一種污水處理劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種污水處理劑及其制備方法,污水處理劑按照重量份的原料包括水、尿素、醛、亞磷酸、淀粉、過氧乙酸、改性磺化木質素、咪唑啉季銨鹽、殼聚糖-石墨烯復合材料、堿催化劑,酸調節(jié)劑是硫酸、磷酸、鹽酸、醋酸或硝酸中的一種或兩種以上,咪唑啉季銨鹽按照重量份的原料包括硬脂酸、二乙烯三胺、氯化芐和硼酸。本發(fā)明生產(chǎn)成本低、污水處理能力強,每噸產(chǎn)品可以處理5500-6500m3的污水,絮凝速度快,絮體大而密實,絮凝效果好,且本發(fā)明可同時除去水中的硫化氫和二氧化碳,不會腐蝕處理系統(tǒng)的管道和機泵,工藝簡單,性能穩(wěn)定,出水水質好,具有很好的經(jīng)濟效益和廣泛的社會效益,適宜普及推廣及工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】
一種污水處理劑及其制備方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及表面活性劑制備領域,具體是一種污水處理劑及其制備方法。
[0002]
【背景技術】
[0003]水是人類賴以生存的基本條件,但是隨著經(jīng)濟發(fā)展,制造業(yè)的興盛,各種污水大量產(chǎn)生,對人類的生存環(huán)境造成巨大的威脅,尤其是染料廢水、含酚、含重金屬離子的工業(yè)廢水會給人體健康造成巨大傷害,必須嚴格進行處理才能排放。目前污水處理主要有生物凈化法、活性炭吸附法、氧化法、電解法和化學凈化法等等,上述方案大豆需要昂貴的專用設備,耗能大,運行費用高,特別對中小企業(yè)來說是個非常沉重的負擔。
[0004]為了解決專用設備的高費用問題,中國專利ZL02104002.8公開了一種污水處理劑及其用這種污水處理劑處理污水的方法,與上述方案相比,不需要專用設備,制備污水處理劑的原材料成本也比較低,因此大大降低了污水處理費用,但是該污水處理劑的制備過程中需要用水對原材料的混合物進行兩到三次的浸泡,每次浸泡時間都要超過24h,然后再進行干燥脫水處理,因此加工時間很長,其次其污水處理能力相對較弱,每噸污水處理劑只能處理2000-3000m3的污水,導致污水處理成本相對還是較高。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種成本低、出水水質好的污水處理劑及其制備方法,以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
一種污水處理劑,按照重量份的原料包括:水800-1200份、尿素30-40份、醛20-30份、亞磷酸20-30份、淀粉10-20份、過氧乙酸10-20份、改性磺化木質素5_10份、咪唑啉季銨鹽5-10份、殼聚糖-石墨烯復合材料1-3份、堿催化劑1-1.5份、酸調節(jié)劑1.5-2.5份、聚合氯化鋁0.5-1.5份。
[0007]作為本發(fā)明進一步的方案:一種污水處理劑,按照重量份的原料包括:按照重量份的原料包括:水1000份、尿素35份、醛25份、亞磷酸25份、淀粉15份、過氧乙酸15份、改性磺化木質素8份、咪唑啉季銨鹽8份、殼聚糖-石墨烯復合材料2份、堿催化劑1.2份、酸調節(jié)劑2份、聚合氯化鋁I份作為本發(fā)明進一步的方案:所述醛是甲醛、乙醛、糠醛或多聚甲醛中的一種或兩種以上。
[0008]作為本發(fā)明進一步的方案:所述堿催化劑是氫氧化鈉、氫氧化鈣或氫氧化鉀中的一種或兩種以上。
[0009]作為本發(fā)明進一步的方案:所述酸調節(jié)劑是硫酸、磷酸、鹽酸、醋酸或硝酸中的一種或兩種以上。
[0010]作為本發(fā)明再進一步的方案:所述咪唑啉季銨鹽按照重量份的原料包括:硬脂酸1-1.5份、二乙烯三胺1-3份、氯化芐2-4份、硼酸1-1.5份。
[0011]所述污水處理劑的制備方法,具體步驟如下:
(1)按照重量份稱取各原料;
(2)將淀粉和改性磺化木質素加入到水中并攪拌10-15min,加入堿催化劑調節(jié)溶液pH至 10-12 ;
(3)加入過氧乙酸,攪拌,加熱升溫至85-95°C,反應30-50min得到反應產(chǎn)物A;
(4)將酸調節(jié)劑加入到醛中,調節(jié)醛溶液的pH至6-8,向醛溶液中加入尿素和亞磷酸,升溫到90-100°C,反應100_120min,得到反應產(chǎn)物B ;
(5)向反應產(chǎn)物B中加入咪唑啉季銨鹽,維持溫度為90-100°C,反應20-40min;
(6)將反應產(chǎn)物B加入到反應產(chǎn)物A中,攪拌,保持溫度為80-95°C,反應40_60min后降溫到45-50°C,得到反應產(chǎn)物C ;
(7)將殼聚糖-石墨烯復合材料加入到反應產(chǎn)物C中,進行超聲波震動15-20min,加入聚合氯化招進行攪拌3-5min ;
(8)加入酸調節(jié)劑調節(jié)溶液的pH至4-5,得到反應產(chǎn)物D,將反應產(chǎn)物D進行干燥后得到成品污水處理劑。
[0012]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明生產(chǎn)成本低、污水處理能力強,每噸產(chǎn)品可以處理5500-6500m3的污水,絮凝速度快,絮體大而密實,絮凝效果好,且本發(fā)明可同時除去水中的硫化氫和二氧化碳,不會腐蝕處理系統(tǒng)的管道和機栗,工藝簡單,性能穩(wěn)定,出水水質好,具有很好的經(jīng)濟效益和廣泛的社會效益,適宜普及推廣及工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0013]下面結合【具體實施方式】對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
[0014]實施例1
本發(fā)明實施例中,一種污水處理劑,按照重量份的原料包括:水800份、尿素30份、甲醛20份、亞磷酸20份、淀粉10份、過氧乙酸10份、改性磺化木質素5份、咪唑啉季銨鹽5份、殼聚糖-石墨烯復合材料I份、氫氧化鈉I份、硫酸1.5份、聚合氯化鋁0.5份,其中咪唑啉季銨鹽按照重量份的原料包括:硬脂酸I份、二乙烯三胺I份、氯化芐2份、硼酸I份。
[0015]所述污水處理劑的制備方法,具體步驟如下:
(1)按照重量份稱取各原料;
(2)將淀粉和改性磺化木質素加入到水中并攪拌lOmin,加入氫氧化鈉調節(jié)溶液pH至
10;
(3)加入過氧乙酸,攪拌,加熱升溫至85°C,反應30min得到反應產(chǎn)物A;
(4)將硫酸加入到甲醛中,調節(jié)甲醛溶液的pH至6,向甲醛溶液中加入尿素和亞磷酸,升溫到90°C,反應lOOmin,得到反應產(chǎn)物B ;
(5)向反應產(chǎn)物B中加入咪唑啉季銨鹽,維持溫度為90°C,反應20min;
(6)將反應產(chǎn)物B加入到反應產(chǎn)物A中,攪拌,保持溫度為80°C,反應40min后降溫到
45°C,得到反應產(chǎn)物C ;
(7)將殼聚糖-石墨烯復合材料加入到反應產(chǎn)物C中,進行超聲波震動15min,加入聚合氯化招進行攪拌3min ;
(8)加入硫酸調節(jié)溶液的pH至4,得到反應產(chǎn)物D,將反應產(chǎn)物D進行干燥后得到成品污水處理劑。
[0016]實施例2
本發(fā)明實施例中,一種污水處理劑,按照重量份的原料包括:水900份、尿素32份、乙醛22份、亞磷酸22份、淀粉12份、過氧乙酸12份、改性磺化木質素6份、咪唑啉季銨鹽6份、殼聚糖-石墨烯復合材料1.5份、氫氧化鈉1.1份、磷酸1.8份、聚合氯化鋁0.8份,其中咪唑啉季銨鹽按照重量份的原料包括:硬脂酸1.2份、二乙烯三胺1.2份、氯化芐2.4份、硼酸
1.2 份。
[0017]所述污水處理劑的制備方法,具體步驟如下:
(1)按照重量份稱取各原料;
(2)將淀粉和改性磺化木質素加入到水中并攪拌llmin,加入氫氧化鈉調節(jié)溶液pH至
10.5 ;
(3)加入過氧乙酸,攪拌,加熱升溫至88°C,反應35min得到反應產(chǎn)物A;
(4)將磷酸加入到乙醛中,調節(jié)乙醛溶液的pH至6.5,向乙醛溶液中加入尿素和亞磷酸,升溫到92°C,反應105min,得到反應產(chǎn)物B ;
(5)向反應產(chǎn)物B中加入咪唑啉季銨鹽,維持溫度為92°C,反應25min;
(6)將反應產(chǎn)物B加入到反應產(chǎn)物A中,攪拌,保持溫度為85°C,反應45min后降溫到
46°C,得到反應產(chǎn)物C ;
(7)將殼聚糖-石墨烯復合材料加入到反應產(chǎn)物C中,進行超聲波震動16min,加入聚合氯化招進行攪拌3.5min ;
(8)加入磷酸調節(jié)溶液的pH至4.2,得到反應產(chǎn)物D,將反應產(chǎn)物D進行干燥后得到成品污水處理劑。
[0018]實施例3
本發(fā)明實施例中,一種污水處理劑,按照重量份的原料包括:水1000份、尿素35份、糠醛25份、亞磷酸25份、淀粉15份、過氧乙酸15份、改性磺化木質素7份、咪唑啉季銨鹽7份、殼聚糖-石墨烯復合材料2份、氫氧化鈣1.3份、鹽酸2份、聚合氯化鋁I份,其中咪唑啉季銨鹽按照重量份的原料包括:硬脂酸I份、二乙烯三胺2份、氯化芐3份、硼酸I份。
[0019]所述污水處理劑的制備方法,具體步驟如下:
(1)按照重量份稱取各原料;
(2)將淀粉和改性磺化木質素加入到水中并攪拌13min,加入氫氧化鈣調節(jié)溶液pH至
11;
(3)加入過氧乙酸,攪拌,加熱升溫至90°C,反應40min得到反應產(chǎn)物A;
(4)將鹽酸加入到糠醛中,調節(jié)糠醛溶液的pH至7,向糠醛溶液中加入尿素和亞磷酸,升溫到95°C,反應llOmin,得到反應產(chǎn)物B ;
(5)向反應產(chǎn)物B中加入咪唑啉季銨鹽,維持溫度為95°C,反應30min;
(6)將反應產(chǎn)物B加入到反應產(chǎn)物A中,攪拌,保持溫度為86°C,反應50min后降溫到
47°C,得到反應產(chǎn)物C ;
(7)將殼聚糖-石墨烯復合材料加入到反應產(chǎn)物C中,進行超聲波震動17min,加入聚合氯化招進行攪拌4min ;
(8)加入鹽酸調節(jié)溶液的pH至4.5,得到反應產(chǎn)物D,將反應產(chǎn)物D進行干燥后得到成品污水處理劑。
[0020]實施例4
本發(fā)明實施例中,一種污水處理劑,按照重量份的原料包括:水1100份、尿素38份、乙醛28份、亞磷酸28份、淀粉18份、過氧乙酸18份、改性磺化木質素8份、咪唑啉季銨鹽8份、殼聚糖-石墨烯復合材料2.5份、氫氧化鈣1.4份、醋酸2.2份、聚合氯化鋁1.2份,其中咪唑啉季銨鹽按照重量份的原料包括:硬脂酸1.5份、二乙烯三胺2.5份、氯化芐3份、硼酸I份。
[0021]所述污水處理劑的制備方法,具體步驟如下:
(1)按照重量份稱取各原料;
(2)將淀粉和改性磺化木質素加入到水中并攪拌14min,加入氫氧化鈣調節(jié)溶液pH至
11.5 ;
(3)加入過氧乙酸,攪拌,加熱升溫至92°C,反應45min得到反應產(chǎn)物A;
(4)將醋酸加入到乙醛中,調節(jié)乙醛溶液的pH至7.5,向乙醛溶液中加入尿素和亞磷酸,升溫到98°C,反應11511^11,得到反應產(chǎn)物8;
(5)向反應產(chǎn)物B中加入咪唑啉季銨鹽,維持溫度為98°C,反應35min;
(6)將反應產(chǎn)物B加入到反應產(chǎn)物A中,攪拌,保持溫度為92°C,反應55min后降溫到
48°C,得到反應產(chǎn)物C ;
(7)將殼聚糖-石墨烯復合材料加入到反應產(chǎn)物C中,進行超聲波震動18min,加入聚合氯化招進行攪拌4.5min ;
(8)加入醋酸調節(jié)溶液的pH至4.8,得到反應產(chǎn)物D,將反應產(chǎn)物D進行干燥后得到成品污水處理劑。
[0022]實施例5
本發(fā)明實施例中,一種污水處理劑,按照重量份的原料包括冰1200份、尿素40份、多聚甲醛30份、亞磷酸30份、淀粉20份、過氧乙酸20份、改性磺化木質素10份、咪唑啉季銨鹽10份、殼聚糖-石墨烯復合材料3份、氫氧化鉀1.5份、硝酸2.5份、聚合氯化鋁1.5份,其中咪唑啉季銨鹽按照重量份的原料包括:硬脂酸1.5份、二乙烯三胺3份、氯化芐4份、硼酸1.5份。
[0023]所述污水處理劑的制備方法,具體步驟如下:
(O按照重量份稱取各原料;
(2)將淀粉和改性磺化木質素加入到水中并攪拌15min,加入氫氧化鉀調節(jié)溶液pH至
12;
(3)加入過氧乙酸,攪拌,加熱升溫至95°C,反應50min得到反應產(chǎn)物A;
(4)將硝酸加入到多聚甲醛中,調節(jié)多聚甲醛溶液的pH至8,向多聚甲醛溶液中加入尿素和亞磷酸,升溫到100°C,反應120min,得到反應產(chǎn)物B ;
(5)向反應產(chǎn)物B中加入咪唑啉季銨鹽,維持溫度為100°C,反應40min;
(6)將反應產(chǎn)物B加入到反應產(chǎn)物A中,攪拌,保持溫度為95°C,反應60min后降溫到50 °C,得到反應產(chǎn)物C ; (7)將殼聚糖-石墨烯復合材料加入到反應產(chǎn)物C中,進行超聲波震動20min,加入聚合氯化招進行攪拌5min ;
(8)加入硝酸調節(jié)溶液的pH至5,得到反應產(chǎn)物D,將反應產(chǎn)物D進行干燥后得到成品污水處理劑。
[0024]上述實施例中制備得到的污水處理劑在使用時,按一噸所述污水處理劑處理5500-6500m3污水的比例將所述污水處理劑加入到污水中,將所述污水處理劑與污水的混合物攪拌1min以上,再靜置15min以上,排除清水后去除污水處理池中的沉降物即可。
[0025]本發(fā)明生產(chǎn)成本低、污水處理能力強,每噸產(chǎn)品可以處理5500-6500m3的污水,絮凝速度快,絮體大而密實,絮凝效果好,且本發(fā)明可同時除去水中的硫化氫和二氧化碳,不會腐蝕處理系統(tǒng)的管道和機栗,工藝簡單,性能穩(wěn)定,出水水質好,具有很好的經(jīng)濟效益和廣泛的社會效益,適宜普及推廣及工業(yè)化生產(chǎn)。
[0026]上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明,但是本專利并不限于上述實施方式,在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。
【主權項】
1.一種污水處理劑,其特征在于,按照重量份的原料包括:水800-1200份、尿素30-40份、醛20-30份、亞磷酸20-30份、淀粉10-20份、過氧乙酸10-20份、改性磺化木質素5_10份、咪唑啉季銨鹽5-10份、殼聚糖-石墨烯復合材料1-3份、堿催化劑1-1.5份、酸調節(jié)劑1.5-2.5份、聚合氯化鋁0.5-1.5份。2.根據(jù)權利要求1-2所述的污水處理劑,其特征在于,按照重量份的原料包括:水1000份、尿素35份、醛25份、亞磷酸25份、淀粉15份、過氧乙酸15份、改性磺化木質素8份、咪唑啉季銨鹽8份、殼聚糖-石墨烯復合材料2份、堿催化劑1.2份、酸調節(jié)劑2份、聚合氯化鋁I份。3.根據(jù)權利要求1-2所述的污水處理劑,其特征在于,所述醛是甲醛、乙醛、糠醛或多聚甲醛中的一種或兩種以上。4.根據(jù)權利要求1-2所述的污水處理劑,其特征在于,所述堿催化劑是氫氧化鈉、氫氧化鈣或氫氧化鉀中的一種或兩種以上。5.根據(jù)權利要求1-2所述的污水處理劑,其特征在于,所述酸調節(jié)劑是硫酸、磷酸、鹽酸、醋酸或硝酸中的一種或兩種以上。6.根據(jù)權利要求1-2所述的污水處理劑,其特征在于,所述咪唑啉季銨鹽按照重量份的原料包括:硬脂酸1-1.5份、二乙烯三胺1-3份、氯化芐2-4份、硼酸1-1.5份。7.一種如權利要求1-6所述的污水處理劑的制備方法,其特征在于,具體步驟如下: (1)按照重量份稱取各原料; (2)將淀粉和改性磺化木質素加入到水中并攪拌10-15min,加入堿催化劑調節(jié)溶液pH至 10-12 ; (3)加入過氧乙酸,攪拌,加熱升溫至85-95°C,反應30-50min得到反應產(chǎn)物A; (4)將酸調節(jié)劑加入到醛中,調節(jié)醛溶液的pH至6-8,向醛溶液中加入尿素和亞磷酸,升溫到90-100°C,反應100_120min,得到反應產(chǎn)物B ; (5)向反應產(chǎn)物B中加入咪唑啉季銨鹽,維持溫度為90-100°C,反應20-40min; (6)將反應產(chǎn)物B加入到反應產(chǎn)物A中,攪拌,保持溫度為80-95°C,反應40_60min后降溫到45-50°C,得到反應產(chǎn)物C ; (7)將殼聚糖-石墨烯復合材料加入到反應產(chǎn)物C中,進行超聲波震動15-20min,加入聚合氯化招進行攪拌3-5min ; (8)加入酸調節(jié)劑調節(jié)溶液的pH至4-5,得到反應產(chǎn)物D,將反應產(chǎn)物D進行干燥后得到成品污水處理劑。
【文檔編號】C02F1/54GK105984912SQ201510084196
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月16日
【發(fā)明人】張舜賢
【申請人】福建金東陽化工工貿有限公司