一種印染廢水處理劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種污水處理劑,特別是一種用于紡織廠 印染工段廢水理化處理的處理劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 染料雖不像農(nóng)藥那樣具有很強(qiáng)的急性毒害作用,但人們已經(jīng)在偶氮染料、蒽醌染 料、三苯甲烷染料中發(fā)現(xiàn)具致突變性和致癌作用的品種,染料的降解產(chǎn)物也多為聯(lián)苯胺等 一些致癌的芳香類化合物。染料作為一類結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的有機(jī)化合物,具有抗酸、抗堿、抗光、抗 微生物等特性,在環(huán)境中有較長的滯留期,水體中極低濃度的染料,也會影響受納水體的正 常功能,對水生微生物和魚類也有毒害作用,使整個水生生態(tài)系統(tǒng)的多樣性下降。因此染 料對環(huán)境的負(fù)面效應(yīng)不僅在于它的色度和C0D,而且還在于它對人類健康和動植物生長發(fā) 育的潛在危害。因而含染料廢水是我國目前主要的有害工業(yè)廢水之一,也是污水處理的難 點(diǎn),染料和印染廢水處理是環(huán)境工程學(xué)研宄的重要內(nèi)容。
[0003] 目前用于印染廢水處理的方法主要有吸附脫色、氧化還原脫色、混凝脫色處理等, 國內(nèi)外對離子交換脫色、超濾膜脫色及生物脫色技術(shù)也進(jìn)行了一定的研宄。然而,傳統(tǒng)的混 凝脫色處理廢水,總的成本較高,而且對一些特殊的高濃度印染廢水等是無效的。氧化還原 法、離子交換法、超濾膜法等過高的運(yùn)行成本也影響了上述方法在實(shí)際中的應(yīng)用。因此,現(xiàn) 存方法對于印染廢水的各種脫色方法從經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性和使用性考慮都有一定的不足。大 多數(shù)印染工廠仍采用活性炭吸附脫色,但活性炭對染料具有選擇性,價格較高,再生困難, 在印染廢水吸附脫色方面的應(yīng)用受到限制,一般只應(yīng)用于濃度較低的印染廢水處理或深度 處理。
[0004] 膨潤土主要成分為蒙脫石,是一種性能優(yōu)良,經(jīng)濟(jì)價值較高、應(yīng)用范圍較廣的粘土 資源。膨潤土作為一類重要的非金屬礦物,經(jīng)過多年來國內(nèi)外眾多學(xué)者的共同研宄,越來越 顯示出在環(huán)保領(lǐng)域中應(yīng)用的可行性。研宄表明,膨潤土,特別是改性制品有較高的離子交換 性、較大的膨脹性和較好的吸附性,對水中的色度、磷、重金屬離子、有機(jī)物等都具有較強(qiáng)吸 附作用,可作為污水處理的凈化劑。
[0005] 根據(jù)改性劑的種類,改性膨潤土可分為有機(jī)膨潤土、無機(jī)膨潤土、有機(jī)-無機(jī)復(fù)合 膨潤土。其中,有機(jī)膨潤土作為難降解有機(jī)污染物的吸附劑己受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛重視 和研宄。
[0006] 專利CN103708631A介紹了一種由海泡石粉、膨潤土、淀粉黃原酸酯、交聯(lián)累托石、 聚合氯化鋁、殼聚糖等原料混合制備的污水處理劑及其制備工藝;專利CN103787473A介紹 了一種以檸檬酸、碳酸鈉、碳酸鎂、三氯化鐵、氧化鈣和聚丙烯酰胺為原料制備的高穩(wěn)定性 污水處理劑及制備方法。這些污水處理劑絮凝特性較低,使用后形成的固廢難以實(shí)行資源 化處理;另一方面,循環(huán)使用性能較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種用于紡織廠印染工段廢水理化處理的處理劑。
[0008] -種印染廢水處理劑,其特征在于由下述方法制備而成: (1) 將膨潤土、淀粉和煤粉按照質(zhì)量比為m膨潤土 :m煤粉:m淀粉=20:4~5:0· 4~0· 5的比例均 勾混合,加水制楽·,擠壓制成Imm直徑的顆粒; (2) 將顆粒置于600~800°C溫度條件下灼燒6~8h,冷卻至室溫; (3) 配置質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40~50%的丙烯酰胺水溶液,按照質(zhì)量比為=Hirasstjs =1. 2~1:1 的比例將步驟(2)制得的膨潤土顆粒加入丙烯酰胺溶液中,在40°C條件下高速攪拌2h ; (4) 將質(zhì)量為丙烯酰胺質(zhì)量3~5%。的引發(fā)劑加入步驟(4)混合體系,升溫至45°C,激發(fā) 聚合反應(yīng); (5) 步驟(4)反應(yīng)自動升溫至85°C ~90°C,并自然冷卻至60°C后,加入丙烯酰胺質(zhì)量 2. 6~6. 3%。的交聯(lián)劑,并將溫度再次升至70°C,反應(yīng)30min ; (6) 將步驟(5)所制得的混合物轉(zhuǎn)移至105°C條件下烘干,獲得印染廢水處理劑。
[0009] 進(jìn)一步地,步驟(1)所述的灼燒時間為7h。步驟(1)水的加入質(zhì)量與膨潤土、煤粉 和淀粉總質(zhì)量的比例為1? =0. 5~0. 6:1。
[0010] 步驟(4)所述的引發(fā)劑為過硫酸銨。
[0011] 步驟(5)所述的交聯(lián)劑為Ν,Ν' -二甲基亞丙烯酰胺。
[0012] 本發(fā)明先以淀粉為粘合劑、煤粉為致孔劑,與膨潤土混合,經(jīng)高溫灼燒制備多孔膨 潤土顆粒,同時增加膨潤土的層間空隙,利用鈉基膨潤土的陽離子交換特性,將丙烯酰胺單 體中帶有正電性的銨基集團(tuán)插入鈉基膨潤土層間隙,將帶有聚合活性的丙烯基置于環(huán)境 中,作為聚合物負(fù)載至鈉基膨潤土的對接點(diǎn),通過自由基聚合,將聚丙烯酰胺附著在多孔膨 潤土顆粒上,經(jīng)交聯(lián)改性形成的特殊結(jié)構(gòu)可以有效吸附印染廢水中的有機(jī)污染物和無機(jī)污 染物。
[0013] 本發(fā)明印染廢水處理劑的制備方法進(jìn)一步敘述如下: 1. 按照m膨潤土 :m煤粉:m淀粉=20:4~5:0· 4~0· 5的比例將膨潤土、淀粉和煤粉均勾混合, 加水制漿,擠壓制成Imm直徑的顆粒;將顆粒至于600~800°C條件下灼燒7h,制得膨潤土顆 粒; 2. 取步驟1獲得的膨潤土顆粒,按照土:Iiirasstjs =L 2~1:1加入丙稀酰胺質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為40~50%的丙烯酰胺水溶液中,在40°C條件下高速攪拌2h ; 3. 按丙烯酰胺質(zhì)量的3~5%。將過硫酸銨加入步驟2獲得的反應(yīng)物料,升溫至45°C,激 發(fā)聚合反應(yīng); 4. 溫度升至85~95°C并降至60°C后,按丙烯酰胺質(zhì)量的2. 6~6. 3%。取Ν,Ν' -二甲基亞 丙烯酰胺,作為交聯(lián)劑加入步驟3獲得物料中,將溫度升高至70°C,反應(yīng)30min ; 5. 將步驟4獲得的物料轉(zhuǎn)移至105°C環(huán)境中,靜置烘干,獲得印染廢水處理劑。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明工藝生產(chǎn)的印染廢水處理劑可以有效的用于紡織廠印染工段廢水理 化處理。 具體實(shí)施例
[0015] 實(shí)施例1 取400kg鈉基膨潤土,煤粉80kg,淀粉8kg,加水244kg,攪勾,擠出制成直徑為1mm顆 粒,在600°C下灼燒7h。
[0016] 配置1000kg丙烯酰胺質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的丙烯酰胺水溶液。
[0017] 將灼燒后的鈉基膨潤土加入丙烯酰胺水溶液中,混合均勻后。將混合體系升溫至 40°C,攪拌,反應(yīng)2h。
[0018] 取I. 20kg過硫酸銨加入反應(yīng)體系中,升溫至45°C,激發(fā)聚合反應(yīng),攪拌。
[0019] 待反應(yīng)體系自動升溫至85°C -95°C并下降至60°C后,取1.04kgN,N'_二甲基亞丙 烯酰胺加入體系內(nèi),升溫至70°C,攪拌,反應(yīng)30min。
[0020] 將反應(yīng)后的混合物擠出,并移至105°c環(huán)境下靜置烘干12h。
[0021] 實(shí)施例2 取436. 80kg鈉基膨潤土,煤粉91. 73kg,淀粉9. 17kg,加水279. 60kg,攪勻,擠出制成直 徑為1mm顆粒,在640 °C下灼燒7h。