專利名稱:一種高效污水處理絮凝劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種污水處理劑的制備方法,特別涉及一種高效污水處理絮凝劑及其制備方法。
背景技術(shù):
水是生命之源,面對水污染日趨嚴(yán)重,水資源的短缺,迫使人們更加關(guān)注水資源的保護(hù),廢水的排放處理及回用。在廢水的處理技術(shù)中,絮凝沉淀法是應(yīng)用最廣泛、最經(jīng)濟(jì)、最重要的方法,而絮凝劑是絮凝法水處理技術(shù)的核心。目前在許多污水處理過程中,單獨(dú)使用的陽離子絮凝劑和單獨(dú)使用陰離子絮凝 齊U,絮凝效果不夠理想。例如餅中含水量高,懸浮物的回收率低等問題,給后序工作造成了麻煩。工業(yè)生產(chǎn)有機(jī)高分子絮凝劑通常采用乳液、反乳液聚合,兩者皆使用到有毒有機(jī)溶齊U,生產(chǎn)過程存在環(huán)境污染,因此,尋找安全性更高、無毒或低毒的原料,探索新型的有機(jī)高分子絮凝劑及綠色聚合方法,用于污水處理是急需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,而提供一種高效污水處理絮凝劑及其制備方法,該絮凝劑不僅適用于陰、陽離子共存的污染體系,PH范圍寬,抗鹽性好,絮凝效果極佳,而且對于不同性質(zhì)的污泥,具有較好的脫水助濾作用,關(guān)鍵是污水中的COD去除率能達(dá)到90%以上。如上構(gòu)思,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種高效污水處理絮凝劑,其制備方法為
(1)取12 18gAM固體于三角燒瓶中,加入20 40mL蒸餾水,然后在三角燒瓶上搭冷凝管、電動攪拌器和溫度計,加熱至65 75°C。完成后,把10 15g十八烷基三甲基氯化銨和20 30g硫酸鎂注入到三角燒瓶中,開動電動攪拌器,恒溫控制在75 85°C,反應(yīng)3 4小時后停止。反應(yīng)完后靜止冷卻,用分液漏斗分離,取上層液待用;
(2)待上述分離后的上層液完全冷卻后,置于500mL三口圓底燒瓶中,將燒瓶放在水浴鍋中,溫度控制在85 95°C,加入20 25g偶氮氨基苯和引發(fā)劑,最后恒溫控制在85 95°C下聚合5 6h ;
(3)將上述反應(yīng)后的聚合物進(jìn)行造粒、干燥、粉碎,得到最終粉狀絮凝劑產(chǎn)品。所述的引發(fā)劑為濃度I. O 3. O %的過硫酸鉀溶液。所述的造粒直徑為2.0 3. 5_,干燥溫度為105 1101熱風(fēng)下,干燥3.0 5. Oh0本發(fā)明的應(yīng)用方法準(zhǔn)備2000mL廢水(C0D含量達(dá)70000_80000mg/L),加入40-60mg/L的上述合成的絮凝劑,攪拌均勻后靜置lh,然后取上層清液,依據(jù)GB11914-89,用重鉻酸鉀法進(jìn)行化學(xué)需氧量COD的測定,然后小心取出絮體,用已恒重的燒杯盛裝絮體,稱其質(zhì)量,絮體回用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本產(chǎn)品系兩性離子型高分子絮凝劑,它的絮凝效果優(yōu)于同類產(chǎn)品,它的作用機(jī)理除了大分子橋連作用外,其大分子鏈上的陰離子基與活化表面的金屬離子結(jié)合,而陽離子與活化表面的陰離子結(jié)合。因此本發(fā)明可在大范圍PH值內(nèi)使用,加大了結(jié)合絮凝效果,能做到適量時絮凝,過量時保護(hù)而不是破壞的奇效。利用此產(chǎn)品處理污水具有較高的濾水量和較低的濾餅含水率。
具體實(shí)施例方式一種高效污水處理絮凝劑,其制備方法為
(1)取12 18gAM固體于三角燒瓶中,加入20 40mL蒸餾水,然后在三角燒瓶上搭冷凝管、電動攪拌器和溫度計,加熱至65 75°C。完成后,把10 15g十八烷基三甲基氯化銨和20 30g硫酸鎂注入到三角燒瓶中,開動電動攪拌器,恒溫控制在75 85°C,反應(yīng)3 4小時后停止。反應(yīng)完后靜止冷卻,用分液漏斗分離,取上層液待用;
(2)待上述分離后的上層液完全冷卻后,置于500mL三口圓底燒瓶中,將燒瓶放在水浴鍋中,溫度控制在85 95°C,加入20 25g偶氮氨基苯和引發(fā)劑,最后恒溫控制在85 95°C下聚合5 6h ;
(3)將上述反應(yīng)后的聚合物進(jìn)行造粒、干燥、粉碎,得到最終粉狀絮凝劑產(chǎn)品。 所述的引發(fā)劑為濃度I. O 3. 0%的過硫酸鉀溶液。所述的造粒直徑為2.0 3. 5_,干燥溫度為105 1101熱風(fēng)下,干燥3.0
5.Oh0實(shí)例I
一種高效污水處理絮凝劑的制備,取12gAM固體于三角燒瓶中,加入20mL蒸餾水,然后在三角燒瓶上搭冷凝管、電動攪拌器和溫度計,加熱至65°C。完成后,把IOg十八烷基三甲基氯化銨和20g硫酸鎂注入到三角燒瓶中,開動電動攪拌器,恒溫控制在75°C,反應(yīng)3小時后停止。反應(yīng)完后靜止冷卻,用分液漏斗分離,取上層液待用;待上述分離后的上層液完全冷卻后,置于500mL三口圓底燒瓶中,將燒瓶放在水浴鍋中,溫度控制在85°C,加入20g偶氮氨基苯和引發(fā)劑,最后恒溫控制在85°C下聚合5h ;將上述反應(yīng)后的聚合物進(jìn)行造粒、干燥、粉碎,得到最終粉狀絮凝劑產(chǎn)品。準(zhǔn)備2000mL廢水(C0D含量70000mg/L),加入40mg/L的上述合成的絮凝劑,攪拌均勻后靜置lh,然后取上層清液,依據(jù)GB11914-89,用重鉻酸鉀法進(jìn)行化學(xué)需氧量COD的測定,然后小心取出絮體,用已恒重的燒杯盛裝絮體,稱其質(zhì)量,絮體回用,測得COD含量為5600mg/L,去除率達(dá)92 %。實(shí)例2
一種高效污水處理絮凝劑的制備,取16gAM固體于三角燒瓶中,加入30mL蒸餾水,然后在三角燒瓶上搭冷凝管、電動攪拌器和溫度計,加熱至70°C。完成后,把13g十八烷基三甲基氯化銨和25g硫酸鎂注入到三角燒瓶中,開動電動攪拌器,恒溫控制在80°C,反應(yīng)3. 5小時后停止。反應(yīng)完后靜止冷卻,用分液漏斗分離,取上層液待用;待上述分離后的上層液完全冷卻后,置于500mL三口圓底燒瓶中,將燒瓶放在水浴鍋中,溫度控制在90°C,加入22g偶氮氨基苯和引發(fā)劑,最后恒溫控制在90°C下聚合5. 5h ;將上述反應(yīng)后的聚合物進(jìn)行造粒、干燥、粉碎,得到最終粉狀絮凝劑產(chǎn)品。準(zhǔn)備2000mL廢水(C0D含量75000mg/L),加入50mg/L的上述合成的絮凝劑,攪拌均勻后靜置lh,然后取上層清液,依據(jù)GB11914-89,用重鉻酸鉀法進(jìn)行化學(xué)需氧量COD的測定,然后小心取出絮體,用已恒重的燒杯盛裝絮體,稱其質(zhì)量,絮體回用,測得COD含量為4500mg/L,去除率達(dá)94%。實(shí)例 3
一種高效污水處理絮凝劑的制備,取ISgAM固體于三角燒瓶中,加入40mL蒸餾水,然后在三角燒瓶上搭冷凝管、電動攪拌器和溫度計,加熱至75°C。完成后,把15g十八烷基三甲基氯化銨和30g硫酸鎂注入到三角燒瓶中,開動電動攪拌器,恒溫控制在85V’反應(yīng)4小時后停止。反應(yīng)完后靜止冷卻,用分液漏斗分離,取上層液待用;待上述分離后的上層液完全冷卻后,置于500mL三口圓底燒瓶中,將燒瓶放在水浴鍋中,溫度控制在95°C,加入25g偶氮氨基苯和引發(fā)劑,最后恒溫控制在95°C下聚合6h;將上述反應(yīng)后的聚合物進(jìn)行造粒、干燥、粉碎,得到最終粉狀絮凝劑產(chǎn)品。準(zhǔn)備2000mL廢水(C0D含量80000mg/L),加入60mg/L的上述合成的絮凝劑,攪拌均勻后靜置lh,然后取上層清液,依據(jù)GB11914-89,用重鉻酸鉀法進(jìn)行化學(xué)需氧量COD的測定,然后小心取出絮體,用已恒重的燒杯盛裝絮體,稱其質(zhì)量,絮 體回用,測得COD含量為3200mg/L,去除率達(dá)96 %。
權(quán)利要求
1.一種高效污水處理絮凝劑及其制備方法,其特征在于 (1)取12 18gAM固體于三角燒瓶中,加入20 40mL蒸餾水,然后在三角燒瓶上搭冷凝管、電動攪拌器和溫度計,加熱至65 75V ;完成后,把10 15g十八烷基三甲基氯化銨和20 30g硫酸鎂注入到三角燒瓶中,開動電動攪拌器,恒溫控制在75 85°C,反應(yīng)3 4小時后停止;反應(yīng)完后靜止冷卻,用分液漏斗分離,取上層液待用; (2)待上述分離后的上層液完全冷卻后,置于500mL三口圓底燒瓶中,將燒瓶放在水浴鍋中,溫度控制在85 95°C,加入20 25g偶氮氨基苯和引發(fā)劑,最后恒溫控制在85 95°C下聚合5 6h ; (3)將上述反應(yīng)后的聚合物進(jìn)行造粒、干燥、粉碎,得到最終粉狀絮凝劑產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高效污水處理絮凝劑及其制備方法,其特征在于所述的引發(fā)劑為濃度I. O 3. 0%的過硫酸鉀溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高效污水處理絮凝劑及其制備方法,其特征在于所述的造粒直徑為2. O 3. 5_,干燥溫度為105 110°C熱風(fēng)下,干燥3. O 5. Oh。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效污水處理絮凝劑及其制備方法,該方法主要以AM固體、十八烷基三甲基氯化銨、硫酸鎂、偶氮氨基苯和過硫酸鉀溶液為主要原料,通過攪拌、加熱、聚合等最終得到粉狀絮凝劑產(chǎn)品,該絮凝劑不僅適用于陰、陽離子共存的污染體系,pH范圍寬,抗鹽性好,絮凝效果極佳,而且對于不同性質(zhì)的污泥,具有較好的脫水助濾作用,關(guān)鍵是污水中的COD去除率能達(dá)到90%以上,具有操作簡單、成本低和良好的推廣價值。
文檔編號C02F1/52GK102963969SQ20121053867
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者徐煒 申請人:常州大學(xué)