一种脱氮絮凝剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种脱氮絮凝剂及其制备方法和应用。所述脱氮絮凝剂通过聚硅酸、聚合氯化铝和含有季铵基团的硅烷耦联剂(R)3-N-Cn-Si-(R’)a(OR”)(3-a)Cl制备，其中，R、R’、R”分别为碳数为1-20的烷基，n＝1-10，a＝0-2，所述脱氮絮凝剂的总铝浓度为0.05-2mol/L，Si/Al摩尔比为2-5，季铵/铝摩尔比为0.1-1，碱化度(B值)为0～2.5，pH值为3.0～6.0。本发明专利技术采用所述絮凝剂处理含硝酸盐氮的水源水或污水，可以有效去除其中溶解性、常规方法难以去除的硝酸盐氮，大大降低硝酸盐氮去除成本、简化污水处理工艺。本发明专利技术对常规絮凝剂的功能进行了扩大，增加了常规絮凝剂所不具备的去除硝酸盐氮的效能。

【技术实现步骤摘要】
一种脱氮絮凝剂及其制备方法和应用
本专利技术属于水处理领域。具体而言，本专利技术涉及一种脱氮絮凝剂及其制备方法和 应用。
技术介绍
近年来，随着人们生活水平的提高，水质安全问题越来越受到广泛的关注。硝酸盐 作为一种常见的环境污染物广泛存在于水体中。长期饮用含有过量硝酸盐的饮用水，会导 致1?铁血红蛋白症。另有研究表明，许多地区的癌症发病率的升1?与饮水的硝酸盐、亚硝酸 盐污染存在密切关系。自然水体中硝酸盐含量过多，还会引起水体富营养化、厌氧和生物多 样性丧失等危害。 当前硝酸盐氮污染的修复技术主要包括离子交换法、膜处理技术、蒸馏法、化学还 原法、生物脱氮法等。离子交换法是在离子交换柱内借助阴离子交换剂和水中的硝酸根离 子进行交换，以达到脱氮的目的。该方法可以较为有效地去除污水中的硝酸盐氮，但是离子 交换树脂再生处理时，会产生含有高浓度硝酸盐氮和硫酸盐的废水，后续处理难度大；同时 树脂都有确定的交换容量，超过交换容量时出水硝酸盐氮含量增加。膜处理技术和蒸馏法 都可以有效去除硝酸盐氮，但是都不能有选择性地去除硝酸盐氮，在去除硝酸盐氮的同时 也可能去除对人体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱氮絮凝剂，其通过聚硅酸、聚合氯化铝和含有季铵基团的硅烷耦联剂(R)3‑N‑Cn‑Si‑(R’)a(OR”)(3‑a)Cl制备，其中，R、R’、R”分别为碳数为1‑20的烷基，n＝1‑10，a＝0‑2，所述脱氮絮凝剂的总铝浓度为0.05‑2mol/L，Si/Al摩尔比为2‑5，季铵/铝摩尔比为0.1‑1，碱化度为0～2.5，pH值为3.0～6.0。

【技术特征摘要】
1. 一种脱氮絮凝剂，其通过聚硅酸、聚合氯化铝和含有季铵基团的硅烷耦联剂 (R)3-N-C n-Si-(R'）a(OR）(3_a)Cl 制备，其中，R、R'、R分别为碳数为 1-20 的烷基，η = 1-10， a = 0-2,所述脱氮絮凝剂的总铝浓度为0. 05-2mol/L，Si/Al摩尔比为2-5,季铵/铝摩尔 比为〇· 1-1，碱化度为0?2. 5, pH值为3. 0?6. 0。2. 如权利要求1所述的脱氮絮凝剂的制备方法，包括如下步骤：将摩尔比为2-10的聚 硅酸与含有季铵基团的硅烷耦联剂（R)3-N_C n-Si-(R'）a(OR）(3_a)Cl混合，在15?50°C条 件下快速搅拌7?8h，进行水解聚合反应，然后按照季铵/铝摩尔比为0. 1?1加入聚合氯 化铝，在15?50°C下不断搅拌进行聚合反应1?2h，得到脱氮絮凝剂，其中，R、R'、R分别 为碳数为1-20的烷基，η = 1-10, a = 0-2。3. 如权利要求2所述的脱氮絮凝剂的制备方法，其中，所述聚硅酸为市售商品，或由硅 酸钠加入酸性物质活...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵华章，王磊，李振山，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：北京;11