【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于污泥处理，特别是涉及一种铁基纳米絮凝剂材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、随着我国城市化建设的加速发展，城市生活污泥的生成量也越来越多，城市污泥主要带来以下问题：
2、(1)污泥含水率高。未脱水污泥含水率大于90％，初步脱水污泥含水率也高达80％，造成运输成本高、堆放面积大，挤压垃圾填埋场库容，堵塞垃圾渗滤液管等问题；(2)细菌滋生。不仅造成视觉污染，而且为其他有害生物的滋生提供了场所；(3)大气污染。污泥堆放在露天散发出臭气和异味，日晒风刮，污染物颗粒会造成大气污染；(4)污染水体。经水浸泡、溶解，污染物伴随污水流入河道，会污染地表水，进入地下水；(5)含有重金属。如不加以控制，则可能污染土地。
3、目前对污泥进行预处理的方法有：化学调节、热处理、冷冻法等，其中应用最广泛的是化学调节法。
4、现有常用的污泥絮凝剂按成分可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂、生物絮凝剂和复合絮凝剂四种。
5、如聚丙烯酰胺类絮凝剂，即丙烯酰胺的均聚物或与其他单体的共聚物。它可通过交联或接枝等改性方法得到链状或网状结构的共聚物，也可将含有特殊化学基团的单体与丙烯酰胺单体反应得到特定性能的聚合物。按聚丙烯酰胺类絮凝剂所带电荷属性又可将其分为阳离子型、阴离子型、非离子型、两性型四种类别。在实际应用中，由于污泥中胶体和悬浮颗粒多带负电荷，常使用阳离子中和颗粒所带电荷，所以污泥处理中阳离子型聚丙烯酰胺絮凝剂的絮凝效果较好。离子聚丙烯酰胺在污泥脱水中主要起到作用的是离子度，阳离子度越高，所能处理的污泥量
6、再如聚合硅酸铝铁絮凝剂是在聚硅酸中同时引入fe3+和a l 3+。铁系絮凝剂具有絮体密度大，沉降速度快的特点，但絮体较小，卷扫效果差，腐蚀性较强，处理后的水色度较深。铝系絮凝剂絮体疏松脆弱，沉降速度较慢，且具有毒性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种铁基纳米絮凝剂材料，利用纳米零价铁、聚合硅酸铝铁和硫酸亚铁进行复配后应用在污泥深度脱水上，解决
技术介绍
提出的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、本专利技术为一种铁基纳米絮凝剂材料，所述絮凝剂材料包括质量比为1-2:2-4:20-60的纳米零价铁、聚合硅酸铝铁和硫酸亚铁；且絮凝剂材料中含水量低于10％。
4、一种铁基纳米絮凝剂材料的制备方法，包括如下步骤：
5、步骤1、取纳米零价铁和水混合，并用分散机进行分散处理30min，转速为5000rpm，得到分散溶液；
6、步骤2、向所得分散溶液中加入聚合硅酸铝铁，加入过程不断搅拌，得到混合溶液；
7、步骤3、向所得混合溶液中缓慢加入无水硫酸亚铁，边加入边搅拌得到含水固体；
8、步骤4、将所得含水固体在干燥至自由水含量低于10％后破碎即可。
9、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤1中纳米零价铁和水的质量比为1：9。
10、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤2中分散溶液和聚合硅酸铝铁的质量比为5：1。
11、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤3中混合溶液和无水硫酸亚铁质量比为2：5。
12、一种铁基纳米絮凝剂材料在污水污泥处理上的应用；具体的，所述铁基纳米絮凝剂材料应用在污泥深度脱水上。
13、在具体污泥深度脱水上的应用包括如下步骤：
14、步骤01、取铁基纳米絮凝剂材料加水稀释20-40倍，充分搅拌溶解；
15、步骤02、将所述步骤01得到的溶液缓慢加入到待处理污泥中，同时缓慢加入双氧水，并不断搅拌混合均匀，并反应至少10min，然后采用压滤机进行污泥脱水。
16、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述铁基纳米絮凝剂材料占污泥干重的10-12％。
17、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述双氧水占污泥干重的2-3％。
18、本专利技术具有以下有益效果：
19、本专利技术将聚合硅酸铝铁、硫酸亚铁以及纳米零价铁制成混合物，得到污泥调理剂，采用该污泥调理剂对污泥进行处理时，提高了对废水的处理效果，而且不用调节废水的ph值。
20、当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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1.一种铁基纳米絮凝剂材料，其特征在于，所述絮凝剂材料包括质量比为1-2:2-4:20-60的纳米零价铁、聚合硅酸铝铁和硫酸亚铁；且絮凝剂材料中含水量低于10％。
2.一种权利要求1所述一种铁基纳米絮凝剂材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1中纳米零价铁和水的质量比为1：9。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2中分散溶液和聚合硅酸铝铁的质量比为5：1。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3中混合溶液和无水硫酸亚铁质量比为2：5。
6.一种权利要求1所述一种铁基纳米絮凝剂材料在污水污泥处理上的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述铁基纳米絮凝剂材料应用在污泥深度脱水上。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，具体包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述铁基纳米絮凝剂材料占污泥干重的10-12％。
10.根据权利要求8所述的应用，其特
...【技术特征摘要】
1.一种铁基纳米絮凝剂材料，其特征在于，所述絮凝剂材料包括质量比为1-2:2-4:20-60的纳米零价铁、聚合硅酸铝铁和硫酸亚铁；且絮凝剂材料中含水量低于10％。
2.一种权利要求1所述一种铁基纳米絮凝剂材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1中纳米零价铁和水的质量比为1：9。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2中分散溶液和聚合硅酸铝铁的质量比为5：1。
5.根据权利要求2所述的制备方...
【专利技术属性】
技术研发人员：张波，朱子为，洪艳，张蛟龙，
申请(专利权)人：湖南飞润新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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