處理用混凝劑。

實(shí)施例4

本發(fā)明實(shí)施例中，一種工業(yè)污水處理用混凝劑，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，由以下原料組成：改性蛭石50份、老槍谷根14份、乙二胺四乙酸二鈉6份、亞硫酸氫鈉4份、松香甘油脂9份、木質(zhì)素磺酸鈉9份、去離子水83份；改性蛭石的制備：將蛭石粉碎，過(guò)120目篩，置于108℃溫度下烘干，備用；將蛭石置于其質(zhì)量的7倍的濃度為30％的氫氧化鈉溶液中浸泡5h后，以3800r/min速度離心分離得濾渣；接著將濾渣置于其質(zhì)量的4倍量的濃度為3％的檸檬酸溶液中，在微波功率為320W、微波頻率為17GHz的條件下進(jìn)行微波處理38s，過(guò)濾，烘干，研磨過(guò)250目篩，得改性蛭石。

所述的工業(yè)污水處理用混凝劑的制備方法，與實(shí)施例3相同。

實(shí)施例5

本發(fā)明實(shí)施例中，一種工業(yè)污水處理用混凝劑，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，由以下原料組成：改性蛭石49份、老槍谷根15份、乙二胺四乙酸二鈉6份、亞硫酸氫鈉4份、松香甘油脂8份、木質(zhì)素磺酸鈉10份、去離子水82份；改性蛭石的制備：將蛭石粉碎，過(guò)120目篩，置于108℃溫度下烘干，備用；將蛭石置于其質(zhì)量的7倍的濃度為28％的氫氧化鈉溶液中浸泡5h后，以3800r/min速度離心分離得濾渣；接著將濾渣置于其質(zhì)量的4倍量的濃度為4％的檸檬酸溶液中，在微波功率為320W、微波頻率為17GHz的條件下進(jìn)行微波處理36s，過(guò)濾，烘干，研磨過(guò)250目篩，得改性蛭石。

所述的工業(yè)污水處理用混凝劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將老槍谷根烘干，超微粉碎至450目，得老槍谷根粉末，備用；

(2)按比例將改性蛭石、亞硫酸氫鈉和去離子水混合，加熱至78℃并保溫7min，得到混合物A；

(3)按比例將老槍谷根粉末與松香甘油脂加入到步驟(2)的混合物A中混合，加熱至76℃并保溫15min，得到混合物B；

(4)按比例將木質(zhì)素磺酸鈉、乙二胺四乙酸二鈉加入到步驟(3)的混合物B中混合，加熱至68℃并保溫22min，得到混合物C；

(5)采用熱空氣進(jìn)口溫度為135℃、熱空氣出口溫度為75℃的噴霧干燥方式，將步驟(4)得到的混合物C制成球形顆粒狀，即為所述的工業(yè)污水處理用混凝劑。

對(duì)比例1

在實(shí)施例5的基礎(chǔ)上，以蛭石取代改性蛭石，其余與實(shí)施例5完全相同。

對(duì)比例2

在實(shí)施例5的基礎(chǔ)上，刪除老槍谷根這一組分，其余與實(shí)施例5完全相同。

對(duì)比例3

在實(shí)施例5的基礎(chǔ)上，以蛭石取代改性蛭石，并刪除老槍谷根這一組分，其余與實(shí)施例5完全相同。

將待處理污水質(zhì)量的0.001倍的上述實(shí)施例1-5以及對(duì)比例1-3制得的工業(yè)污水處理用混凝劑分別用于處理垃圾滲出液和化工廢水，然后對(duì)處理前和處理后的垃圾滲出液和化工廢水進(jìn)行采樣分析檢測(cè)其中的COD、氨氮和懸浮物，其中垃圾滲出液處理前上述污染物的含量為：COD為29000mg/L，氨氮為1310mg/L，懸浮物為1850mg/L；化工廢水處理前上述污染物的含量為：COD為3700mg/L，氨氮為18.8mg/L，懸浮物為250mg/L。處理后的垃圾滲出液和化工廢水中上述污染物的含量如表1所示。

表1各組處理后的垃圾滲出液和化工廢水中污染物的含量

由表1可以看出：本發(fā)明利用實(shí)施例1-5制得的工業(yè)污水處理用混凝劑對(duì)垃圾滲出液和化工廢水進(jìn)行處理，能有效去除其中的COD、氨氮和懸浮物，且可以明顯觀察到污水中的懸浮物被高效去除，濁度明顯降低，水質(zhì)變清。同時(shí)，實(shí)施例5與對(duì)比例1-3的比較，可知本發(fā)明中經(jīng)亞硫酸氫鈉處理后的改性蛭石以及經(jīng)松香甘油脂處理后的老槍谷根的共同作用，對(duì)工業(yè)污水處理的效果非常明顯。

對(duì)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(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)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(shuō)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(shuō)明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書作為一個(gè)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。