利用植物冬青制備生物助凝劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種助凝劑及其制備方法，特別是關(guān)于一種利用植物冬青制備生物助凝劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在水處理方法中，絮凝法是重要的方法之一。目前所使用的絮凝劑和助凝劑主要為無機(jī)化合物和人工合成有機(jī)物。無機(jī)絮凝劑用量大，易產(chǎn)生二次污染，特別是鋁鹽的大量應(yīng)用，對(duì)環(huán)境的影響日益突出，尤其是對(duì)飲用水的處理，大量使用鋁鹽，會(huì)導(dǎo)致老年癡呆癥發(fā)病率上升。由于大多數(shù)人工合成高分子有機(jī)化合物作為絮凝劑或助凝劑的使用，殘留在水中的單體具有毒性，危害人體健康，如目前普遍應(yīng)用的聚丙烯酰胺。
[0003]因此，當(dāng)前新興的植物絮凝劑研究已經(jīng)引起人們的關(guān)注，它具有效果穩(wěn)定、可植物降解、無二次污染、安全無害等優(yōu)異的特性。目前由于植物絮凝劑仍處于研究階段，生產(chǎn)規(guī)模小，成本大，未能得到廣泛應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種利用植物冬青制備生物助凝劑及其制備方法，通過對(duì)植物冬青進(jìn)行改性研制而成的。本發(fā)明的另一目的是解決已有水處理過程中絮凝技術(shù)中存在的絮凝劑用量過大以及提高飲用水安全性問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是提供一種天然植物助凝劑，其中該助凝劑組分配方為:按重量百分比計(jì)，I?10%的冬青植物大分子物質(zhì)、0.2?2%的改性劑、其余成分為水；所述改性劑有兩種，改性劑I由市售的醋酸和硅酸鈉按照10:1的比例復(fù)配而成，改性劑2由市售的氫氧化鈉和氫氧化鉀按照10:1的比例復(fù)配而成。
[0006]還提供一種天然植物助凝劑的制備方法，該方法包括以下步驟:
[0007](I)采收加工處理:采收生長旺盛期及后期的冬青植物的葉和枝，進(jìn)行風(fēng)干處理，要求含水量=3%，保存?zhèn)溆谩?br>[0008](2)粉碎提取處理:將風(fēng)干保存的冬青植物使用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，粉碎粒度要求小于100目，從而獲得冬青植物粉末。
[0009](3)濕熱改性處理:
[0010]將步驟(2)冬青植物粉末按照一定重量百分比置于盛有40?60°C溫水的耐堿容器中，攪拌均勻，浸泡20?30分鐘，得到混合的液體；
[0011]然后按照一定重量百分比向上述容器的液體中添加所述改性劑1，攪拌均勻后繼續(xù)浸泡15?20分鐘，得到完成第一次改性后的混合液體。
[0012]接著進(jìn)行第二次改性，按照一定的重量百分比向上述完成第一次改性的容器中的液體添加改性劑2，攪拌均勻后繼續(xù)浸泡20分鐘，得到完成第二次改性后的混合液體；
[0013](4)過濾處理:使用300目篩絹對(duì)完成第二次改性后的混合液進(jìn)行過濾，取出液體中雜物，得到過濾后的液體，即為冬青助凝劑；
[0014](5)密封保存:將冬青助凝劑封存于耐堿容器中，置于陰涼處保存。
[0015]本發(fā)明的效果是制備天然植物助凝劑的原材料為冬青植物，容易獲得，加工工藝簡單，該產(chǎn)品為天然植物大分子物質(zhì)。與絮凝劑配合使用，可增加網(wǎng)捕微小懸浮顆粒的作用，形成的絮凝物礬花大，沉降迅速，大大降低絮凝劑的使用量。該產(chǎn)品具有用量少，適應(yīng)PH范圍廣，不受水溫影響，使用方便，安全無害，可自然降解等特點(diǎn)。該天然植物助凝劑不是一種絮凝劑，而是一種配合絮凝劑使用的助凝劑。通過反復(fù)試驗(yàn)證明，通過添加這種植物助凝劑能夠使絮凝劑的使用量降低30?50%，并能達(dá)到或超過單獨(dú)使用大量絮凝劑的絮凝效果O
【具體實(shí)施方式】
[0016]結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的利用植物冬青制備生物助凝劑及其制備方法加以說明。
[0017]本發(fā)明的天然植物助凝劑，該助凝劑組分配方為:按重量百分比計(jì)，I?10%的冬青植物大分子物質(zhì)、0.2?2%的改性劑、其余成分為水；所述改性劑有兩種，改性劑I由市售的醋酸和硅酸鈉按照10:1的比例復(fù)配而成，改性劑2由市售的氫氧化鈉和氫氧化鉀按照10:1的比例復(fù)配而成。
[0018]還提供一種天然植物助凝劑的制備方法，該方法包括以下步驟:
[0019](I)采收加工處理:采收生長旺盛期及后期的冬青植物的葉和枝，進(jìn)行風(fēng)干處理，要求含水量=3%，保存?zhèn)溆谩?br>[0020](2)粉碎提取處理:將風(fēng)干保存的冬青植物使用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，粉碎粒度要求小于100目，從而獲得冬青植物粉末。
[0021](3)濕熱改性處理:
[0022]將步驟(2)冬青植物粉末按照一定重量百分比置于盛有40?60°C溫水的耐堿容器中，攪拌均勻，浸泡20?30分鐘，得到混合的液體；
[0023]然后按照一定重量百分比向上述容器的液體中添加所述改性劑1，攪拌均勻后繼續(xù)浸泡15?20分鐘，得到完成第一次改性后的混合液體。
[0024]接著進(jìn)行第二次改性，按照一定的重量百分比向上述完成第一次改性的容器中的液體添加改性劑2，攪拌均勻后繼續(xù)浸泡20分鐘，得到完成第二次改性后的混合液體；
[0025](4)過濾處理:使用300目篩絹對(duì)完成第二次改性后的混合液進(jìn)行過濾，取出液體中雜物，得到過濾后的液體，即為冬青助凝劑；
[0026](5)密封保存:將冬青助凝劑封存于耐堿容器中，置于陰涼處保存.
[0027]本發(fā)明的天然植物助凝劑在應(yīng)用時(shí)按以下步驟操作:
[0028]①首先通過實(shí)驗(yàn)室燒杯試驗(yàn)確定原水絮凝單獨(dú)使用絮凝劑的最佳用量。
[0029]②然后，通過實(shí)驗(yàn)室燒杯試驗(yàn)確定植物助凝劑最佳用量，首先按照絮凝劑最佳使用量減半添加絮凝劑，I分鐘后添加0.05?2.00mg/l不同濃度梯度植物助凝劑進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn)，確定植物助凝劑最佳用量。
[0030]③最后用植物助凝劑最佳用量與不同濃度梯度絮凝劑進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn)，確定絮凝劑與助凝劑的最佳配比。
[0031]在生產(chǎn)實(shí)際中參照上述試驗(yàn)確定的藥劑使用量即可。
[0032]實(shí)施例1:
[0033]首先采收冬青植物的葉和枝，進(jìn)行風(fēng)干處理，要求含水量f 3% ;然后將風(fēng)干保存的冬青植物使用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，粉碎粒度要求小于100目，獲得冬青植物粉末。稱取冬青植物粉末2g置于盛有10ml的40?60°C溫水的燒杯中，攪拌均勻，浸泡20?30分鐘，得到混合的液體；然后向上述容器的液體中添加0.2g改性劑1，攪拌均勻后繼續(xù)浸泡15?20分鐘，而后向燒杯液體中添加0.4g改性劑2，攪拌均勻后繼續(xù)浸泡20分鐘；改性完成后，使用300目篩絹對(duì)完成第二次改性后的混合液進(jìn)行過濾，取出液體中雜物，得到過濾后的液體，即為冬青助凝劑；密封后置于陰涼處保存?zhèn)溆?
[0034]應(yīng)用實(shí)例1:
[0035]對(duì)某自來水廠原水進(jìn)行絮凝處理，使用聚合氯化鋁做絮凝劑，首先通過實(shí)驗(yàn)室燒杯試