一種基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑及其制備方法，由高嶺石、鋁礦石、磷礦石、火山灰、硅藻土、沼渣、生石灰、羧甲基纖維素鈉、殼聚糖、乙氧基硅氧烷、聚丙烯酰胺、焦磷酸鈉、尿素、聚硅酸硫酸鐵和磺化琥珀酸二鈉鹽制備而成，將高嶺石、鋁礦石、磷礦石、硅藻土粉碎過篩，沼渣球磨過篩，混合后加熱，冷卻二次粉碎，加入火山灰、羧甲基纖維素鈉和生石灰，三次粉碎過篩，加水，微波加熱反應(yīng)，加入剩余物料，加熱，加酸調(diào)節(jié)pH，冷卻至室溫，取出自然晾干，烘干，即可。本發(fā)明污水處理劑原料來源廣泛、成本低，制備工藝簡(jiǎn)單、成本低，處理后城市污水的排放質(zhì)量遠(yuǎn)超國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】
一種基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，具體是一種基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 環(huán)境保護(hù)直接影響著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在我國(guó)過去幾十年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展 中，由于忽視發(fā)展中的環(huán)境保護(hù)，導(dǎo)致了現(xiàn)階段環(huán)境污染十分嚴(yán)重的狀況。近幾年雖采取大 量的控制措施，但環(huán)境進(jìn)一步變劣的趨勢(shì)仍在繼續(xù)。我國(guó)是世界上環(huán)境污染最為嚴(yán)重的國(guó) 家之一，無論是城市，還是鄉(xiāng)村，我國(guó)的大氣、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程度的 污染。
[0003] 全國(guó)每年污水排放中，僅10 %的生活污水和70 %的工業(yè)污水得到處理，且其中約 有一半工業(yè)污水處理設(shè)施的出水達(dá)不到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，其余未處理的污水則直接排入江河 湖泊中，致使我國(guó)的水環(huán)境遭受了嚴(yán)重污染和破壞;城鎮(zhèn)生活污水的排放量正隨著城鎮(zhèn)建 設(shè)與發(fā)展而呈遞增的趨勢(shì)，城市地面水污染普遍嚴(yán)重，并呈進(jìn)一步惡化的趨勢(shì)，約50 %的城 市地下水受到不同程度的污染，對(duì)人民健康造成嚴(yán)重危害。
[0004] 目前我國(guó)城市污水處理工藝普遍采用的是傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝、SBR等，這些 成熟而有效的處理工藝，在各地被廣泛應(yīng)用。但一段時(shí)期以來，因能耗大、運(yùn)行費(fèi)用高而阻 礙城市污水處理的發(fā)展，而且現(xiàn)有的一些生物環(huán)保污水處理劑的效果沒有達(dá)到理想的預(yù)期 目的，從而使得污水處理劑也一直處在研究以及發(fā)展階段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑及其制備方 法，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
[0007] -種基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑，由以下重量份的原料制備而成：高 嶺石30~36份，錯(cuò)礦石26~28份，磷礦石23~27份，火山灰32~36份，娃藻土21~23份，沼渣 60~80份，生石灰28~30份，羧甲基纖維素鈉16~20份，殼聚糖32~36份，乙氧基硅氧烷14 ~16份，聚丙烯酰胺12~14份，焦磷酸鈉9~11份，尿素27~29份，聚硅酸硫酸鐵15~17份， 磺化琥珀酸二鈉鹽13~15份。
[0008] -種所述的基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑的制備方法，具體制備步驟如 下：
[0009] (1)將高嶺石、鋁礦石、磷礦石、硅藻土分別進(jìn)行粉碎，過380~420目篩，得到相應(yīng) 的粉末，備用;將沼渣放入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨，過300~400目篩，得到的料液備用；
[0010] (2)將上述的粉末以及料液進(jìn)行混合，混合后的物料在450~500 °C的溫度下進(jìn)行 加熱，冷卻后進(jìn)行二次粉碎，過380~420目篩，得到混合粉末；
[0011] (3)將火山灰、羧甲基纖維素鈉和生石灰加入上述混合粉末中，進(jìn)行三次粉碎，并 過400~440目篩，得到混合粉末；
[0012] (4)在步驟(3)中的混合粉末中加入水，微波加熱到80~90°C，反應(yīng)24~30h，保溫6 ~8h，微波加熱頻率為2000~3600MHz，冷卻后，依次加入殼聚糖、乙氧基硅氧烷、聚丙烯酰 胺、焦磷酸鈉、尿素、聚硅酸硫酸鐵、磺化琥珀酸二鈉鹽，加熱至65~75°C，并加入鹽酸以調(diào) 節(jié)pH在4~6,快速攪拌10~12h，冷卻至室溫；
[0013](5)將步驟(4)中得到的混合物取出，自然瞭干，在56~60 °C下烘干，即可。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明污水處理劑原料來源廣泛、成本 低，制備工藝簡(jiǎn)單、成本低，應(yīng)用其處理城市污水，處理后城市污水的排放質(zhì)量遠(yuǎn)超國(guó)家一 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，且綜合處理池底部的城市污水處理廠活性污泥。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 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。
[0016] 實(shí)施例1
[0017] 基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑，由以下重量份的原料制備而成：高嶺石 30份，鋁礦石28份，磷礦石23份，火山灰36份，硅藻土21份，沼渣80份，生石灰28份，羧甲基纖 維素鈉20份，殼聚糖32份，乙氧基硅氧烷16份，聚丙烯酰胺12份，焦磷酸鈉11份，尿素27份， 聚硅酸硫酸鐵17份，磺化琥珀酸二鈉鹽13份。
[0018] 上述復(fù)合污水處理劑的制備步驟如下：
[0019] (1)將高嶺石、鋁礦石、磷礦石、硅藻土分別進(jìn)行粉碎，過380目篩，得到相應(yīng)的粉 末，備用;將沼渣放入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨，過300目篩，得到的料液備用；
[0020] (2)將上述的粉末以及料液進(jìn)行混合，混合后的物料在450°C的溫度下進(jìn)行加熱， 冷卻后進(jìn)行二次粉碎，過380目篩，得到混合粉末；
[0021] (3)將火山灰、羧甲基纖維素鈉和生石灰加入上述混合粉末中，進(jìn)行三次粉碎，并 過400目篩，得到混合粉末；
[0022] (4)在步驟(3)中的混合粉末中加入水，微波加熱到80°C，反應(yīng)30h，保溫6h，微波加 熱頻率為2000MHz，冷卻后，依次加入殼聚糖、乙氧基硅氧烷、聚丙烯酰胺、焦磷酸鈉、尿素、 聚硅酸硫酸鐵、磺化琥珀酸二鈉鹽，加熱至65°C，并加入鹽酸以調(diào)節(jié)pH在4，快速攪拌12h，冷 卻至室溫；
[0023] (5)將步驟(4)中得到的混合物取出，自然晾干，在56°C下烘干，即可。
[0024] 實(shí)施例2
[0025]基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑，由以下重量份的原料制備而成：高嶺石 33份，鋁礦石27份，磷礦石25份，火山灰34份，硅藻土22份，沼渣70份，生石灰29份，羧甲基纖 維素鈉18份，殼聚糖34份，乙氧基硅氧烷15份，聚丙烯酰胺13份，焦磷酸鈉10份，尿素28份， 聚硅酸硫酸鐵16份，磺化琥珀酸二鈉鹽14份。
[0026]上述復(fù)合污水處理劑的制備步驟如下：
[0027] (1)將高嶺石、鋁礦石、磷礦石、硅藻土分別進(jìn)行粉碎，過400目篩，得到相應(yīng)的粉 末，備用;將沼渣放入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨，過350目篩，得到的料液備用；
[0028] (2)將上述的粉末以及料液進(jìn)行混合，混合后的物料在475°C的溫度下進(jìn)行加熱， 冷卻后進(jìn)行二次粉碎，過400目篩，得到混合粉末；
[0029] (3)將火山灰、羧甲基纖維素鈉和生石灰加入上述混合粉末中，進(jìn)行三次粉碎，并 過420目篩，得到混合粉末；
[0030] (4)在步驟(3)中的混合粉末中加入水，微波加熱到85°C，反應(yīng)27h，保溫7h，微波加 熱頻率為2800MHz，冷卻后，依次加入殼聚糖、乙氧基硅氧烷、聚丙烯酰胺、焦磷酸鈉、尿素、 聚硅酸硫酸鐵、磺化琥珀酸二鈉鹽，加熱至70 °C，并加入鹽酸以調(diào)節(jié)pH在4~6,快速攪拌 I Ih，冷卻至室溫；
[0031] (5)將步驟(4)中得到的混合物取出，自然晾干，在58 °C下烘干，即可。
[0032] 實(shí)施例3
[0033]基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑，由以下重量份的原料制備而成：高嶺石 36份，鋁礦石26份，磷礦石27份，火山灰32份，硅藻土 23份，沼渣60份，生石灰30份，羧甲基纖 維素鈉16份，殼聚糖36份，乙氧基硅氧烷14份，聚丙烯酰胺14份，焦磷酸鈉9份，尿素29份，聚 硅酸硫酸鐵15份，磺化琥珀酸二鈉鹽15份。
[0034]上述復(fù)合污水處理劑的制備步驟如下：
[0035] (1)將高嶺石、鋁礦石、磷礦石、硅藻土分別進(jìn)行粉碎，過420目篩，得到相應(yīng)的粉 末，備用;將沼渣放入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨，過400目篩，得到的料液備用；
[0036] (2)將上述的粉末以及料液進(jìn)行混合，混合后的物料在500°C的溫度下進(jìn)行加熱， 冷卻后進(jìn)行二次粉碎，過420目篩，得到混合粉末；
[0037] (3)將火山灰、羧甲基纖維素鈉和生石灰加入上述混合粉末中，進(jìn)行三次粉碎，并 過440目篩，得到混合粉末；
[0038] (4)在步驟(3)中的混合粉末中加入水，微波加熱到90 °C，反應(yīng)24h，保溫8h，微波加 熱頻率為3600MHz，冷卻后，依次加入殼聚糖、乙氧基硅氧烷、聚丙烯酰胺、焦磷酸鈉、尿素、 聚硅酸硫酸鐵、磺化琥珀酸二鈉鹽，加熱至75 °C，并加入鹽酸以調(diào)節(jié)pH在6，快速攪拌IOh，冷 卻至室溫；
[0039] (5)將步驟(4)中得到的混合物取出，自然晾干，在60 °C下烘干，即可。
[0040] 應(yīng)用例1
[0041] 分別采用上述實(shí)施例1-5和市場(chǎng)上的普通污水處理劑來處理某城市一處生活污 水，先按照2kg/m3的添加量添加高效多用污水處理劑;攪拌或者曝氣使高效多用污水處理 劑與污水充分混合;靜置2小時(shí)后，取樣檢測(cè)，結(jié)果如下表1。
[0042] 表1應(yīng)用例1統(tǒng)計(jì)表
[0044] 從上表可知，采用上述實(shí)施例1-3的本發(fā)明污水處理劑來處理城市污水，其出水水 質(zhì)均可達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，而普通的污水處理劑的處理效果不是很理想，本發(fā)明污水 處理劑的處理效果較普通污水處理劑效果明顯。
[0045] 應(yīng)用例2
[0046]分別采用上述實(shí)施例2和普通的高污水處理劑來處理某城市一處重金屬超標(biāo)的工 業(yè)污水，先按照2kg/m3的添加量添加本發(fā)明污水處理劑;攪拌或者曝氣使本發(fā)明污水處理 劑與污水充分混合，靜置2h后，取樣檢測(cè)，結(jié)果如下表2。
[0047]表2應(yīng)用例2統(tǒng)計(jì)表(單位:mg/kg)
LOO49」從上表可知，上述實(shí)施例2的污水處理劑可有效去除重金屬超標(biāo)的城市污水中的 多種重金屬，效果顯著，且明顯優(yōu)于對(duì)比例2。
[0050]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)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑，其特征在于，由以下重量份的原料制 備而成：高嶺石30~36份，錯(cuò)礦石26~28份，磷礦石23~27份，火山灰32~36份，娃藻土21~ 23份，沼渣60~80份，生石灰28~30份，羧甲基纖維素鈉16~20份，殼聚糖32~36份，乙氧基 硅氧烷14~16份，聚丙烯酰胺12~14份，焦磷酸鈉9~11份，尿素27~29份，聚硅酸硫酸鐵15 ~17份，磺化琥珀酸二鈉鹽13~15份。2. -種如權(quán)利要求1所述的基于天然礦石與沼渣的復(fù)合污水處理劑的制備方法，其特 征在于，具體制備步驟如下： (1) 將高嶺石、鋁礦石、磷礦石、硅藻土分別進(jìn)行粉碎，過380~420目篩，得到相應(yīng)的粉 末，備用;將沼渣放入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨，過300~400目篩，得到的料液備用； (2) 將上述的粉末以及料液進(jìn)行混合，混合后的物料在450~500°C的溫度下進(jìn)行加熱， 冷卻后進(jìn)行二次粉碎，過380~420目篩，得到混合粉末； (3) 將火山灰、羧甲基纖維素鈉和生石灰加入上述混合粉末中，進(jìn)行三次粉碎，并過400 ~440目篩，得到混合粉末； (4) 在步驟（3)中的混合粉末中加入水，微波加熱到80~90 °C，反應(yīng)24~30h，保溫6~ 8h，微波加熱頻率為2000~3600MHz，冷卻后，依次加入殼聚糖、乙氧基硅氧烷、聚丙烯酰胺、 焦磷酸鈉、尿素、聚硅酸硫酸鐵、磺化琥珀酸二鈉鹽，加熱至65~75 °C，并加入鹽酸以調(diào)節(jié)pH 在4~6，快速攪拌10~12h，冷卻至室溫； (5 )將步驟(4)中得到的混合物取出，自然晾干，在56~60 °C下烘干，即可。
【文檔編號(hào)】C02F1/00GK105858736SQ201610227945
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月13日
【發(fā)明人】吳申龍
【申請(qǐng)人】吳申龍