申請(qǐng)日2013.12.17
公開(公告)日2014.03.26
IPC分類號(hào)C02F1/52
摘要
本發(fā)明公開了一種用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑及其制備方法，其制備方法是以鐵鹽、硅藻精土、高分子聚合物和適當(dāng)調(diào)理劑合成反應(yīng)制得。其產(chǎn)品以氧化鐵重量含量：8-14%，固含量≥30%，pH：2-3為主要特征。其制備方法具有操作方便，生產(chǎn)能耗低，過程無三廢排出等特點(diǎn)。用于水處理時(shí)具有投加量小、降COD和脫色效果好等特點(diǎn)。
權(quán)利要求書
1.一種用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑，其特征在于，按質(zhì)量 百分比計(jì)組成為：硫酸亞鐵35%-60%、硫酸5%-8%、鹽酸0.5%～1.5%、氧化劑 3%-14%、調(diào)理劑1.5%-5%、硅藻精土0.3%～1.8%、再添加占凈水劑總質(zhì)量 0.05%-0.15%的高分子聚合物、其余為水;液態(tài)產(chǎn)品在20攝氏度時(shí)的相對(duì)密度為 1.20-1.50，氧化鐵重量含量：8-14%，固含量≥30%，pH：2-3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑，其 特征在于，還添加占凈水劑總質(zhì)量的0～0.5%的高分子季銨鹽或0～0.6%的膨潤(rùn)土。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑， 其特征在于，所述的氧化劑為高錳酸鉀，氯酸鹽或過硫酸鹽中的任意一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑，其 特征在于，所述的氧化劑為工業(yè)級(jí)高錳酸鉀時(shí)添加量為凈水劑總質(zhì)量的6%-12%， 氧化劑為氯酸鹽時(shí)添加量為3%-6%，為雙氧水時(shí)添加量為8%-14%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑， 其特征在于，所述的調(diào)理劑為硅酸鈉、鋁酸鈣、氧化鎂或氯化鎂中的任意一種或 幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑， 其特征在于，所述的高分子聚合物由丙烯酰胺、苯乙烯磺酸鹽和木質(zhì)磺酸鹽共聚 而成。
7.權(quán)利要求1、4～6任一所述用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑的 制備方法，其特征在于，具體制備步驟為：
a、將固體硫酸亞鐵在鹽酸和硫酸溶液中溶解混合均勻形成鐵鹽溶液，加入 氧化劑，通入空氣反應(yīng)2～3小時(shí)，形成凈水劑半成品;
b、在a工序制備好的液體中添加調(diào)理劑，并加入硅藻精土，最后再加入高 分子聚合物反應(yīng)后，即得本液體產(chǎn)品。
8.權(quán)利要求2所述的用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑的制備方 法，其特征在于，具體制備步驟為：
a、將固體硫酸亞鐵在鹽酸和硫酸溶液中溶解混合均勻形成鐵鹽溶液，加入 氧化劑，通入空氣反應(yīng)2～3小時(shí)，形成凈水劑半成品;
b、在a工序制備好的液體中添加調(diào)理劑，并加入硅藻精土，最后再加入高 分子聚合物反應(yīng)后，再加入高分子季銨鹽或膨潤(rùn)土即得本發(fā)明的凈水劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑 的制備方法，其特征在于，將所得凈水劑干燥后得到固體凈水劑。
說明書
一種用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種制漿造紙廢水深度處理凈水劑的制備方法及其應(yīng)用，主要用于木材 制漿或廢紙?jiān)旒埖戎茲{造紙企業(yè)生產(chǎn)廢水。也可廣泛用于輕工、紡織、印染、制藥和化 工等行業(yè)廢水，主要用于經(jīng)生化處理后的廢水，進(jìn)一步深度處理脫色和降COD。屬于有 機(jī)、無機(jī)高分子復(fù)合水處理劑技術(shù)。
背景技術(shù)
無機(jī)混凝劑包括傳統(tǒng)型鋁鹽和鐵鹽等無機(jī)鹽和無機(jī)高分子聚合物如聚合硫酸鐵、聚 合氯化鋁及其復(fù)合產(chǎn)品等，目前市場(chǎng)上以無機(jī)高分子以及復(fù)合產(chǎn)品為主。傳統(tǒng)型鋁鹽和 鐵鹽等無機(jī)鹽，常見的有硫酸鋁、氯化鋁、硫酸亞鐵、氯化亞鐵、氯化鐵等。鋁系混凝 劑應(yīng)用較早，也是當(dāng)前使用范圍最廣泛的品種之一，但鋁鹽處理廢水存在不溶物殘留、 鋁離子殘留等問題。另一類無機(jī)混凝劑就是鐵系絮凝劑，具有形成絮體大，沉降速度快 等優(yōu)點(diǎn)。但也存在廢水堿度消耗大、投加不當(dāng)返色等問題。另外將鋁系和鐵系產(chǎn)品進(jìn)行 復(fù)合，得到不能性能的復(fù)合產(chǎn)品--聚合鋁鐵類無機(jī)高分子。這類復(fù)合混凝劑兼有聚鋁和聚 鐵的優(yōu)點(diǎn)，既能克服鋁鹽處理的礬花小、沉降慢的缺點(diǎn)，又能克服鐵鹽的易“造色”的 缺點(diǎn)。實(shí)際生產(chǎn)中這類產(chǎn)品多以鋁鹽為主，鐵鹽為輔。近些年來，在復(fù)合鋁鐵的基礎(chǔ)上， 通過聚硅酸陰離子來增強(qiáng)效果的研究越來越多，這類混凝劑由于其優(yōu)良的性能受到了廣 泛的關(guān)注，發(fā)表的論文和公布的專利也較多。諸如中國(guó)專利公告號(hào)CN200610164427.0， CN200610017141.X，CN200710063749.0，CN200710019268.X，CN200710131436.4等， 但現(xiàn)有的凈水劑用于深度處理制漿造紙廢水時(shí)，仍然存在用量大，降COD能力不理想， 脫色效果較差，對(duì)水質(zhì)的依賴程度高等缺點(diǎn)，不能滿足制漿造紙廢水的深度處理需要。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品對(duì)制漿造紙廢水深度處理降COD能力弱、脫色效果不理想的 缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種用于處理制漿造紙廢水深度處理用的復(fù)合凈水劑的制備方法。 具有制備工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)能耗低，各配伍組分協(xié)作效果好等特點(diǎn)，特別適合用于造紙廢 水深度處理，具有比現(xiàn)有市售產(chǎn)品更好的處理效果，一般比PAC脫COD能力提高50%左右， 脫色能力提高30%以上。
本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑，按質(zhì)量百 分比計(jì)組成為：硫酸亞鐵35%-60%、硫酸5%-8%、鹽酸0.5%～1.5%、氧化劑3%-14%、 調(diào)理劑1.5%-5%、硅藻精土0.3%～1.8%、再添加占凈水劑總質(zhì)量0.05%-0.15%的高分子聚 合物、其余為水;液態(tài)產(chǎn)品在20攝氏度時(shí)的相對(duì)密度為1.20-1.50，氧化鐵重量含量： 8-14%，固含量≥30%，pH：2-3。
更優(yōu)化方案還可添加占凈水劑總質(zhì)量的0～0.5%的高分子季銨鹽或0～0.6%的膨潤(rùn)土。
所述的氧化劑為高錳酸鉀，氯酸鹽或過硫酸鹽中的任意一種或幾種。
所述的氧化劑為工業(yè)級(jí)高錳酸鉀時(shí)添加量為凈水劑總質(zhì)量的6%-12%，氧化劑為氯酸 鹽時(shí)添加量為3%-6%，為雙氧水時(shí)添加量為8%-14%。
所述的調(diào)理劑為硅酸鈉、鋁酸鈣、氧化鎂或氯化鎂中的任意一種或幾種。
所述的高分子聚合物由丙烯酰胺、苯乙烯磺酸鹽和木質(zhì)磺酸鹽共聚而成。
所述用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑的制備方法，具體制備步驟為：
a、將固體硫酸亞鐵在鹽酸和硫酸溶液中溶解混合均勻形成鐵鹽溶液，加入氧化劑， 通入空氣反應(yīng)2～3小時(shí)，形成凈水劑半成品;
b、在a工序制備好的液體中添加調(diào)理劑，并加入硅藻精土，最后再加入高分子聚合 物反應(yīng)后，即得本液體產(chǎn)品。
所述的用于制漿造紙和印染廢水深度處理用凈水劑改進(jìn)方案的制備方法，具體制備 步驟為：
a、將固體硫酸亞鐵在鹽酸和硫酸溶液中溶解混合均勻形成鐵鹽溶液，加入氧化劑， 通入空氣反應(yīng)2～3小時(shí)，形成凈水劑半成品;
b、在a工序制備好的液體中添加調(diào)理劑，并加入硅藻精土，最后再加入高分子聚合 物反應(yīng)后，再加入高分子季銨鹽或膨潤(rùn)土即得本發(fā)明的凈水劑。
將所得凈水劑干燥后得到固體凈水劑。
有益效果
上述凈水劑經(jīng)干燥后成片狀或粉狀，即得固體高效多功能凈水劑。
本發(fā)明首先生產(chǎn)出無機(jī)高分子凈水劑，然后復(fù)合有機(jī)高分子，在此基礎(chǔ)上再增加具 有共聚沉淀作用的多孔類材料如硅藻土等。最終形成集各組分優(yōu)勢(shì)增效互補(bǔ)的無機(jī)-有機(jī) 高分子復(fù)合產(chǎn)品。
本發(fā)明是以工業(yè)副產(chǎn)的硫酸亞鐵、鹽酸和硫酸為原料，工藝過程簡(jiǎn)單，便于操作， 不產(chǎn)生二次污染。生產(chǎn)成本低，處理制漿造紙廢水效果明顯優(yōu)于其他市售產(chǎn)品。
