一种水处理组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及污水处理技术领域，具体涉及一种水处理组合物及其制备方法。所述水处理组合物包括如下组分：活性碳酸钙、硫酸铝、硫酸镁、聚丙烯酰胺、聚合硫酸铁、硝酸铁、硝酸镍、硫酸锌、改性膨润土、改性凹凸棒土、十二烷基苯磺酸钠和玉米淀粉。本发明专利技术具有絮凝效果好、成本低、浊度低、应用范围广、资源利用度高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种水处理组合物及其制备方法
本专利技术涉及污水处理
，具体涉及一种水处理组合物及其制备方法。
技术介绍
造纸厂排出的造纸废水，主要来自造纸工业生产中的制浆和抄纸两个生产过程，制浆是把植物原料中的纤维分离出来，制成浆料，再经漂白；抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干，制成纸张。这两项工艺都排出大量废水，洗浆时排出废水呈黑褐色，称为黑水，黑水中污染物浓度很高，含有大量纤维、无机盐和色素。漂白工序排出的废水也含有大量的酸碱物质。抄纸机排出的废水，称为白水，其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。这些物质以悬浮状态存在。目前造纸厂的污水治理的方法有沉降法、生物分解法、电解法等。沉降法的效果较差；生物分解法难以控制，且设备装置庞大，运行费用高，占地面积大；而电解法费用过高，效果也有待进一步提高。沉降法中一般在该造纸废水中添加硫酸铝或聚合氯化铝等无机絮凝剂，使悬浮物质凝聚而进行造纸废水处理。然而，造纸废水的处理中使用的硫酸铝等无机絮凝剂，由于悬浮物质的凝聚能力低，故必须增加无机絮凝剂的添加量，此外由于残留微细的悬浮物质，故难使浊度降到使凝聚处理后的处理水可在造纸工序中循环利用的程度。另外，使用聚合氯化铝等含氯无机絮凝剂，由于凝聚的沉淀物中的氯浓度增高，故存在该沉淀物的处理、废弃变得困难的问题。聚氯化铝价格较高，污水处理成本较高，且处理效果不理想，仍达不到排放要求。还有的采用聚合铁盐、碱性物料、聚丙烯酰胺等为主要原料按照一定比例加到造纸废水中，通过破解黑液的粘度及分子结构，使造纸黑液中的木质素、半纤维素、二氧化硅等成分进行降解、沉析，水渣分离。此法能去除上层水中的大部分COD，但沉渣不能综合利用。中国专利申请CN201310006065.2提供了一种利用活性硅酸钙制备废水处理剂和造纸废水的处理方法。所述废水处理剂，重量组成中包括活性硅酸钙60-98份，无机絮凝剂0.5-40份和有机高分子絮凝剂0.01-0.5份；将各组分在复配改性器中进行混配复合即成为所述废水处理剂。所述造纸废水处理方法包括按待处理废水重量的0.2-2％将处理剂加入造纸废水中，对废水维持搅拌5-30min进行吸附处理，然后停止搅拌并静置5-30min，对处理后的废水实施固液分离，分离出的水可以作为制浆和抄造用水，分离出的固体物经净化处理后可用做纸板填料。该专利技术拓宽了活性硅酸钙的应用范畴，实现资源综合利用，降低了废水处理设施投资和运行成本。但是，该废水处理剂用于处理成分复杂以及浓度较高的废水效果不太理想，而且处理大批量的废水比较困难。中国专利申请CN201410481614.6提供了一种造纸污水处理剂，其由以下组分组成：聚合硫酸铁、硫酸锌、醋酸钠、聚合氯化铝、聚乙烯亚胺、二氧化硅、十二烷基苯磺酸钠、硅藻土，该处理剂能够大大降低污水中的COD、BOD和SS等这些指标，尤其是对于COD的降低效果明显，而且造价较低，实用方便，仅仅添加到污水搅拌即可，提高了水质、保护了环境。但是该专利申请的造纸污水处理剂处理污水的效果有待进一步提高，且用于处理成分复杂以及浓度较高的废水效果不太理想。因此，利用开发一种能解决上述技术问题的水处理组合物及其制备方法是非常必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足而提供一种絮凝效果好、成本低、浊度低、应用范围广、资源利用度高的水处理组合物及其制备方法。本专利技术是通过以下技术方案予以实现的：一种水处理组合物，包括如下组分：活性碳酸钙、硫酸铝、硫酸镁、聚丙烯酰胺、聚合硫酸铁、硝酸铁、硝酸镍、硫酸锌、改性膨润土、改性凹凸棒土、十二烷基苯磺酸钠和玉米淀粉。优选地，所述水处理组合物，按照重量份数计，包括如下组分：活性碳酸钙3-8份、硫酸铝8-14份、硫酸镁6-12份、聚丙烯酰胺5-10份、聚合硫酸铁10-20份、硝酸铁13-20份、硝酸镍2-6份、硫酸锌1-3份、改性膨润土16-25份、改性凹凸棒土15-30份、十二烷基苯磺酸钠2-10份和玉米淀粉10-15份。优选地，所述改性凹凸棒土的制备工艺包括如下步骤：凹凸棒土与甲酸溶液混合，超声，过滤，将滤渣加入改性剂A溶液，再加入丙烯酰胺，过滤，水洗至中性，干燥，即得。更优选地，所述改性剂A占凹凸棒土质量的1-3％。更优选地，所述改性剂A为十二烷基二甲基苄基氯化铵和壳聚糖的混合物，两者质量比为2-4:1。更优选地，所述丙烯酰胺占凹凸棒土质量的0.5-2％。更优选地，所述改性凹凸棒土的制备工艺包括如下步骤：凹凸棒土与10-15倍量的3-8mol/L甲酸溶液混合，超声0.5-1h，过滤，将滤渣加入5-10倍量的改性剂A溶液，反应1-2h，再加入丙烯酰胺，反应1-2h，过滤，水洗至中性，干燥，即得。更优选地，所述改性凹凸棒土的制备工艺包括如下步骤：凹凸棒土与10-15倍量的3-8mol/L甲酸溶液混合，超声0.5-1h，过滤，将滤渣加入5-10倍量的改性剂A溶液，所述改性剂A占凹凸棒土质量的1-3％，所述改性剂A为十二烷基二甲基苄基氯化铵和壳聚糖的混合物，两者质量比为2-4:1，反应1-2h，再加入丙烯酰胺(占凹凸棒土质量的0.5-2％)，反应1-2h，过滤，水洗至中性，干燥，即得。优选地，所述改性膨润土的制备工艺包括如下步骤：将膨润土加入盐酸溶液中，搅拌，过滤，水洗至中性，加入改性剂B溶液，搅拌，过滤，干燥，煅烧，即得。更优选地，所述改性膨润土的制备工艺包括如下步骤：将膨润土加入10-20倍量的5-10％盐酸溶液中，在50-65℃下搅拌1-2h，过滤，水洗至中性，加入5-10倍量的改性剂B溶液，在50-65℃下搅拌0.5-2h，过滤，干燥，在300-400℃煅烧0.5-1h，即得。更优选地，所述改性剂B为聚丙烯酰胺与十八烷基三甲基氯化铵的混合物，两者质量比为1.3-2.5:1。更优选地，所述改性膨润土的制备工艺包括如下步骤：将膨润土加入10-20倍量的5-10％盐酸溶液中，在50-65℃下搅拌1-2h，过滤，水洗至中性，加入5-10倍量的改性剂B溶液，在50-65℃下搅拌0.5-2h，过滤，干燥，在300-400℃煅烧0.5-1h，即得。所述改性剂B为聚丙烯酰胺与十八烷基三甲基氯化铵的混合物，两者质量比为1.3-2.5:1。本专利技术还涉及上述的水处理组合物的制备方法，包括如下步骤：(1)将硫酸铝和硫酸镁粉碎，加入活性碳酸钙和聚丙烯酰胺，得到混合物A；(2)将改性膨润土、改性凹凸棒土粉碎，加入十二烷基苯磺酸钠和玉米淀粉，得到混合物B；(3)依次将聚合硫酸铁、硝酸铁、硝酸镍、硫酸锌、混合物A和混合物B混合，即得。优选地，步骤(1)中硫酸铝和硫酸镁粉碎至80-120目。优选地，步骤(2)中改性膨润土、改性凹凸棒土粉碎至80-120目。本专利技术的有益效果是：本专利技术中硫酸铝和硫酸镁为无机絮凝剂，聚丙烯酰胺为有机絮凝剂，将活性碳酸钙、无机絮凝剂和有机絮凝剂复配使用，协同作用，避免了无机絮凝剂存在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水处理组合物，其特征在于，包括如下组分：活性碳酸钙、硫酸铝、硫酸镁、聚丙烯酰胺、聚合硫酸铁、硝酸铁、硝酸镍、硫酸锌、改性膨润土、改性凹凸棒土、十二烷基苯磺酸钠和玉米淀粉。/n

【技术特征摘要】
1.一种水处理组合物，其特征在于，包括如下组分：活性碳酸钙、硫酸铝、硫酸镁、聚丙烯酰胺、聚合硫酸铁、硝酸铁、硝酸镍、硫酸锌、改性膨润土、改性凹凸棒土、十二烷基苯磺酸钠和玉米淀粉。


2.根据权利要求1所述的水处理组合物，其特征在于，按照重量份数计，包括如下组分：活性碳酸钙3-8份、硫酸铝8-14份、硫酸镁6-12份、聚丙烯酰胺5-10份、聚合硫酸铁10-20份、硝酸铁13-20份、硝酸镍2-6份、硫酸锌1-3份、改性膨润土16-25份、改性凹凸棒土15-30份、十二烷基苯磺酸钠2-10份和玉米淀粉10-15份。


3.根据权利要求1所述的水处理组合物，其特征在于，所述改性凹凸棒土的制备工艺包括如下步骤：凹凸棒土与甲酸溶液混合，超声，过滤，将滤渣加入改性剂A溶液，再加入丙烯酰胺，过滤，水洗至中性，干燥，即得。


4.根据权利要求3所述的水处理组合物，其特征在于，所述改性剂A占凹凸棒土质量的1-3％，所述改性剂A为十二烷基二甲基苄基氯化铵和壳聚糖的混合物，两者质量比为2-4:1；所述丙烯酰胺占凹凸棒土质量的0.5-2％。


5.根据权利要求3所述的水处理组合物，其特征在于，所述改性凹凸棒土的制备工艺包括如下步骤：凹凸棒土与10-15倍量的3-8mol/L甲酸溶液混合，超声0.5-1h，过滤，将滤渣加入5-10倍量的改性剂A溶液，反应1-2h，再加入丙烯酰胺，反应1-2h，过滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：占正奉，陈学萍，方敏，陈鹏，胡义军，
申请(专利权)人：山鹰国际控股股份公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34