本发明专利技术涉及一种利用粉煤灰及硫铁矿烧渣制备洗煤废水絮凝剂的方法，其中将粉煤灰与纯碱(Na2CO3)按一定比例混合,在850℃下焙烧1h,得到初级产物;将初级产物溶于4mol/L盐酸溶液中,在100℃下搅拌酸浸1h,过滤除渣后备用。将硫铁矿烧渣采用同样方式酸浸过滤,滤液与上述滤液按比例复配,陈化后得红褐色黏稠状液体聚硅酸铝铁絮凝剂,其中,n(Al)/n(Fe)=1:1,n(Al+Fe)/n(Si)=2:1。该方法操作简单，适合工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于环境 保护领域。
技术介绍
洗煤废水是湿式洗煤时排出的废水，洗煤方法分为湿式洗煤和干式洗煤两种。湿 式洗煤时每吨煤用水量为2-8m3.生成的废水中主要含有粒径小于50 μ m的悬浮物，废水主 要成分为微煤粉、砂、粘±、页粉岩等。废水处理方法一般多采用凝聚沉淀或气浮法等。处 理后的出水可回用于生产。洗煤废水是煤矿湿法洗煤加工工艺的工业尾水，其中含有大量 的煤泥和泥砂，给矿区附近的环境造成了严重的污染。洗煤废水已是煤炭工业的主要污染 源之一，越来越受到人们的重视。洗煤废水特别稳定，静置几个月也不会自然沉降，因此处 理非常困难。我国从60年代就开展了送一方面的研究工作，但始终没有研究出比较有效的 处理方法。近几年，笔者对送类废水难于处理的原因进行了较深入的研究，并依此提出用石 灰（或电石渣）和聚丙帰醜胺、聚合氯化铅进行混凝沉淀的处理方法。 煤炭行业的洗煤废水、选煤厂的煤泥水、燃煤电厂的地面冲洗废水等都是水与细 煤粉的混合物，其主要特点是浊度高，固体物粒度细，固体颗粒表面多带负电荷，同性电荷 间的斥力使送些微粒在水中保持分散状态，受重力和布朗运动的影响；由于煤泥水中固体 颗粒界面之间的相互作用（如吸附、溶解、化合等），使洗煤废水的性质相当复杂，不仅具有 悬浮液的性质，还具有胶体的性质.由于上述原因，洗煤废水很难自然澄清，而且送类废水 经沉淀后上清液仍是带有大量煤泥等悬浮物的黑色液体，其中含有选煤加工过程中的各种 添加剂和重金属等有害物质.大量的洗煤废水未达标排放，造成了水体污染、河道齡塞、煤 泥流失，给国家造成了极大的经济损失，也使得煤炭行业水资源更为紧缺，严重制约着煤炭 生产的发展.所W开发洗煤废水高效处理的新技术、新工艺有重要的意义，本文W洗煤废 水为研究对象，应用结团凝聚技术，在实验室中进行了洗煤废水高效处理的可行性研究。 近年来，随着煤炭行业的快速发展，大量洗煤废水的产生对环境的污染问题日益 凸显。送些洗煤废水的未达标排放，不仅造成水体污染、煤泥流失，也使煤炭行业水资源更 为紧缺，因此，在水资源日趋紧张的情况下，洗煤废水的回收利用尤为重要。目前，采用无机 电解质凝聚剂（如聚氯化铅或氯化铁）和有机高分子絮凝剂（如聚丙帰醜胺）处理工业废 水是最主要的方式之一，但它们价格昂贵、使用量大，更为重要的是，送些絮凝剂的大量使 用也会造成一定的环境污染。聚娃酸铅铁絮凝剂是在聚娃酸和传统铅盐、铁盐絮凝剂基础 上研制出的一种新型复合型无机高分子絮凝剂，近年来受到国内外学者的广泛关注。 研究表明：粉煤灰与无机高分子絮凝剂具有相似的元素组成；W粉煤灰为主要原 料制备聚娃酸铅铁絮凝剂不仅工艺简单、成本低，而且也是一条消化固体污染物粉煤灰的 有效途径。研究了W粉煤灰为主要原料制备聚娃酸铅铁无机高分子絮凝剂，并考察了送种 絮凝剂对洗煤废水的处理效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种利用粉煤灰及硫铁矿烧渣 制备洗煤废水絮凝剂的方法，可有效地去除洗煤废水中重金属离子、粉末状固体及各种洗 煤添加剂。 本专利技术涉及，该方法操 作简单，适合工业化生产。 本专利技术解决其技术问题采取W下的技术方案： 聚娃酸铅铁絮凝剂的制备： 将粉煤灰与纯碱（化2〇)3)按一定比例混合，在85(TC下赔烧比，得到初级产物；将初 级产物溶于4mol/L盐酸溶液中，在10(TC下揽拌酸浸比，过滤除渣后备用。将硫铁矿烧渣 采用同样方式酸浸过滤，滤液与上述滤液按比例复配，陈化后得红褐色黏稠状液体聚娃酸 铅铁絮凝剂，其中，η (A1)/η (Fe) =1: 1，η (Al+Fe)/η (Si) =2:1。【具体实施方式】 W下所述实施案例是对本专利技术的进一步详细描述，并不意味着对本专利技术进行任何 限制，实施例中未加详细说明的步骤均W本领域现有技术为参照。 实施例1 ; 对于投加量的比较。取250血洗煤废水，加入一定量絮凝剂，保持25°C室温下，抑为8,在20化/min转速下揽拌Imin,然后在eOr/min转速下揽拌3min,静置15min后，在距 液面下2~3cm处吸取上清液，测定COD与浊度，分别计算COD和浊度去除率，结果见表 1〇 表1、絮凝剂投加量对洗煤废水处理效果的影响从表1看出，随絮凝剂投加量的增加，COD和浊度去除率的变化趋势基本一致，都呈 先增大后减小趋势。送是因为聚娃酸铅铁絮凝剂是通过对洗煤废水中带负电荷的胶体悬浮 颗粒进行电荷中和、吸附架桥、网捕卷扫等作用而使体系微粒脱稳形成絮团而沉降。对于含 一定量固体悬浮物的体系，絮凝作用一般均随絮凝剂投加量的增大而增强，但当絮凝剂投 加量过大时，胶体颗粒因吸附了过多的絮凝剂离子而使体系电荷反性，结果因电荷排斥而 发生重稳现象，导致絮凝效果大大下降。当絮凝剂投加量为6mL时，COD去除率可W达到 96. 5%，浊度去除率可W达到97. 1%，远远高于常规的铁系或铅系絮凝剂的絮凝性能。[001引 实施例2; 对于处理废水抑值的比较。添加一定量絮凝剂，用盐酸或氨氧化钢溶液调洗煤废水 的抑。取250血洗煤废水，保持25°C室温下，加入6ml絮凝剂，在20化/min转速下揽拌 Imin,然后在eOr/min转速下揽拌3min,静置15min后，在距液面下2~3cm处吸取上清液， 测定COD与浊度，分别计算COD和浊度去除率，结果见表3。 表2、废水抑对洗煤废水处理效果的影响从表2看出，抑对洗煤废水处理效果影响较大：当洗煤废水呈酸性时，COD和浊度去 除率都非常低，处理效果非常差；抑在中性偏碱性时，絮凝效果最好，处理效果最佳；pH 继续升高，对洗煤废水的处理效果影响不大。从原水的水质分析结果来看，其抑正好处于 中性偏碱性范围，因此，实际废水处理时基本不用调节pH,可W直接加絮凝剂进行处理， 从而简化了处理工艺。[001引 实施例3; 对于处理废水温度的比较。添加一定量絮凝剂，调节洗煤废水的温度。取250mL洗煤 废水，加入6ml絮凝剂，在20化/min转速下揽拌Imin,然后在eOr/min转速下揽拌3min, 静置15min后，在距液面下2~3cm处吸取上清液，测定COD与浊度，分别计算COD和浊 度去除率，结果见表3。 表3、废水抑对洗煤废水处理效果的影响絮凝剂投加量6mU温度对洗煤废水处理效果的影响试验结果表明，废水温度在15^35 范围内都可W达到满意的处理效果，COD去除率和浊度去除率都在90%W上，即在常温条 件下处理就可W达到满意的效果。【主权项】1. 一种利用粉煤灰制备洗煤废水絮凝剂的方法，它包含一种对洗煤废水进行预处理所 使用絮凝剂的制备方法；其特征在于：将粉煤灰与将粉煤灰与助溶剂按一定比例混合，在 850°C下焙烧1h，得到初级产物；将初级产物溶于4mol/L盐酸溶液中，在100°C下搅拌 酸浸1h，过滤除渣后备用；将硫铁矿烧渣采用同样方式酸浸过滤，滤液与上述滤液按比例 复配，陈化后得红褐色黏稠状液体聚硅酸铝铁絮凝剂。2. 根据权利要求1，助溶剂为纯碱（Na2C03)。3. 根据权利要求1，粉煤灰中Al3+与硫铁矿中Fe3+的分子比约为1 :1，Al3+与Fe3+与 Si03 约为 2:1。【专利摘要】本专利技术涉及，其中将粉煤灰与纯碱本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用粉煤灰制备洗煤废水絮凝剂的方法，它包含一种对洗煤废水进行预处理所使用絮凝剂的制备方法；其特征在于：将粉煤灰与将粉煤灰与助溶剂按一定比例混合，在850℃下焙烧1 h，得到初级产物；将初级产物溶于4 mol/L盐酸溶液中, 在100℃下搅拌酸浸1 h，过滤除渣后备用；将硫铁矿烧渣采用同样方式酸浸过滤，滤液与上述滤液按比例复配,陈化后得红褐色黏稠状液体聚硅酸铝铁絮凝剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙磊，
申请(专利权)人：武汉宏安伟立科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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