CN111704218A - 一种工业废水专用絮凝剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种工业废水专用絮凝剂及其制备方法。该工业废水专用絮凝剂包括如下重量份数的原料：聚合氯化铝72～82份、三氯化铁6～12份、氯化钙4～7份、聚二甲基二烯丙基氯化铵5～10份以及活性白土2～6份。本发明提供的一种工业废水专用絮凝剂,采用无机物质和有机物质相结合，很好的解决了现有复合絮凝剂絮凝效率低、除油效果差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，具体而言，涉及一种工业废水专用絮凝剂及其制备方法。
背景技术
工业废水是指工艺生产过程中排出的废水和废液，其中含有工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物，是造成环境污染，特别是水污染的重要原因。按工业企业的产品和加工对象可将废水分为不同类型，其中含油废水是较难处理的废水之一，含油废水具有油含量高、COD高、废水中含有硫化物的特点，如果不加处理必然会对环境造成很大的污染。
目前，现有技术在处理上述废水时大多使用絮凝剂，其中，絮凝剂分为无机絮凝剂和有机絮凝剂，无机絮凝剂用法简单、价格经济，但用量大、絮凝效果低；而有机絮凝剂分子量高，具有用量少、絮凝能力强、絮体容易分离的特点，但是价格高、单独使用除油效果差。
所以无机絮凝剂和有机絮凝剂相结合的复合型絮凝剂成为最终的发展方向，但是市面上的复合絮凝剂在使用上存在絮凝效率较低，除油效果差的缺点。
发明内容
鉴于此，本发明提出了一种工业废水专用絮凝剂，采用无机物质和有机物质相结合，旨在解决现有复合絮凝剂絮凝效率低、除油效果差的问题。
本发明提出了一种工业废水专用絮凝剂及其制备方法，一种工业废水专用絮凝剂包括如下组分：聚合氯化铝、三氯化铁、氯化钙、聚二甲基二烯丙基氯化铵和活性白土。
进一步地，上述工业废水专用絮凝剂中，所述工业废水专用絮凝剂中各组份的重量份数为：聚合氯化铝72～82份、三氯化铁6～12份、氯化钙4～7 份、聚二甲基二烯丙基氯化铵5～10份以及活性白土2～6份。
进一步地，上述工业废水专用絮凝剂中，所述工业废水专用絮凝剂中各组份的重量份数为：聚合氯化铝80份、三氯化铁6份、氯化钙7份、聚二甲基二烯丙基氯化铵9份以及活性白土4份。
进一步地，上述工业废水专用絮凝剂中，所述聚合氯化铝中，氧化铝的含量≥29％、不溶物的含量＜0.2％、盐基度为80～90％。
进一步地，上述工业废水专用絮凝剂中，所述三氯化铁中，氯化铁含量≥ 96％、不溶物＜0.3％、盐基度为5～16％。
进一步地，上述工业废水专用絮凝剂中，所述氯化钙的含量≥98％。
进一步地，上述工业废水专用絮凝剂中，所述聚二甲基二烯丙基氯化铵的含量≥99％。
进一步地，上述工业废水专用絮凝剂中，所述活性白土中有效物质含量≥ 98％。
进一步地，一种工业废水专用絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)在固体搅拌机中依次加入聚合氯化铝、聚合氯化钙、活性白土、三氯化铁进行搅拌混匀制得混合物；
(2)向所述混合物中匀速加入聚二甲基二烯丙基氯化铵，并边加入边搅拌至搅拌混匀即制得所述絮凝剂。
进一步地，上述工业废水专用絮凝剂的制备方法中，所述固体搅拌机的搅拌速率为100-150r/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明提供的一种工业废水专用絮凝剂，通过使用无机物质例如聚合氯化铝、三氯化铁、氯化钙以及活性白土，有机物质聚二甲基二烯丙基氯化铵，并将聚合氯化铝作为该工业废水专用絮凝剂的主剂，使用三氯化铁、氯化钙、活性白土作为助剂，具有很强的絮凝效果。其中，聚合氯化铝具有很强的吸附、凝聚以及沉淀功能，能和水中的污染物离子通过吸附电中和吸附架桥作用形成絮体而沉降，从而达到去除污染物的作用；而三氯化铁、氯化钙以及活性白土能够对絮凝污染物起到增效作用。通过将聚合氯化铝、三氯化铁、氯化钙以及活性白土相结合制成的絮凝剂，能对高COD的废水絮凝效果达到81％以上。
另外，本发明提供的一种工业废水专用絮凝剂通过加入无机物质活性白土和有机物质聚二甲基二烯丙基氯化铵，具有很强的除油效果。聚二甲基二烯丙基氯化铵具有吸附、电荷中和、离子交换等功能，对污染物具有很强的结合力，活性白土能吸附有色物质、有机物质，通过加入这两种物质制备的絮凝剂，对高含油的废水除油效果达到93％以上。
进一步的，本发明提供的一种工业废水专用絮凝剂的制备方法，生产工艺简单，能减少生产成本，适合于大规模生产。
具体实施方式
下面将更详细地描述本公开的示例性实施例。然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
本发明实施例的工业废水专用絮凝剂，其包括如下的重量份数的组分：聚合氯化铝72～82份、三氯化铁6～12份、氯化钙4～7份、聚二甲基二烯丙基氯化铵5～10份以及活性白土2～6份。
其中，各组分的作用如下：
1、聚合氯化铝：为该工业废水专用絮凝剂中的主剂，具有吸附、凝聚、沉淀等性能，可以和水中的污染物离子通过吸附电中和吸附架桥作用形成絮体，从而达到去除污染物的作用；
2、三氯化铁：易溶于水，具有水解速度快、水合作用弱、形成的矾花密实、沉降速度快特点，可以很好的与聚合氯化铝起到复合增效的效果，并且本配方投加量小不会带来色度的增加；
3、氯化钙：易溶于水，可以和水中的一些硫化物反应生成硫化钙沉淀，从而起到优化配方的作用；
4、活性白土：乳白色粉末，无臭，无味，无毒，吸附性能强，能吸附有色物质、有机物质，在处理污水时可以通过吸附和污染物结合，对絮凝去除污染物起到增效作用；
5、聚二甲基二烯丙基氯化铵：具有吸附、电荷中和、离子交换等功能，表面带有相对固定的正电荷，与带有负电荷的污染物的表面具有很强的结合力，具有很强的除油作用。
本发明通过使用无机物质例如聚合氯化铝、三氯化铁、氯化钙以及活性白土，有机物质聚二甲基二烯丙基氯化铵，并将聚合氯化铝作为该工业废水专用絮凝剂的主剂，使用三氯化铁、氯化钙、活性白土作为助剂，具有很强的絮凝效果；另外，通过加入无机物质活性白土和有机物质聚二甲基二烯丙基氯化铵，具有很强的除油效果。
进一步的，工业废水专用絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)在固体搅拌机中依次加入所述聚合氯化铝、所述聚合氯化钙、所述活性白土、所述三氯化铁进行搅拌混匀制得混合物；
(2)向所述混合物中匀速加入聚二甲基二烯丙基氯化铵，并边加入边搅拌至搅拌混匀即制得所述絮凝剂。
所述搅拌机的搅拌速率为100-150r/min。
本发明提供的工业废水专用絮凝剂的制备方法，生产工艺简单，能减少生产成本，适合于大规模生产。
实施例1
一种工业废水专用絮凝剂，各组份的重量份数为：
聚合氯化铝82份、三氯化铁6份、氯化钙7份、聚二甲基二烯丙基氯化铵9份以及活性白土4份。
其具体制备工艺按照如下步骤操作：
(1)在固体搅拌机中依次加入所述聚合氯化铝、所述聚合氯化钙、所述活性白土、所述三氯化铁进行搅拌混匀制得混合物；
(2)向所述混合物中匀速加入聚二甲基二烯丙基氯化铵，并边加入边搅拌至搅拌混匀即制得所述絮凝剂。
实施例2
一种工业废水专用絮凝剂，各组份的重量份数为：
聚合氯化铝72份、三氯化铁12份、氯化钙5份、聚二甲基二烯丙基氯化铵10份以及活性白土6份。
其具体制备工艺按照如下步骤操作：
(1)在固体搅拌机中依次加入所述聚合氯化铝、所述聚合氯化钙、所述活性白土、所述三氯化铁进行搅拌混匀制得混合物；
(2)向所述混合物中匀速加入聚二甲基二烯丙基氯化铵，并边加入边搅拌至搅拌混匀即制得所述絮凝剂。
实施例3
一种工业废水专用絮凝剂，各组份的重量份数为：
聚合氯化铝73份、三氯化铁10份、氯化钙4份、聚二甲基二烯丙基氯化铵8份以及活性白土5份。
其具体制备工艺按照如下步骤操作：
(1)在固体搅拌机中依次加入所述聚合氯化铝、所述聚合氯化钙、所述活性白土、所述三氯化铁进行搅拌混匀制得混合物；
(2)向所述混合物中匀速加入聚二甲基二烯丙基氯化铵，并边加入边搅拌至搅拌混匀即制得所述絮凝剂。
实施例4
一种工业废水专用絮凝剂，各组份的重量份数为：
聚合氯化铝75份、三氯化铁8份、氯化钙6份、聚二甲基二烯丙基氯化铵5份以及活性白土3份。
其具体制备工艺按照如下步骤操作：
(1)在固体搅拌机中依次加入所述聚合氯化铝、所述聚合氯化钙、所述活性白土、所述三氯化铁进行搅拌混匀制得混合物；
(2)向所述混合物中匀速加入聚二甲基二烯丙基氯化铵，并边加入边搅拌至搅拌混匀即制得所述絮凝剂。
实施例5
一种工业废水专用絮凝剂，各组份的重量份数为：
聚合氯化铝78份、三氯化铁5份、氯化钙6份、聚二甲基二烯丙基氯化铵6份以及活性白土4份。
其具体制备工艺按照如下步骤操作：
(1)在固体搅拌机中依次加入所述聚合氯化铝、所述聚合氯化钙、所述活性白土、所述三氯化铁进行搅拌混匀制得混合物；
(2)向所述混合物中匀速加入聚二甲基二烯丙基氯化铵，并边加入边搅拌至搅拌混匀即制得所述絮凝剂。
实施例6
一种工业废水专用絮凝剂，各组份的重量份数为：
聚合氯化铝74份、三氯化铁7份、氯化钙5份、聚二甲基二烯丙基氯化铵10份以及活性白土2份。
其具体制备工艺按照如下步骤操作：
(1)在固体搅拌机中依次加入所述聚合氯化铝、所述聚合氯化钙、所述活性白土、所述三氯化铁进行搅拌混匀制得混合物；
(2)向所述混合物中匀速加入聚二甲基二烯丙基氯化铵，并边加入边搅拌至搅拌混匀即制得所述絮凝剂。
对比例1
一种市售絮凝剂
本实验处理水为某石化企业均质罐出水，指标见表1。
表1实验水质指标
| 项目 | 分析值 |
| PH | 8.87 |
| COD | 1679 |
| 含油量 | 215.08 |
| 硫化物 | 4.3 |
| 氨氮 | 56.4 |
向该实验处理水投加40mg/l的所述实施例制备的絮凝剂和某市售絮凝剂后，处理后废水的水质绘制成表格进行比较，来评价该絮凝剂处理工业废水的能力，具体实验结果见下表2：
表2实验结果
| 实施例 | 药剂投加量(mg.l-1) | 除油率(％) | COD去除率(％) |
| 例1 | 40 | 96.5 | 82.3 |
| 例2 | 40 | 93.8 | 81.6 |
| 例3 | 40 | 95.6 | 85.3 |
| 例4 | 40 | 93.5 | 86.2 |
| 例5 | 40 | 95.3 | 81.8 |
| 例6 | 40 | 97.6 | 88.7 |
| 市售絮凝剂 | 40 | 60.2 | 40.9 |
由表2可知，本发明的工业废水专用絮凝剂对工业废水的处理效果均明显优于某市售絮凝剂，且除油率为93％以上，COD去除率为81％以上，均优于现在要求的合格标准。在实施例6制得的絮凝剂的除油率和COD去除率最高，除油率达到97.6％，COD去除率达到88.7％。
显然，本发明提供的工业废水专用絮凝剂，通过使用无机物质例如聚合氯化铝、三氯化铁、氯化钙以及活性白土，有机物质聚二甲基二烯丙基氯化铵，并将聚合氯化铝作为该工业废水专用絮凝剂的主剂，使用三氯化铁、氯化钙、活性白土作为助剂，具有很强的絮凝效果；另外，通过加入有机物质聚二甲基二烯丙基氯化铵，具有很强的除油效果，聚二甲基二烯丙基氯化铵具有吸附、电荷中和、离子交换等功能，对污染物具有很强的结合力，能对高含油的废水除油效果达到93％以上。
进一步的，本发明提供的工业废水专用絮凝剂的制备方法，生产工艺简单，能减少生产成本，适合于大规模生产。
至此，已经结合优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种工业废水专用絮凝剂，其特征在于，包括如下组分：聚合氯化铝、三氯化铁、氯化钙、聚二甲基二烯丙基氯化铵和活性白土。
2.根据权利要求1所述的工业废水专用絮凝剂，其特征在于，所述工业废水专用絮凝剂中各组份的重量份数为：聚合氯化铝72～82份、三氯化铁6～12份、氯化钙4～7份、聚二甲基二烯丙基氯化铵5～10份以及活性白土2～6份。
3.根据权利要求2所述的工业废水专用絮凝剂，其特征在于，所述工业废水专用絮凝剂中各组份的重量份数为：聚合氯化铝72份、三氯化铁7份、氯化钙5份、聚二甲基二烯丙基氯化铵10份以及活性白土2份。
4.根据权利要求1-3任意所述的工业废水专用絮凝剂，其特征在于，所述聚合氯化铝中，氧化铝的含量≥29％、不溶物的含量＜0.2％、盐基度为80～90％。
5.根据权利要求1-3任意所述的工业废水专用絮凝剂，其特征在于，所述三氯化铁中，氯化铁含量≥96％、不溶物＜0.3％、盐基度为5～16％。
6.根据权利要求1-3任意所述的工业废水专用絮凝剂，其特征在于，所述氯化钙的含量≥98％。
7.根据权利要求1-3任意所述的工业废水专用絮凝剂，其特征在于，所述聚二甲基二烯丙基氯化铵的含量≥99％。
8.根据权利要求1-3任意所述的工业废水专用絮凝剂，其特征在于，所述活性白土中有效物质含量≥98％。
9.一种工业废水专用絮凝剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在固体搅拌机中依次加入聚合氯化铝、聚合氯化钙、活性白土、三氯化铁进行搅拌混匀制得混合物；
(2)向所述混合物中匀速加入聚二甲基二烯丙基氯化铵，并边加入边搅拌至搅拌混匀即制得所述絮凝剂。
10.根据权利要求9所述的工业废水专用絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述固体搅拌机的搅拌速率为100-150r/min。
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