本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域，具體涉及一種高效污水處理劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境污染已成為人類面臨的亟待解決的難題，其中水污染問題更是引起全世界的關(guān)注。廢水中的有機(jī)污染因其物結(jié)構(gòu)復(fù)雜，性質(zhì)穩(wěn)定而難以被降解，這些污染物危害大、治理難度高。酚類化合物應(yīng)用廣泛，在化工、殺蟲殺菌劑和染料等行業(yè)中很常見，是一類常見的難降解環(huán)境污染物，在環(huán)境中具有累積效應(yīng)，這增大了它的環(huán)境風(fēng)險。清除水中的酚類有機(jī)污染物，已成為一項重要的工作。
工業(yè)上去除有機(jī)物的方法有多種。傳統(tǒng)的物理處理方法并不是有效的污水處理方法，因它們僅僅將污染物從水體中轉(zhuǎn)移到其他物質(zhì)中，而不能對污染物進(jìn)行降解，還會產(chǎn)生二次污染。生物處理法雖然能夠破壞、降解污染物，但其降解周期長，難以降解結(jié)構(gòu)復(fù)雜的污染物，并且污水處理池占地面積大，從而限制了其在工業(yè)上的應(yīng)用?；瘜W(xué)法因其能氧化、降解水中有機(jī)污染物而受到廣泛的關(guān)注，但常用的氧化劑(h2o2、kmno4、氯氣等)因價格昂貴，不能循環(huán)使用等缺點而不能廣泛使用。因此尋求價格低廉，可重復(fù)利用率高的處理藥劑，是當(dāng)前的研究熱點之一。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種高效污水處理劑及其制備方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：
一種高效污水處理劑，由以下重量份的原料制備而成：
瑪雅藍(lán)粉末17-33份、納米水性粘合劑10-15份、石墨烯3-8份、聚乙二醇丙烯酸酯0.2-1份、陰離子聚丙烯酰胺10-20份、磷酸二氫鉀10-18份、牡蠣殼粉10-20份、改性硅藻土15-30份、聚合硫酸鐵6-12份、碳酸鈣10-15份、苯扎氯銨10-18份、活性炭纖維1-10份、糠醛活性炭5-10份、銳鈦礦型硫鑭共摻雜納米二氧化鈦5-10份。
優(yōu)選地，由以下重量份的原料制備而成：
瑪雅藍(lán)粉末17份、納米水性粘合劑10份、石墨烯3份、聚乙二醇丙烯酸酯0.2份、陰離子聚丙烯酰胺10份、磷酸二氫鉀10份、牡蠣殼粉10份、改性硅藻土15份、聚合硫酸鐵6份、碳酸鈣10份、苯扎氯銨10份、活性炭纖維1份、糠醛活性炭5份、銳鈦礦型硫鑭共摻雜納米二氧化鈦5份。
優(yōu)選地，由以下重量份的原料制備而成：
瑪雅藍(lán)粉末33份、納米水性粘合劑15份、石墨烯8份、聚乙二醇丙烯酸酯1份、陰離子聚丙烯酰胺20份、磷酸二氫鉀18份、牡蠣殼粉20份、改性硅藻土30份、聚合硫酸鐵12份、碳酸鈣15份、苯扎氯銨18份、活性炭纖維10份、糠醛活性炭10份、銳鈦礦型硫鑭共摻雜納米二氧化鈦10份。
優(yōu)選地，由以下重量份的原料制備而成：
瑪雅藍(lán)粉末25份、納米水性粘合劑12.5份、石墨烯5.5份、聚乙二醇丙烯酸酯0.6份、陰離子聚丙烯酰胺15份、磷酸二氫鉀14份、牡蠣殼粉15份、改性硅藻土17.5份、聚合硫酸鐵9份、碳酸鈣12.5份、苯扎氯銨14份、活性炭纖維5.5份、糠醛活性炭7.5份、銳鈦礦型硫鑭共摻雜納米二氧化鈦7.5份。
本發(fā)明還提供了一種高效污水處理劑的制備方法，包括如下步驟：
s1、按權(quán)利要求1-4任一項所述的配方稱取各組分；
s2、將稱取的銳鈦礦型硫鑭共摻雜納米二氧化鈦通過超聲波振蕩設(shè)備分散于純凈水中形成納米粒子分散液；
s3、將步驟s2所得分散液通過液體喂料泵注入雙螺桿擠出機(jī)，與聚乙二醇丙烯酸酯、陰離子聚丙烯酰胺共混，水全部蒸發(fā)，得混合物；
s4、將所得的混合物和稱取瑪雅藍(lán)粉末、納米水性粘合劑、石墨烯、磷酸二氫鉀、牡蠣殼粉、改性硅藻土、聚合硫酸鐵、碳酸鈣、苯扎氯銨、活性炭纖維、糠醛活性炭置于高速混合攪拌機(jī)內(nèi)攪拌充分混合后，經(jīng)計量裝置送入雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為180～600rpm，將液態(tài)二氧化碳充入輸送泵，加熱該二氧化碳至臨界溫度(31℃)或者更高溫度以便將其轉(zhuǎn)化為超臨界二氧化碳，然后將超臨界二氧化碳在擠出機(jī)三-四區(qū)和五-八區(qū)分別注入，經(jīng)過熔融擠出，得顆粒；
s5、將所得的顆粒粉通過過超聲波振蕩設(shè)備分散于純凈水中形成懸浮液，將所得的懸浮液逐滴滴加到50ml，2.0mol·l-1的naoh溶液中，生成凝膠小球，固化24h；將凝膠球分離，用蒸餾水洗滌，至中性，然后在60℃下真空干燥24h，得污水處理劑。
優(yōu)選地，所述超臨界二氧化碳流速為1ml/min-50ml/min。
優(yōu)選地，所述雙螺桿擠出機(jī)上設(shè)有兩個抽真空處，一處位于輸送料段的末端、熔融段的開始端，另一處位于計量段。
本發(fā)明具有以下有益效果：
在污水處理的過程中實現(xiàn)了吸附與降解的同時進(jìn)行，具有很強(qiáng)的吸附和降解能力，出水清澈，水質(zhì)穩(wěn)定；且吸附降解劑能夠?qū)崿F(xiàn)再生回用，再生方便，節(jié)約污水的處理成本。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
實施例1
一種高效污水處理劑的制備方法，包括如下步驟：
s1、按重量份稱取瑪雅藍(lán)粉末17份、納米水性粘合劑10份、石墨烯3份、聚乙二醇丙烯酸酯0.2份、陰離子聚丙烯酰胺10份、磷酸二氫鉀10份、牡蠣殼粉10份、改性硅藻土15份、聚合硫酸鐵6份、碳酸鈣10份、苯扎氯銨10份、活性炭纖維1份、糠醛活性炭5份、銳鈦礦型硫鑭共摻雜納米二氧化鈦5份；
s2、將稱取的銳鈦礦型硫鑭共摻雜納米二氧化鈦通過超聲波振蕩設(shè)備分散于純凈水中形成納米粒子分散液；
s3、將步驟s2所得分散液通過液體喂料泵注入雙螺桿擠出機(jī)，與聚乙二醇丙烯酸酯、陰離子聚丙烯酰胺共混，水全部蒸發(fā)，得混合物；
s4、將所得的混合物和稱取瑪雅藍(lán)粉末、納米水性粘合劑、石墨烯、磷酸二氫鉀、牡蠣殼粉、改性硅藻土、聚合硫酸鐵、碳酸鈣、苯扎氯銨、活性炭纖維、糠醛活性炭置于高速混合攪拌機(jī)內(nèi)攪拌充分混合后，經(jīng)計量裝置送入雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為180～600rpm，將液態(tài)二氧化碳充入輸送泵，加熱該二氧化碳至臨界溫度(31℃)或者更高溫度以便將其轉(zhuǎn)化為超臨界二氧化碳，然后將超臨界二氧化碳在擠出機(jī)三-四區(qū)和五-八區(qū)分別注入，經(jīng)過熔融擠出，得顆粒；所述超臨界二氧化碳流速為1ml/min-50ml/min，所述雙螺桿擠出機(jī)上設(shè)有兩個抽真空處，一處位于輸送料段的末端、熔融段的開始端，另一處位于計量段；
s5、將所得的顆粒粉通過過超聲波振蕩設(shè)備分散于純凈水中形成懸浮液，將所得的懸浮液逐滴滴加到50ml，2.0mol·l-1的naoh溶液中，生成凝膠小球，固化24h；將凝膠球分離，用蒸餾水洗滌，至中性，然后在60℃下真空干燥24h，得污水處理劑。
實施例2
一種高效污水處理劑的制備方法，包括如下步驟：
s1、按重量份稱取瑪雅藍(lán)粉末33份、納米水性粘合劑15份、石墨烯8份、聚乙二醇丙烯酸酯1份、陰離子聚丙烯酰胺20份、磷酸二氫鉀18份、牡蠣殼粉20份、改性硅藻土30份、聚合硫酸鐵12份、碳酸鈣15份、苯扎氯銨18份、活性炭纖維10份、糠醛活性炭10份、銳鈦礦型硫鑭共摻雜納米二氧化鈦10份；
s2、將稱取的銳鈦礦型硫鑭共摻雜納米二氧化鈦通過超聲波振蕩設(shè)備分散于純凈水中形成納米粒子分散液；
s3、將步驟s2所得分散液通過液體喂料泵注入雙螺桿擠出機(jī)，與聚乙二醇丙烯酸酯、陰離子聚丙烯酰胺共混，水全部蒸發(fā)，得混合物；
s4、將所得的混合物和稱取瑪雅藍(lán)粉末、納米水性粘合劑、石墨烯、磷酸二氫鉀、牡蠣殼粉、改性硅藻土、聚合硫酸鐵、碳酸鈣、苯扎氯銨、活性炭纖維、糠醛活性炭置于高速混合攪拌機(jī)內(nèi)攪拌充分混合后，經(jīng)計量裝置送入雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為180～600rpm，將液態(tài)二氧化碳充入輸送泵，加熱該二氧化碳至臨界溫度(31℃)或者更高溫度以便將其轉(zhuǎn)化為超臨界二氧化碳，然后將超臨界二氧化碳在擠出機(jī)三-四區(qū)和五-八區(qū)分別注入，經(jīng)過熔融擠出，得顆粒；所述超臨界二氧化碳流速為1ml/min-50ml/min，所述雙螺桿擠出機(jī)上設(shè)有兩個抽真空處，一處位于輸送料段的末端、熔融段的開始端，另一處位于計量段；
s5、將所得的顆粒粉通過過超聲波振蕩設(shè)備分散于純凈水中形成懸浮液，將所得的懸浮液逐滴滴加到50ml，2.0mol·l-1的naoh溶液中，生成凝膠小球，固化24h；將凝膠球分離，用蒸餾水洗滌，至中性，然后在60℃下真空干燥24h，得污水處理劑。
實施例3
一種高效污水處理劑的制備方法，包括如下步驟：
s1、按重量份稱取瑪雅藍(lán)粉末25份、納米水性粘合劑12.5份、石墨烯5.5份、聚乙二醇丙烯酸酯0.6份、陰離子聚丙烯酰胺15份、磷酸二氫鉀14份、牡蠣殼粉15份、改性硅藻土17.5份、聚合硫酸鐵9份、碳酸鈣12.5份、苯扎氯銨14份、活性炭纖維5.5份、糠醛活性炭7.5份、銳鈦礦型硫鑭共摻雜納米二氧化鈦7.5份；
s2、將稱取的銳鈦礦型硫鑭共摻雜納米二氧化鈦通過超聲波振蕩設(shè)備分散于純凈水中形成納米粒子分散液；
s3、將步驟s2所得分散液通過液體喂料泵注入雙螺桿擠出機(jī)，與聚乙二醇丙烯酸酯、陰離子聚丙烯酰胺共混，水全部蒸發(fā)，得混合物；
s4、將所得的混合物和稱取瑪雅藍(lán)粉末、納米水性粘合劑、石墨烯、磷酸二氫鉀、牡蠣殼粉、改性硅藻土、聚合硫酸鐵、碳酸鈣、苯扎氯銨、活性炭纖維、糠醛活性炭置于高速混合攪拌機(jī)內(nèi)攪拌充分混合后，經(jīng)計量裝置送入雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為180～600rpm，將液態(tài)二氧化碳充入輸送泵，加熱該二氧化碳至臨界溫度(31℃)或者更高溫度以便將其轉(zhuǎn)化為超臨界二氧化碳，然后將超臨界二氧化碳在擠出機(jī)三-四區(qū)和五-八區(qū)分別注入，經(jīng)過熔融擠出，得顆粒；所述超臨界二氧化碳流速為1ml/min-50ml/min，所述雙螺桿擠出機(jī)上設(shè)有兩個抽真空處，一處位于輸送料段的末端、熔融段的開始端，另一處位于計量段；
s5、將所得的顆粒粉通過過超聲波振蕩設(shè)備分散于純凈水中形成懸浮液，將所得的懸浮液逐滴滴加到50ml，2.0mol·l-1的naoh溶液中，生成凝膠小球，固化24h；將凝膠球分離，用蒸餾水洗滌，至中性，然后在60℃下真空干燥24h，得污水處理劑。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(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，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。