一种用于焦化废水深度处理的改性矿物基净水剂制造技术

本发明专利技术公开了一种用于焦化废水深度处理的改性矿物基净水剂，其包括如下重量份的原料：50份功能化改性凹凸棒土、25

【技术实现步骤摘要】
一种用于焦化废水深度处理的改性矿物基净水剂


[0001]本专利技术涉及废水处理领域，特别涉及一种用于焦化废水深度处理的改性矿物基净水剂。

技术介绍

[0002]焦化废水是炼焦、煤气净化和焦化产品回收等工艺中产生的高CODcr、高氨氮、高酚工业废水，其毒性大，需要进行处理后才能外排。
[0003]生化法是较为常用的一种焦化废水处理方法，能有效降低废水中的酚、氰类物质，但对于其中难降解有机物、氨氮的去除率偏低，所以通常会在生化处理后再进行进一步深度处理，例如通过添加具备吸附、絮凝和/或氧化等功能净水剂进行再净化。
[0004]凹凸棒土是一种具有丰富的孔隙结构和较好稳定性的天然矿物，是一种具有较好应用潜力的吸附材料，已被广泛用于废水深度处理，但其存在对有机物吸附能力弱以及吸附容量不够等缺陷，导致天然凹凸棒土在废水中的效果难以满足要求。专利CN111646534A公开了一种焦化酚氰废水净水剂及其制备方法与应用，其采用以凹凸棒土、膨润土、粉煤灰、沸石粉、硅烷偶联剂、二甲基二烯丙基氯化铵、过硫酸钾、羧甲基纤维素钠、聚合硫酸铁、聚合硅酸铝铁、硫酸亚铁、七水合硫酸镁、磷酸三钠、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡络烷酮和氢氧化钙为原料复配而成的净水剂进行焦化废水处理工艺中的生化出水进行深度处理，其充分利用了凹凸棒土的吸附性能，取得了较好的效果，但其成分复杂，各成分的相互作用原理尚不明确，其应用的稳定性有待考量。专利CN110577254A公开了一种用于煤化工、焦化等化工行业的净水剂及其制备方法，其公开了一种用于对生化出水进行处理的净水剂，但其COD的去除效果一般。
[0005]所以，现在有必要对现有技术进行改进，以提供更可靠的方案。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于焦化废水深度处理的改性矿物基净水剂。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种用于焦化废水深度处理的改性矿物基净水剂，其包括如下重量份的原料：50份功能化改性凹凸棒土、25
‑
50份聚合氯化铝以及10
‑
28份聚丙烯酰胺。
[0008]优选的是，所述功能化改性凹凸棒土通过以下方法制备得到：
[0009]1)制备改性凹凸棒土：
[0010]1‑
1)将凹凸棒土粉碎并过筛，然后焙烧；
[0011]1‑
2)冷却后将凹凸棒土加入到酸液中，搅拌，过滤，去离子水清洗，其中，所述酸液为盐酸和硫酸的混合物；
[0012]1‑
3)将步骤1
‑
2)得到的凹凸棒土加入柠檬酸钠溶液中，震荡，离心，洗涤，干燥，研磨，得到改性凹凸棒土；
[0013]2)功能化修饰：
[0014]2‑
1)将改性凹凸棒土加入到乙醇中浸泡，过滤，洗涤，加入到去离子水中，超声，得到改性凹凸棒土分散液；
[0015]2‑
2)将FeCl2.4H2O溶于去离子水中，得到的溶液加入到改性凹凸棒土分散液中搅拌，然后搅拌状态下加NaOH溶液，得到混合物A；
[0016]2‑
3)将MnCl2水溶液加入到KMnO4水溶液中，搅拌均匀得到混合物B；
[0017]2‑
4)将混合物A和混合物B混合并转移到反应釜中，加热下反应，反应结束后干燥，然后煅烧，得到负载Fe3O4‑
MnO2的改性凹凸棒土；
[0018]2‑
5)将十二羰基三钌加入二甲基亚砜中，搅拌；
[0019]2‑
6)将步骤2
‑
4)制得的负载Fe3O4‑
MnO2的改性凹凸棒土加入乙醇水溶液中，超声分散；
[0020]2‑
7)将步骤2
‑
5)得到的溶液与步骤2
‑
6)得到的分散液混合后加入反应釜中，加热下反应，冷却至室温，过滤，去离子洗涤，真空干燥，研磨，得到功能化改性凹凸棒土。
[0021]优选的是，所述步骤1)具体包括：
[0022]1‑
1)将凹凸棒土粉碎并过筛，然后在350
‑
550℃下焙烧4
‑
12h；
[0023]1‑
2)冷却后将凹凸棒土加入到酸液中，搅拌反应0.5
‑
2h，过滤，去离子水清洗，其中，所述酸液通过1mol/L的盐酸和1mol/L的硫酸按照体积比1:1混合得到；
[0024]1‑
3)将2
‑
10mg步骤1
‑
2)得到的凹凸棒土加入100mL的浓度为0.1mol/L的柠檬酸钠溶液中，震荡2
‑
8h，离心，洗涤，95
‑
150℃下干燥，研磨，得到改性凹凸棒土。
[0025]优选的是，所述步骤1)具体包括：
[0026]1‑
1)将凹凸棒土粉碎并过200目筛，然后在420℃下焙烧6h；
[0027]1‑
2)冷却后将凹凸棒土加入到酸液中，搅拌反应1h，过滤，去离子水清洗，其中，所述酸液通过1mol/L的盐酸和1mol/L的硫酸按照体积比1:1混合得到；
[0028]1‑
3)将5mg步骤1
‑
2)得到的凹凸棒土加入100mL的浓度为0.1mol/L的柠檬酸钠溶液中，震荡4h，离心，洗涤，110℃下干燥，研磨，得到改性凹凸棒土。
[0029]优选的是，所述步骤2)具体包括：
[0030]2‑
1)将改性凹凸棒土加入到乙醇中浸泡3
‑
15min，过滤，洗涤，加入到去离子水中，超声5
‑
20min，得到改性凹凸棒土分散液；
[0031]2‑
2)将0.01
‑
0.05mol FeCl2.4H2O溶于100mL去离子水中，得到的溶液加入到改性凹凸棒土分散液中充入氮气下搅拌5
‑
30min，然后搅拌状态下加入5
‑
30mL浓度为2.0M的NaOH溶液，得到混合物A；
[0032]2‑
3)将40
‑
100mL浓度为0.2mol/L的MnCl2水溶液加入到60
‑
150mL浓度为0.2mol/L的KMnO4水溶液中，搅拌均匀得到混合物B；
[0033]2‑
4)将混合物A和混合物B混合并转移到反应釜中，150
‑
220℃下反应2
‑
8h，反应结束后干燥，然后在350
‑
480℃下煅烧1
‑
4h，得到负载Fe3O4‑
MnO2的改性凹凸棒土；
[0034]2‑
5)将十二羰基三钌加入二甲基亚砜中，搅拌；
[0035]2‑
6)将步骤2
‑
4)制得的负载Fe3O4‑
MnO2的改性凹凸棒土加入乙醇水溶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于焦化废水深度处理的改性矿物基净水剂，其特征在于，其包括如下重量份的原料：50份功能化改性凹凸棒土、25
‑
50份聚合氯化铝以及10
‑
28份聚丙烯酰胺。2.根据权利要求1所述的用于焦化废水深度处理的改性矿物基净水剂，其特征在于，所述功能化改性凹凸棒土通过以下方法制备得到：1)制备改性凹凸棒土：1
‑
1)将凹凸棒土粉碎并过筛，然后焙烧；1
‑
2)冷却后将凹凸棒土加入到酸液中，搅拌，过滤，去离子水清洗，其中，所述酸液为盐酸和硫酸的混合物；1
‑
3)将步骤1
‑
2)得到的凹凸棒土加入柠檬酸钠溶液中，震荡，离心，洗涤，干燥，研磨，得到改性凹凸棒土；2)功能化修饰：2
‑
1)将改性凹凸棒土加入到乙醇中浸泡，过滤，洗涤，加入到去离子水中，超声，得到改性凹凸棒土分散液；2
‑
2)将FeCl2.4H2O溶于去离子水中，得到的溶液加入到改性凹凸棒土分散液中搅拌，然后搅拌状态下加NaOH溶液，得到混合物A；2
‑
3)将MnCl2水溶液加入到KMnO4水溶液中，搅拌均匀得到混合物B；2
‑
4)将混合物A和混合物B混合并转移到反应釜中，加热下反应，反应结束后干燥，然后煅烧，得到负载Fe3O4‑
MnO2的改性凹凸棒土；2
‑
5)将十二羰基三钌加入二甲基亚砜中，搅拌；2
‑
6)将步骤2
‑
4)制得的负载Fe3O4‑
MnO2的改性凹凸棒土加入乙醇水溶液中，超声分散；2
‑
7)将步骤2
‑
5)得到的溶液与步骤2
‑
6)得到的分散液混合后加入反应釜中，加热下反应，冷却至室温，过滤，去离子洗涤，真空干燥，研磨，得到功能化改性凹凸棒土。3.根据权利要求2所述的用于焦化废水深度处理的改性矿物基净水剂，其特征在于，所述步骤1)具体包括：1
‑
1)将凹凸棒土粉碎并过筛，然后在350
‑
550℃下焙烧4
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12h；1
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2)冷却后将凹凸棒土加入到酸液中，搅拌反应0.5
‑
2h，过滤，去离子水清洗，其中，所述酸液通过1mol/L的盐酸和1mol/L的硫酸按照体积比1:1混合得到；1
‑
3)将2
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10mg步骤1
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2)得到的凹凸棒土加入100mL的浓度为0.1mol/L的柠檬酸钠溶液中，震荡2
‑
8h，离心，洗涤，95
‑
150℃下干燥，研磨，得到改性凹凸棒土。4.根据权利要求3所述的用于焦化废水深度处理的改性矿物基净水剂，其特征在于，所述步骤1)具体包括：1
‑
1)将凹凸棒土粉碎并过200目筛，然后在420℃下焙烧6h；1
‑
2)冷却后将凹凸棒土加入到酸液中，搅拌反应1h，过滤，去离子水清洗，其中，所述酸液通过1mol/L的盐酸和1mol/L的硫酸按照体积比1:1混合得到；1
‑
3)将5mg步骤1
‑
2)得到的凹凸棒土加入100mL的浓度为0.1mol/L的柠檬酸钠溶液中，震荡4h，离心，洗涤，110℃下干燥，研磨，得到改性凹凸棒土。5.根据权利要求2所述的用于焦化废水深度处理的改性矿物基净水剂，其特征在于，所述步骤2)具体包括：2
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1)将改性凹凸棒土加入到乙醇中浸泡3
‑
15min，过滤，洗涤，加入到去离子水中，超声
5
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20min，得到改性凹凸棒土分散液；2
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2)将0.01
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0.05molFeCl2.4H2O溶于100mL去离子水中，得到的溶液加入到改性凹凸棒土分散液中充入氮气下搅拌5
‑
30min，然后搅拌状态下加入5
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30mL浓度为2.0M的NaOH溶液，得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭长飞，朱仁俊，
申请(专利权)人：江苏建霖环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：