聚丙烯酰胺在反應(yīng)過程中也能進(jìn)一步吸附水中重金屬離子;本發(fā)明還具有脫色的效果,可以有效降低水中的色度,使得水質(zhì)透明化。
【具體實(shí)施方式】
[0018]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。基于本發(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。
[0019]實(shí)施例1
本發(fā)明實(shí)施例中,一種重金屬污水處理劑,按照質(zhì)量份由以下原料組合而成:磁性海泡石粉體100份和聚丙烯酰胺160份。
[0020]所述的重金屬污水處理劑的制作方法,包括以下步驟:
A、磁性海泡石粉體的制備,包括以下步驟:
(1)預(yù)處理:將海泡石原礦破碎,超微粉碎至250目的海泡石微粉,將海泡石微粉和去離子水按照質(zhì)量比為1:3的比例混合于容器中,以90r/min的轉(zhuǎn)速攪拌80min,然后靜置
1.5h,棄去上層清液以及下層沙土,得到海泡石的懸濁液,將懸濁液離心分離后得到的海泡石置于72°C的烘箱中干燥,備用;
(2)酸改性:將步驟(I)中得到的海泡石分散于濃度為3.6mol/L的硝酸溶液中,在55°C條件下以120r/min的攪拌速度恒溫?cái)嚢?h,然后冷卻至室溫,用去離子水沖洗至中性,于72°C的烘箱中烘干研磨,過250目篩,得到酸改性的海泡石;
(3)負(fù)載Fe3O4:在氮?dú)獗Wo(hù)下將步驟(2)得到的酸改性的海泡石加入其質(zhì)量的4.2倍的鐵離子溶液(等摩爾比的Fe2+和Fe 3+的飽和混合溶液)中,在72°C條件下以160r/min的攪拌速度恒溫?cái)嚢?5min,使海泡石飽和吸附鐵離子,然后將攪拌速度調(diào)整為90r/min,按照酸改性的海泡石與氨水溶液的質(zhì)量比為1:9.5的比例,滴加濃度為5.5mol/L的氨水溶液,氨水的滴加速度為1-2滴/秒,滴加氨水過程中保持溶液的pH為11-12,氨水滴加完畢后繼續(xù)陳化35min,得到磁性海泡石;
(4)清洗:用磁選法將磁性海泡石從懸浮液中分離出來,并用蒸餾水洗滌至中性,隨后用無(wú)水乙醇洗滌7次后,置于72°C的干燥箱中干燥至恒重,放入干燥器中保存,備用;
(5)活化熱處理:將步驟(4)得到的磁性海泡石置于反應(yīng)爐中,在氮?dú)獗Wo(hù)下程序以
50C /min的速度升溫至380°C,保溫4h后,自然冷卻至室溫;
(6)研磨:將步驟(5)中得到的磁性海泡石研磨,過250目篩,得到磁性海泡石粉體;
B、聚丙烯酰胺的預(yù)處理:將聚丙烯酰胺與去離子水混合配制成質(zhì)量百分比濃度為
0.2%的聚丙烯酰胺溶液。
[0021]當(dāng)用于處理重金屬污水時(shí),先將磁性海泡石粉體加入其質(zhì)量的420倍的待處理的重金屬污水中攪拌45min ;接著繼續(xù)加入聚丙烯酰胺溶液到重金屬污水中,先以450r/min的速度快速攪拌22min,再以100r/min的速度攪拌2.5min ;將重金屬污水靜置45min后,排出上清液,即得凈化后的水。
[0022]實(shí)施例2
本發(fā)明實(shí)施例中,一種重金屬污水處理劑,按照質(zhì)量份由以下原料組合而成:磁性海泡石粉體100份和聚丙烯酰胺150份。
[0023]所述的重金屬污水處理劑的制作方法,包括以下步驟:
A、磁性海泡石粉體的制備,包括以下步驟:
(1)預(yù)處理:將海泡石原礦破碎,超微粉碎至200目的海泡石微粉,將海泡石微粉和去離子水按照質(zhì)量比為1:2的比例混合于容器中,以80r/min的轉(zhuǎn)速攪拌90min,然后靜置
1.5h,棄去上層清液以及下層沙土,得到海泡石的懸濁液,將懸濁液離心分離后得到的海泡石置于65°C的烘箱中干燥,備用;
(2)酸改性:將步驟(I)中得到的海泡石分散于濃度為3.5mol/L的硝酸溶液中,在50°C條件下以80r/min的攪拌速度恒溫?cái)嚢?h,然后冷卻至室溫,用去離子水沖洗至中性,于65°C的烘箱中烘干研磨,過250目篩,得到酸改性的海泡石;
(3)負(fù)載Fe3O4:在氮?dú)獗Wo(hù)下將步驟(2)得到的酸改性的海泡石加入其質(zhì)量的4倍的鐵離子溶液(等摩爾比的Fe2+和Fe 3+的飽和混合溶液)中,在65°C條件下以150r/min的攪拌速度恒溫?cái)嚢?0min,使海泡石飽和吸附鐵離子,然后將攪拌速度調(diào)整為80r/min,按照酸改性的海泡石與氨水溶液的質(zhì)量比為1:9的比例,滴加濃度為5mol/L的氨水溶液,氨水的滴加速度為1-2滴/秒,滴加氨水過程中保持溶液的pH為11-12,氨水滴加完畢后繼續(xù)陳化30min,得到磁性海泡石;
(4)清洗:用磁選法將磁性海泡石從懸浮液中分離出來,并用蒸餾水洗滌至中性,隨后用無(wú)水乙醇洗滌6次后,置于65°C的干燥箱中干燥至恒重,放入干燥器中保存,備用;
(5)活化熱處理:將步驟(4)得到的磁性海泡石置于反應(yīng)爐中,在氮?dú)獗Wo(hù)下程序以40C /min的速度升溫至350°C,保溫4h后,自然冷卻至室溫;
(6)研磨:將步驟(5)中得到的磁性海泡石研磨,過250目篩,得到磁性海泡石粉體;
B、聚丙烯酰胺的預(yù)處理:將聚丙烯酰胺與去離子水混合配制成質(zhì)量百分比濃度為0.3%的聚丙烯酰胺溶液。
[0024]當(dāng)用于處理重金屬污水時(shí),先將磁性海泡石粉體加入其質(zhì)量的400倍的待處理的重金屬污水中攪拌40min ;接著繼續(xù)加入聚丙稀酰胺溶液到重金屬污水中,先以400r/min的速度快速攪拌25min,再以80r/min的速度攪拌3min ;將重金屬污水靜置40min后,排出上清液,即得凈化后的水。
[0025]實(shí)施例3
本發(fā)明實(shí)施例中,一種重金屬污水處理劑,按照質(zhì)量份由以下原料組合而成:磁性海泡石粉體100份和聚丙烯酰胺180份。
[0026]所述的重金屬污水處理劑的制作方法,包括以下步驟:
A、磁性海泡石粉體的制備,包括以下步驟:
(1)預(yù)處理:將海泡石原礦破碎,超微粉碎至350目的海泡石微粉,將海泡石微粉和去離子水按照質(zhì)量比為1:4的比例混合于容器中,以lOOr/min的轉(zhuǎn)速攪拌60min,然后靜置
1.5h,棄去上層清液以及下層沙土,得到海泡石的懸濁液,將懸濁液離心分離后得到的海泡石置于80°C的烘箱中干燥,備用;
(2)酸改性:將步驟(I)中得到的海泡石分散于濃度為4mol/L的硝酸溶液中,在60°C條件下以150r/min的攪拌速度恒溫?cái)嚢?.5h,然后冷卻至室溫,用去離子水沖洗至中性,于80°C的烘箱中烘干研磨,過250目篩,得到酸改性的海泡石;
(3)負(fù)載Fe3O4:在氮?dú)獗Wo(hù)下將步驟(2)得到的酸改性的海泡石加入其質(zhì)量的4.5倍的鐵離子溶液(等摩爾比的Fe2+和Fe 3+的飽和混合溶液)中,在75°C條件下以180r/min的攪拌速度恒溫?cái)嚢?0min,使海泡石飽和吸附鐵離子,然后將攪拌速度調(diào)整為lOOr/min,按照酸改性的海泡石與氨水溶液的質(zhì)量比為1: 10的比例,滴加濃度為6mol/L的氨水溶液,氨水的滴加速度為1-2滴/秒,滴加氨水過程中保持溶液的pH為11-12,氨水滴加完畢后繼續(xù)陳化40min,得到磁性海泡石;
(4)清洗:用磁選法將磁性海泡石從懸浮液中分離出來,并用蒸餾水洗滌至中性,隨后用無(wú)水乙醇洗滌8次后,置于80°C的干燥箱中干燥至恒重,放入干燥器中保存,備用;
(5)活化熱處理:將步驟(4)得到的磁性海泡石置于反應(yīng)爐中,在氮?dú)獗Wo(hù)下程序以
60C /min的速度升溫至400°C,保溫5h后,自然冷卻至室溫;
(6)研磨:將步驟(5)中得到的磁性海泡石研磨,過250目篩,得到磁性海泡石粉體;
B、聚丙烯酰胺的預(yù)處理:將聚丙烯酰胺與去離子水混合配制成質(zhì)量百分比濃度為
0.1%的聚丙烯酰胺溶液。
[0027]當(dāng)用于處理重金屬污水時(shí),先將磁性海泡石粉體加入其質(zhì)量的450倍的待處理的重金屬污水中攪拌50mi