專利名稱：一種含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵復(fù)合絮凝劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)保工程領(lǐng)域，涉及一種含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵復(fù)合絮凝劑，特別適合于處理焦化廢水。
背景技術(shù)：
目前，在廢水處理中，常用的無(wú)機(jī)高分子絮凝劑如聚合氯化鋁(PAC)和聚合硫酸鐵(PFS)在絮凝過(guò)程中各有其優(yōu)點(diǎn)。但是用這些藥劑來(lái)處理含有復(fù)雜污染物的工業(yè)廢水，不僅用量大，不經(jīng)濟(jì)實(shí)用，而且處理效果也不好，廢水的各項(xiàng)指標(biāo)難以達(dá)標(biāo)。
近幾年來(lái)，為了研制和應(yīng)用各種復(fù)合混凝劑已經(jīng)成為熱點(diǎn)，如聚硅硫酸鐵焦化廢水處理效果的研究[1]中，直接向二沉池水中投PFSS400mg/L，然后投加氧化劑M180B0.4g/L，并將氧化時(shí)的pH值控制在6.5～7.5，焦化二沉池水經(jīng)以上絮凝-氧化處理后COD從1837.6mg/L降至125.3mg/L，pH值在7.3左右，符合排放要求；又如含硼聚硅硫酸鐵絮凝劑的制備及其絮凝性能[2]中，當(dāng)焦化廠生化后廢水pH在6.0左右、PFSSB加入量為20mg/L時(shí)，除濁率和脫色率分別達(dá)到93％和60％以上。
對(duì)比分析以上絮凝劑的處理效果聚硅硫酸鐵[1]處理焦化二沉池水，不僅藥劑用量太大達(dá)400mg/L，還要結(jié)合氧化劑的處理技術(shù)，處理技術(shù)不經(jīng)濟(jì)實(shí)用，工藝也復(fù)雜，不便于操作；含硼聚硅硫酸鐵[2]處理焦化廢水，除濁率和脫色率較好，但對(duì)于焦化廢水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中所要求達(dá)標(biāo)的污染物處理效果卻不明顯。
針對(duì)以上優(yōu)缺點(diǎn)，為了提高絮凝劑的穩(wěn)定性和處理效果。針對(duì)經(jīng)生化處理后焦化廢水的出水COD較高的問(wèn)題，制備一種新型絮凝劑，使之在使用劑量小，單一操作環(huán)節(jié)下就能將焦化廢水的絮凝效果達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
劉紅，紹俊等.聚硅硫酸鐵焦化廢水處理效果的研究.工業(yè)安全與環(huán)保，2006，32(6)14-16. 俞丹青，顏家保，周涓.含硼聚硅硫酸鐵絮凝劑的制備及其絮凝性能.化工環(huán)保，2006，26(1)70-73.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了提高絮凝劑的穩(wěn)定性和處理效果。針對(duì)經(jīng)生化處理后焦化廢水的出水COD較高的問(wèn)題，制備一種新型絮凝劑，使之在使用劑量小，單一操作環(huán)節(jié)下就能將焦化廢水的絮凝效果達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
一種處理焦化廢水用的含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵復(fù)合絮凝劑，其特征在于含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵(PFASSB)的摩爾比為Fe/Si＝0.4～0.6，Si/(Al+Fe)＝0.7～0.9，B/Si＝0.25～0.35，絮凝劑的配制方法如下稱取一定量硅酸鈉，加蒸餾水配成2～3％的溶液，用硫酸和氫氧化鈉調(diào)節(jié)其PH，使活化PH值為2～3，室溫下聚合20～40min；然后按摩爾比加入硫酸鐵、硫酸鋁、四硼酸鈉，并在攪拌器中攪拌均勻后靜置，待活化1～2天后即可得到PFASSB絮凝劑。
PFASSB絮凝劑在用于處理焦化廢水時(shí)，經(jīng)過(guò)絮凝處理出水的濁度由原來(lái)的10NTU降為0.363NTU，懸浮物質(zhì)量濃度由原水的82mg/L降至10mg/L，達(dá)到了GB 8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；COD質(zhì)量濃度由227.76mg/L降至145.9mg/L，達(dá)到了GB 8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，而含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵絮凝劑的投加量?jī)H為9～11mg/L。
優(yōu)點(diǎn)或積極效果在絮凝預(yù)處理中，PFASSB投加量最低，僅為9～11mg/L，處理時(shí)可以不調(diào)廢水pH值。處理后出水的懸浮物質(zhì)量濃度＜70mg/L，達(dá)到了《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；COD質(zhì)量濃度＜150mg/L達(dá)到了《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；絮體的機(jī)理分析表明復(fù)合絮凝劑PFASSB除了具有簡(jiǎn)單絮凝劑的電中和、吸附和網(wǎng)捕的作用外，還具有自身?yè)碛械木酆衔锏奈郊軜蚝统恋砭W(wǎng)捕的作用。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵(PFASSB)的摩爾比為Fe/Si＝0.4，Si/(Al+Fe)＝0.7，B/Si＝0.28，絮凝劑的配制方法如下稱取一定量硅酸鈉，加蒸餾水配成2％的溶液，用硫酸和氫氧化鈉調(diào)節(jié)其PH，使活化PH值為2，室溫下聚合20min；然后按摩爾比加入硫酸鐵、硫酸鋁、四硼酸鈉，并在攪拌器中攪拌均勻后靜置，待活化1天后即可得到PFASSB絮凝劑。
實(shí)施例2含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵(PFASSB)的摩爾比為Fe/Si＝0.5，Si/(Al+Fe)＝0.8，B/Si＝0.3，絮凝劑的配制方法如下稱取一定量硅酸鈉，加蒸餾水配成2.5％的溶液，用硫酸和氫氧化鈉調(diào)節(jié)其PH，使活化PH值為3，室溫下聚合30min；然后按摩爾比加入硫酸鐵、硫酸鋁、四硼酸鈉，并在攪拌器中攪拌均勻后靜置，待活化1天后即可得到PFASSB絮凝劑。
實(shí)施例3含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵(PFASSB)的摩爾比為Fe/Si＝0.6，Si/(Al+Fe)＝0.9，B/Si＝0.35，絮凝劑的配制方法如下稱取一定量硅酸鈉，加蒸餾水配成3％的溶液，用硫酸和氫氧化鈉調(diào)節(jié)其PH，使活化PH值為2.5，室溫下聚合40min；然后按摩爾比加入硫酸鐵、硫酸鋁、四硼酸鈉，并在攪拌器中攪拌均勻后靜置，待活化2天后即可得到PFASSB絮凝劑。
權(quán)利要求
1.一種處理焦化廢水用的含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵復(fù)合絮凝劑，其特征在于含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵的摩爾比為Fe/Si＝0.4～0.6，Si/(Al+Fe)＝0.7～0.9，B/Si＝0.25～0.35，絮凝劑的配制方法如下稱取一定量硅酸鈉，加蒸餾水配成2～3％的溶液，用硫酸和氫氧化鈉調(diào)節(jié)其PH，使活化PH值為2～3，室溫下聚合20～40min；然后按摩爾比加入硫酸鐵、硫酸鋁、四硼酸鈉，并在攪拌器中攪拌均勻后靜置，待活化1～2天后即可得到含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵絮凝劑。
全文摘要
一種處理焦化廢水用的含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵復(fù)合絮凝劑，屬于環(huán)保工程領(lǐng)域。其特征在于含硼聚合硅酸硫酸鋁鐵的摩爾比為Fe/Si＝0.4～0.6，Si/(Al+Fe)＝0.7～0.9，B/Si＝0.25～0.35，絮凝劑的配制方法如下稱取一定量硅酸鈉，加蒸餾水配成2～3％的溶液，用硫酸和氫氧化鈉調(diào)節(jié)其pH，使活化pH值為2～3，室溫下聚合20～40min；然后按摩爾比加入硫酸鐵、硫酸鋁、四硼酸鈉，并在攪拌器中攪拌均勻后靜置，待活化1～2天后即可。在絮凝預(yù)處理中，PFASSB投加量最低，僅為9～11mg/L，處理時(shí)可以不調(diào)廢水pH值。處理后出水的懸浮物質(zhì)量濃度＜70mg/L，達(dá)到了《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；COD質(zhì)量濃度＜150mg/L達(dá)到了《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C02F1/52GK101077803SQ20071011768
公開日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2007年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月21日
發(fā)明者李素芹, 周靜 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)