申請日2015.07.21
公開(公告)日2015.11.11
IPC分類號C02F1/20
摘要
本發(fā)明公開了一種廢水消泡劑及其制備方法,該制備方法包括:(1)將多聚甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、溴化鈉、碘化鉀、乳化劑和水進(jìn)行乳化反應(yīng)形成混合物M1;(2)將所述混合物M1和二氧化硅進(jìn)行熱處理制得廢水消泡劑;其中,所述酰胺選自亞乙基雙月桂酰胺、亞甲基雙油酸胺、亞乙基雙肉蔻酰胺和亞丁基雙硬脂酰胺中的一種或多種。通過該方法制備的廢水消泡劑抑泡時(shí)間長,消泡時(shí)間短,可以大范圍的應(yīng)用在污水處理過程中。
權(quán)利要求書
1.一種廢水消泡劑的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括:
(1)將多聚甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、溴 化鈉、碘化鉀、乳化劑和水進(jìn)行乳化反應(yīng)形成混合物M1;
(2)將所述混合物M1和二氧化硅進(jìn)行熱處理制得廢水消泡劑;
其中,所述酰胺選自亞乙基雙月桂酰胺、亞甲基雙油酸胺、亞乙基雙肉 蔻酰胺和亞丁基雙硬脂酰胺中的一種或多種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中,所述多聚甘油的聚合度為 3-6,壬基酚聚氧乙烯醚的重均分子量為12000-15000。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其中,相對于100重量份的所述 多聚甘油,所述芐基三苯基溴化膦的用量為25-35重量份,所述酰胺的用量 為30-50重量份,所述壬基酚聚氧乙烯醚的用量為15-18重量份,所述溴化 鈉的用量為8-12重量份,所述碘化鉀的用量為15-20重量份,所述乳化劑的 用量為2-6重量份,所述水的用量為150-200重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中,所述乳化反應(yīng)的條件為: 反應(yīng)溫度為25-35℃,反應(yīng)時(shí)間為3-6h。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其中,所述乳化劑選自聚乙烯吡 咯烷酮、十六烷基三甲基溴化銨和十二烷基磺酸鈉中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中,相對于100重量份的所述 混合物M1,所述二氧化硅的用量為4-8重量份。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中,所述熱處理的條件為:加 熱溫度為80-100℃,加熱時(shí)間為30-60min。
8.一種廢水消泡劑,其特征在于,所述廢水消泡劑根據(jù)權(quán)利要求1-7 中任意一項(xiàng)所述的方法制備而得。
說明書
廢水消泡劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域,具體地,涉及一種廢水消泡劑及其制備方法。
背景技術(shù)
在污水處理過程中,由于污水中含有大量的微生物,會(huì)產(chǎn)生大量泡沫, 這些泡沫具有粘滯性,會(huì)將大量活性污泥等固體物質(zhì)卷入曝氣池的漂浮泡沫 層,阻礙氧氣進(jìn)入曝氣池混合液,降低充氧效率。常用的抑制和除去污水泡 沫的方法主要是加入污水消泡劑,污水消泡劑是一種通過降低污水表面張 力,抑制泡沫產(chǎn)生或消除已產(chǎn)生泡沫的添加劑。目前常用的污水消泡劑分為 三類:礦物油類、有機(jī)硅類、聚醚類。
目前,現(xiàn)有技術(shù)制備的消泡劑具有抑泡時(shí)間短,消泡時(shí)間長的缺陷,應(yīng) 用范圍較小。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種廢水消泡劑及其制備方法,通過該方法制備的 廢水消泡劑抑泡時(shí)間長,消泡時(shí)間短,可以大范圍的應(yīng)用在污水處理過程中。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種廢水消泡劑的制備方法,該制備 方法包括:
(1)將多聚甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、溴 化鈉、碘化鉀、乳化劑和水進(jìn)行乳化反應(yīng)形成混合物M1;
(2)將所述混合物M1和二氧化硅進(jìn)行熱處理制得廢水消泡劑;
其中,所述酰胺選自亞乙基雙月桂酰胺、亞甲基雙油酸胺、亞乙基雙肉 蔻酰胺和亞丁基雙硬脂酰胺中的一種或多種。
本發(fā)明還提供了一種廢水消泡劑,該廢水消泡劑是通過上述方法制備而 得。
通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供了一種廢水消泡劑,該廢水消泡劑在制 備過程中加入了多聚甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、 溴化鈉、碘化鉀和二氧化硅,這七種組分之間發(fā)生協(xié)同作用,使制備而得的 廢水消泡劑具有優(yōu)異的抑泡和消泡性能。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
以下對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描 述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
本發(fā)明提供了一種消泡劑的制備方法,該制備方法包括:
(1)將多聚甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、溴 化鈉、碘化鉀、乳化劑和水進(jìn)行乳化反應(yīng)形成混合物M1;
(2)將所述混合物M1和二氧化硅進(jìn)行熱處理制得廢水消泡劑;
其中,所述酰胺選自亞乙基雙月桂酰胺、亞甲基雙油酸胺、亞乙基雙肉 蔻酰胺和亞丁基雙硬脂酰胺中的一種或多種。
在上述制備方法中,對多聚甘油的聚合度未做特別的限定,為了使制得 的廢水消泡劑具有更加優(yōu)異的抑泡和消泡的性能,優(yōu)選地,多聚甘油的聚合 度為3-6。
同樣地,壬基酚聚氧乙烯醚的重均分子量可以在寬的范圍內(nèi)選擇,為了 使制得的廢水消泡劑具有更加優(yōu)異的抑泡和消泡的性能,優(yōu)選地,壬基酚聚 氧乙烯醚的重均分子量為12000-15000。
當(dāng)然,本發(fā)明中各組分的用量均可以在寬的范圍內(nèi)選擇,為了使制得的 廢水消泡劑具有更加優(yōu)異的抑泡和消泡的性能,優(yōu)選地,相對于100重量份 的所述多聚甘油,所述芐基三苯基溴化膦的用量為25-35重量份,所述酰胺 的用量為30-50重量份,所述壬基酚聚氧乙烯醚的用量為15-18重量份,所 述溴化鈉的用量為8-12重量份,所述碘化鉀的用量為15-20重量份,所述乳 化劑的用量為2-6重量份,所述水的用量為150-200重量份。
同樣地,乳化反應(yīng)的溫度和時(shí)間均可以在寬的范圍內(nèi)選擇,為了使乳化 反應(yīng)進(jìn)行的更快,優(yōu)選地,乳化反應(yīng)的條件為:反應(yīng)溫度為25-35℃,反應(yīng) 時(shí)間為3-6h。
另外,乳化劑的種類可以在寬的范圍內(nèi)選擇,為了使乳化反應(yīng)進(jìn)行的更 快,優(yōu)選地,乳化劑選自聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基三甲基溴化銨和十二烷 基磺酸鈉中的一種或多種。
在上述制備方法中,混合物M1和二氧化硅的用量可以在寬的范圍內(nèi)選 擇,為了使制得的廢水消泡劑具有更加優(yōu)異的抑泡和消泡的性能,優(yōu)選地, 相對于100重量份的所述混合物M1,所述二氧化硅的用量為4-8重量份。
同時(shí),熱處理的溫度和時(shí)間均可以在寬的范圍內(nèi)選擇,為了使制得的廢 水消泡劑具有更加優(yōu)異的抑泡和消泡的性能,優(yōu)選地,加熱的條件為:加熱 溫度為80-100℃,加熱時(shí)間為30-60min。
本發(fā)明還提供了一種廢水消泡劑,該廢水消泡劑是通過上述方法制備而 得。
以下將通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。以下實(shí)施例中,多聚甘油為 上海今瑞公司的市售品,芐基三苯基溴化膦購自浙江肯特化工有限公司,酰 胺購自常州可賽成功有限公司,壬基酚聚氧乙烯醚為南通謙和化工有限公 司,溴化鈉和碘化鉀均購自濰坊日興化工有限公司,二氧化硅為山東寶特化 工有限公司的市售品。
實(shí)施例1
(1)在30℃下,將1kg多聚甘油(聚合度為4)、300g芐基三苯基溴化 膦、400g亞乙基雙月桂酰胺、160g壬基酚聚氧乙烯醚(重均分子量為13000)、 100g溴化鈉、180g碘化鉀、30g聚乙烯吡咯烷酮和1.8kg水進(jìn)行乳化反應(yīng)4h 形成混合物M1;
(2)向1kg混合物M1中加入60g二氧化硅,在90℃下加熱攪拌40min 制得廢水消泡劑A1。
實(shí)施例2
(1)在25℃下,將1kg多聚甘油(聚合度為3)、250g芐基三苯基溴化 膦、300g亞甲基雙油酸胺、150g壬基酚聚氧乙烯醚(重均分子量為12000)、 80g溴化鈉、150g碘化鉀、20g十六烷基三甲基溴化銨和1.5kg水進(jìn)行乳化反 應(yīng)6h形成混合物M1;
(3)向1kg混合物M1中加入40g二氧化硅,在80℃下加熱攪拌60min 制得廢水消泡劑A2。
實(shí)施例3
(1)在35℃下,將1kg多聚甘油(聚合度為6)、350g芐基三苯基溴化 膦、500g亞丁基雙硬脂酰胺、180g壬基酚聚氧乙烯醚(重均分子量為15000)、 120g溴化鈉、200g碘化鉀、60g十二烷基磺酸鈉和2kg水進(jìn)行乳化反應(yīng)3h 形成混合物M1;
(2)向1kg混合物M1中加入80g二氧化硅,在100℃下加熱攪拌30min 制得廢水消泡劑A3。
對比例1
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得廢水消泡劑B1,不同的是,未使用多聚 甘油。
對比例2
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得廢水消泡劑B2,不同的是,未使用芐基 三苯基溴化膦。
對比例3
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得廢水消泡劑B3,不同的是,未使用亞乙 基雙月桂酰胺。
對比例4
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得廢水消泡劑B4,不同的是,未使用壬基 酚聚氧乙烯醚。
對比例5
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得廢水消泡劑B5,不同的是,未使用溴化 鈉。
對比例6
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得廢水消泡劑B6,不同的是,未使用碘化 鉀。
對比例7
按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得廢水消泡劑B7,不同的是,未使用二氧 化硅。
檢測例1
將起泡液裝入循環(huán)鼓泡儀中,加熱至35℃,開啟循環(huán)泵,待泡沫升至 250ml處,加入消泡劑,當(dāng)泡沫全部消失時(shí),記錄消泡時(shí)間(t1),繼續(xù)檢測, 記錄從泡沫全部消失到泡沫重新達(dá)到250ml處的時(shí)間(t2),檢測結(jié)果見表1。
表1
A1 A2 A3 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 t1/min 5.5 5.3 5.2 11.5 12.2 12.8 11.8 11.9 11.5 12 t2/min 14.5 14.2 14.4 3.6 4.4 4.5 3.8 3.9 4.1 4.2
由表1可知,本發(fā)明提供的廢水消泡劑具有優(yōu)異的消泡和抑泡性能,相 對于A1-A3,B1-B7的消泡時(shí)間(t1)明顯加長,而抑泡時(shí)間顯著縮短,而 消泡時(shí)間越長,抑泡時(shí)間越短表明消泡劑的性能更加優(yōu)異,從而說明了多聚 甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、溴化鈉、碘化鉀和二 氧化硅,這七種組分之間發(fā)生協(xié)同作用,使制備而得的廢水消泡劑具有優(yōu)異 的抑泡和消泡性能。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實(shí) 施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本發(fā)明的技術(shù)方 案進(jìn)行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特 征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合,為了避免不必 要的重復(fù),本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其 不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。