本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)保低碳高效污水處理劑及其制備工藝。
背景技術(shù)：
污水包括生活污水、工業(yè)污水和初雨徑流入排水管等其它無用水，一般指要經(jīng)過一定技術(shù)處理后不能再循環(huán)利用或一級(jí)污染后制純處理難度達(dá)不到一定標(biāo)準(zhǔn)的水。隨著我國(guó)化工業(yè)的快速發(fā)展，各種新型的化工產(chǎn)品被應(yīng)用到各行各業(yè)，特別是醫(yī)藥、化工、電鍍、印染等重污染工業(yè)中。工業(yè)污水會(huì)污染江河湖泊地表水，導(dǎo)致水生植物死亡甚至絕跡，還會(huì)滲透到地下水，污染地下水，滲入土壤，造成土壤污染，影響植物和土壤微生物的生長(zhǎng)，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。
污水處理技術(shù)對(duì)于節(jié)水節(jié)能等問題具有十分重要的作用，但同時(shí)污水處理用環(huán)保藥劑的使用過程中也給環(huán)境造成一定的影響。無磷的綠色水處理用環(huán)保藥劑已成為國(guó)內(nèi)外水處理劑研究的熱點(diǎn)課題?？茖W(xué)利用水處理劑可有效防止結(jié)垢，從而提高設(shè)備及水資源的利用率而達(dá)到節(jié)約水源和能源的目的。
當(dāng)前，環(huán)保已成為世界關(guān)注的問題，工業(yè)污水的排放要求嚴(yán)格，國(guó)家相應(yīng)的強(qiáng)制措施，尋求有效的污水處理劑，能夠使污水處理后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，是眾多企業(yè)急需解決的難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
發(fā)明目的：為了克服以上問題，本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保低碳高效污水處理劑及其制備工藝。
技術(shù)方案：本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種環(huán)保低碳高效污水處理劑，包括以下重量份的原料組分：聚丙烯酸鈉8-16份、硅酸鈉8-12份、聚合氯化鋁鈣6-10份、硅藻泥9-15份、明礬5-9份、氧化鋁6-10份、水滑石2-4份、羧甲基纖維素1-3份、淀粉15-25份、聚丙烯亞胺3-9份、苦楝樹葉5-10份、微生物菌劑30-50份、改性火山石25-35份、水120-150份。
優(yōu)選的，所述的原料組分為：聚丙烯酸鈉12份、硅酸鈉10份、聚合氯化鋁鈣8份、硅藻泥12份、明礬7份、氧化鋁8份、水滑石3份、羧甲基纖維素2份、淀粉20份、聚丙烯亞胺6份、苦楝樹葉8份、微生物菌劑40份、改性火山石30份、水135份。
優(yōu)選的，所述的淀粉為多孔淀粉。
優(yōu)選的，所述的微生物菌劑為脫氮硫桿菌。
優(yōu)選的，所述的改性火山石的制備方法如下：
（1）火山石預(yù)處理：將火山石置于溫度為95-100℃條件下干燥12-16h后將火山石在溫度為600-650℃高溫下煅燒1.5-2.5h；
（2）火山石改性：將步驟（1）預(yù)處理煅燒后的火山石冷卻后再用0.6mol/l的鹽酸溶液和0.2mol/l的鹽酸多巴胺混合液中進(jìn)行浸泡反應(yīng)3-4h，取出火山石烘干，在加入0.5mol/l氫氧化鉀溶液浸泡1-1.5h取出火山石烘干即得改性火山石。
優(yōu)選的，所述的步驟（2）中0.6mol/l的鹽酸溶液和0.2mol/l的鹽酸多巴胺混合液的體積比為2-3:1。
本發(fā)明的另一目的在于提供上述所述的一種環(huán)保低碳高效污水處理劑的制備工藝，包括以下步驟：
1）改性火山石的制備：火山石經(jīng)過預(yù)處理和改性后得到改性火山石，球磨后過200目篩；
2）將苦楝樹葉用中藥材粉碎機(jī)后加入1-5倍重量的乙醇溶液浸泡3-4h后加入2-6倍重量的水加熱到75-85℃回流提取1-2h后過濾取濾液得苦楝樹葉提取液；
3）將聚丙烯酸鈉、硅酸鈉、聚合氯化鋁鈣、硅藻泥、明礬、氧化鋁、水滑石、羧甲基纖維素、淀粉放入球磨機(jī)中球磨1-2h后過200目篩網(wǎng)得混合物；
4）將聚丙烯亞胺加入配方量的水和步驟2）的苦楝提取液后再加入步驟1）的改性火山石和步驟3）的混合物并攪拌，在65-75℃保溫1-2h后加入配方量的微生物菌劑攪拌均勻即得所述的環(huán)保低碳高效污水處理劑。
優(yōu)選的，所述步驟4）中的攪拌速度為160-250rpm。
上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明所述的環(huán)保低碳高效污水處理劑及其制備工藝，工藝簡(jiǎn)單，不會(huì)產(chǎn)生有毒物質(zhì)，環(huán)境友好，成本低；原料來源廣泛，能有效去除水中的污染物，處理污水徹底，水處理成本低，無毒性、無污染，綠色環(huán)保，污水處理劑對(duì)重金屬具有很好的吸附能力，特別對(duì)n、p、k這三種元素的去除量特別好，減少了對(duì)設(shè)備的腐蝕，水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種環(huán)保低碳高效污水處理劑，包括以下重量份的原料組分：聚丙烯酸鈉8份、硅酸鈉8份、聚合氯化鋁鈣6份、硅藻泥9份、明礬5份、氧化鋁6份、水滑石2份、羧甲基纖維素1份、淀粉15份、聚丙烯亞胺3份、苦楝樹葉5份、微生物菌劑30份、改性火山石25份、水120份。
所述的淀粉為多孔淀粉。
所述的微生物菌劑為脫氮硫桿菌。
所述的改性火山石的制備方法如下：
（1）火山石預(yù)處理：將火山石置于溫度為95℃條件下干燥16h后將火山石在溫度為600℃高溫下煅燒2.5h；
（2）火山石改性：將步驟（1）預(yù)處理煅燒后的火山石冷卻后再用0.6mol/l的鹽酸溶液和0.2mol/l的鹽酸多巴胺混合液中進(jìn)行浸泡反應(yīng)3h，取出火山石烘干，在加入0.5mol/l氫氧化鉀溶液浸泡1h取出火山石烘干即得改性火山石。
所述的步驟（2）中0.6mol/l的鹽酸溶液和0.2mol/l的鹽酸多巴胺混合液的體積比為2:1。
上述所述的一種環(huán)保低碳高效污水處理劑的制備工藝，包括以下步驟：
1）改性火山石的制備：火山石經(jīng)過預(yù)處理和改性后得到改性火山石，球磨后過200目篩；
2）將苦楝樹葉用中藥材粉碎機(jī)后加入1倍重量的乙醇溶液浸泡3h后加入2倍重量的水加熱到65℃回流提取2h后過濾取濾液得苦楝樹葉提取液；
3）將聚丙烯酸鈉、硅酸鈉、聚合氯化鋁鈣、硅藻泥、明礬、氧化鋁、水滑石、羧甲基纖維素、淀粉放入球磨機(jī)中球磨1h后過200目篩網(wǎng)得混合物；
4）將聚丙烯亞胺加入配方量的水和步驟2）的苦楝提取液后再加入步驟1）的改性火山石和步驟3）的混合物并攪拌，在65℃保溫2h，加入配方量的微生物菌劑后攪拌均勻即得所述的環(huán)保低碳高效污水處理劑。
所述步驟4）中的攪拌速度為160rpm。
實(shí)施例2
一種環(huán)保低碳高效污水處理劑，包括以下重量份的原料組分：聚丙烯酸鈉16份、硅酸鈉12份、聚合氯化鋁鈣10份、硅藻泥15份、明礬9份、氧化鋁10份、水滑石4份、羧甲基纖維素3份、淀粉25份、聚丙烯亞胺9份、苦楝樹葉10份、微生物菌劑50份、改性火山石35份、水150份。
所述的淀粉為多孔淀粉。
所述的微生物菌劑為脫氮硫桿菌。
所述的改性火山石的制備方法如下：
（1）火山石預(yù)處理：將火山石置于溫度為100℃條件下干燥12h后將火山石在溫度為650℃高溫下煅燒1.5h；
（2）火山石改性：將步驟（1）預(yù)處理煅燒后的火山石冷卻后再用0.6mol/l的鹽酸溶液和0.2mol/l的鹽酸多巴胺混合液中進(jìn)行浸泡反應(yīng)4h，取出火山石烘干，在加入0.5mol/l氫氧化鉀溶液浸泡1.5h取出火山石烘干即得改性火山石。
所述的步驟（2）中0.6mol/l的鹽酸溶液和0.2mol/l的鹽酸多巴胺混合液的體積比為3:1。
上述所述的一種環(huán)保低碳高效污水處理劑的制備工藝，包括以下步驟：
1）改性火山石的制備：火山石經(jīng)過預(yù)處理和改性后得到改性火山石，球磨后過200目篩；
2）將苦楝樹葉用中藥材粉碎機(jī)后加入5倍重量的乙醇溶液浸泡4h后加入6倍重量的水加熱到85℃回流提取1h后過濾取濾液得苦楝樹葉提取液；
3）將聚丙烯酸鈉、硅酸鈉、聚合氯化鋁鈣、硅藻泥、明礬、氧化鋁、水滑石、羧甲基纖維素、淀粉放入球磨機(jī)中球磨2h后過200目篩網(wǎng)得混合物；
4）將聚丙烯亞胺加入配方量的水和步驟2）的苦楝提取液后再加入步驟1）的改性火山石和步驟3）的混合物并攪拌，在75℃保溫1h，加入配方量的微生物菌劑后攪拌均勻即得所述的環(huán)保低碳高效污水處理劑。
所述步驟4）中的攪拌速度為250rpm。
實(shí)施例3
一種環(huán)保低碳高效污水處理劑，包括以下重量份的原料組分：聚丙烯酸鈉12份、硅酸鈉10份、聚合氯化鋁鈣8份、硅藻泥12份、明礬7份、氧化鋁8份、水滑石3份、羧甲基纖維素2份、淀粉20份、聚丙烯亞胺6份、苦楝樹葉8份、微生物菌劑40份、改性火山石30份、水135份。
所述的淀粉為多孔淀粉。
所述的微生物菌劑為脫氮硫桿菌。
所述的改性火山石的制備方法如下：
（1）火山石預(yù)處理：將火山石置于溫度為100℃條件下干燥14h后將火山石在溫度為625℃高溫下煅燒2h；
（2）火山石改性：將步驟（1）預(yù)處理煅燒后的火山石冷卻后再用0.6mol/l的鹽酸溶液和0.2mol/l的鹽酸多巴胺混合液中進(jìn)行浸泡反應(yīng)3.5h，取出火山石烘干，在加入0.5mol/l氫氧化鉀溶液浸泡1.2h取出火山石烘干即得改性火山石。
所述的步驟（2）中0.6mol/l的鹽酸溶液和0.2mol/l的鹽酸多巴胺混合液的體積比為2.5:1。
上述所述的一種環(huán)保低碳高效污水處理劑的制備工藝，包括以下步驟：
1）改性火山石的制備：火山石經(jīng)過預(yù)處理和改性后得到改性火山石，球磨后過200目篩；
2）將苦楝樹葉用中藥材粉碎機(jī)后加入3倍重量的乙醇溶液浸泡3.5h后加入4倍重量的水加熱到80℃回流提取1.5h后過濾取濾液得苦楝樹葉提取液；
3）將聚丙烯酸鈉、硅酸鈉、聚合氯化鋁鈣、硅藻泥、明礬、氧化鋁、水滑石、羧甲基纖維素、淀粉放入球磨機(jī)中球磨1.5h后過200目篩網(wǎng)得混合物；
4）將聚丙烯亞胺加入配方量的水和步驟2）的苦楝提取液后再加入步驟1）的改性火山石和步驟3）的混合物并攪拌，在70℃保溫1.5h，加入配方量的微生物菌劑后攪拌均勻即得所述的環(huán)保低碳高效污水處理劑。
所述步驟4）中的攪拌速度為200rpm。
實(shí)施例1-3的污水處理劑分別對(duì)污水進(jìn)行處理后，處理前的污水色度為1500倍，處理后的清水色度為80倍；而且處理后的清水惡臭氣味明顯減輕；處理前污水濁度為255ntu，處理后的清水濁度下降到80ntu；cod去除率為88-93%，bod去除率為78-85%，重金屬去除率為78-85%，磷的去除率為86-94%。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。