申请日2016.11.24
公开(公告)日2017.02.01
IPC分类号C02F1/52; C02F1/54; C02F103/22
摘要
本发明公开了一种处理屠宰废水的絮凝剂及其制备方法和应用，该絮凝剂由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛28‑36份、丙烯酸丁酯8‑16份、葡萄糖酸钠15‑23份、甘露醇3‑8份。将介孔分子筛粉碎，加入配制的丙烯酸丁酯溶液热搅拌得预处理料;将甘露醇与去离子水混合加热、加入葡萄糖酸钠搅拌后，再加入预处理料，在臭氧氛围下密封加热搅拌处理、超声处理、高温处理即得。本发明对屠宰废水中的化学需氧量、色度、SS、氨氮有很好的去除率，施用量少，絮凝效果显著，有利于降低废水处理的难度和成本，也可有效保证废水处理后水质的达标。本发明絮凝剂取材简单易得，制备过程简单、易操作，生产成本低，适于工业化生产。
权利要求书
1.一种处理屠宰废水的絮凝剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛28-36份、丙烯酸丁酯8-16份、葡萄糖酸钠15-23份、甘露醇3-8份。
2.根据权利要求1所述的处理屠宰废水的絮凝剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛30-34份、丙烯酸丁酯10-14份、葡萄糖酸钠17-21份、甘露醇4-7份。
3.根据权利要求1所述的处理屠宰废水的絮凝剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛32份、丙烯酸丁酯12份、葡萄糖酸钠19份、甘露醇5份。
4.一种如权利要求1-3任一所述的处理屠宰废水的絮凝剂的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：
1)将丙烯酸丁酯与其质量5倍的无水乙醇混合，制得丙烯酸丁酯溶液;将介孔分子筛粉碎、过200目筛，加入丙烯酸丁酯溶液，在70℃下搅拌处理30-40min，制得预处理料;
2)将甘露醇与其质量8倍的去离子水混合，加热至90℃，然后加入葡萄糖酸钠，搅拌5-8min后，再加入预处理料，在臭氧氛围下、90℃的温度下密封搅拌40-45min，然后进行超声处理30min，超声功率为900W，然后置入反应釜中并在氮气氛围下升温至380℃，并保温4.5h，降至室温即得混凝剂。
5.如权利要求1-3任一所述的絮凝剂在处理屠宰废水中的应用。
说明书
一种处理屠宰废水的絮凝剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体是一种处理屠宰废水的絮凝剂及其制备方法和应用。
背景技术
屠宰废水来自于圈栏冲洗、淋洗、屠宰及其它厂房地坪冲洗、烫毛、剖解、副食加工、洗油等。通过其水质来源，可知废水中主要含有液、油脂、碎肉、骨渣、毛及粪便等，废水呈褐红色，具有较强的腥臭味。而且此类废水中还含有大量对人类健康有害的微生物。肉类加工废水如不经处理直接排放，会对水环境造成严重污染，对人畜健康造成危害。有机悬浮物含量高，易腐败，排入水体会消耗水中的溶解氧，破坏生态系统，污染环境。另外它与其他高浓度有机废水的最大不同在于它的NH3-N浓度较高(约120mg/l)。
随着人们生活水平的不断提高，屠宰场的规模也在不断扩大，屠宰废水的排放量越来越大，并且屠宰废水需严格执行国家和地方环保、卫生和安全等法规，经处理后主要水质指标符合国家有关标准，而屠宰废水具有高含油量、高碳磷比和高碳氮比等特点，因此，处理难度较大。而且目前用于屠宰废水的絮凝剂絮凝效果达不到预期效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种施用量少、絮凝效果显著、可有效保证废水处理后水质的达标的处理屠宰废水的絮凝剂及其制备方法和应用，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种处理屠宰废水的絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛28-36份、丙烯酸丁酯8-16份、葡萄糖酸钠15-23份、甘露醇3-8份。
作为本发明进一步的方案：所述处理屠宰废水的絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛30-34份、丙烯酸丁酯10-14份、葡萄糖酸钠17-21份、甘露醇4-7份。
作为本发明进一步的方案：所述处理屠宰废水的絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛32份、丙烯酸丁酯12份、葡萄糖酸钠19份、甘露醇5份。
本发明另一目的是提供一种处理屠宰废水的絮凝剂的制备方法，由以下步骤组成：
1)将丙烯酸丁酯与其质量5倍的无水乙醇混合，制得丙烯酸丁酯溶液;将介孔分子筛粉碎、过200目筛，加入丙烯酸丁酯溶液，在70℃下搅拌处理30-40min，制得预处理料;
2)将甘露醇与其质量8倍的去离子水混合，加热至90℃，然后加入葡萄糖酸钠，搅拌5-8min后，再加入预处理料，在臭氧氛围下、90℃的温度下密封搅拌40-45min，然后进行超声处理30min，超声功率为900W，然后置入反应釜中并在氮气氛围下升温至380℃，并保温4.5h，降至室温即得混凝剂。
本发明又一目的是提供所述絮凝剂在处理屠宰废水中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明制得的絮凝剂可以用于处理屠宰废水，对屠宰废水中的化学需氧量、色度、SS有很好的去除率，对氨氮也有较好的去除率;本发明絮凝剂在屠宰废水中的施用量为0.15g/L-0.4g/L。本发明施用量少，对于屠宰废水的絮凝效果显著，具有显著性的进步，有利于降低废水处理的难度和成本，也可有效保证废水处理后水质的达标。本发明絮凝剂取材简单易得，制备过程简单、易操作，生产成本低，适于工业化生产。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中，一种处理屠宰废水的絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛28份、丙烯酸丁酯8份、葡萄糖酸钠15份、甘露醇3份。
将丙烯酸丁酯与其质量5倍的无水乙醇混合，制得丙烯酸丁酯溶液;将介孔分子筛粉碎、过200目筛，加入丙烯酸丁酯溶液，在70℃下搅拌处理30min，制得预处理料。将甘露醇与其质量8倍的去离子水混合，加热至90℃，然后加入葡萄糖酸钠，搅拌5-8min后，再加入预处理料，在臭氧氛围下、90℃的温度下密封搅拌40min，然后进行超声处理30min，超声功率为900W，然后置入反应釜中并在氮气氛围下升温至380℃，并保温4.5h，降至室温即得混凝剂。
实施例2
本发明实施例中，一种处理屠宰废水的絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛36份、丙烯酸丁酯16份、葡萄糖酸钠23份、甘露醇8份。
将丙烯酸丁酯与其质量5倍的无水乙醇混合，制得丙烯酸丁酯溶液;将介孔分子筛粉碎、过200目筛，加入丙烯酸丁酯溶液，在70℃下搅拌处理40min，制得预处理料。将甘露醇与其质量8倍的去离子水混合，加热至90℃，然后加入葡萄糖酸钠，搅拌5-8min后，再加入预处理料，在臭氧氛围下、90℃的温度下密封搅拌45min，然后进行超声处理30min，超声功率为900W，然后置入反应釜中并在氮气氛围下升温至380℃，并保温4.5h，降至室温即得混凝剂。
实施例3
本发明实施例中，一种处理屠宰废水的絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛30份、丙烯酸丁酯10份、葡萄糖酸钠17份、甘露醇4份。
将丙烯酸丁酯与其质量5倍的无水乙醇混合，制得丙烯酸丁酯溶液;将介孔分子筛粉碎、过200目筛，加入丙烯酸丁酯溶液，在70℃下搅拌处理35min，制得预处理料。将甘露醇与其质量8倍的去离子水混合，加热至90℃，然后加入葡萄糖酸钠，搅拌6min后，再加入预处理料，在臭氧氛围下、90℃的温度下密封搅拌42min，然后进行超声处理30min，超声功率为900W，然后置入反应釜中并在氮气氛围下升温至380℃，并保温4.5h，降至室温即得混凝剂。
实施例4
本发明实施例中，一种处理屠宰废水的絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛34份、丙烯酸丁酯14份、葡萄糖酸钠21份、甘露醇7份。
将丙烯酸丁酯与其质量5倍的无水乙醇混合，制得丙烯酸丁酯溶液;将介孔分子筛粉碎、过200目筛，加入丙烯酸丁酯溶液，在70℃下搅拌处理35min，制得预处理料。将甘露醇与其质量8倍的去离子水混合，加热至90℃，然后加入葡萄糖酸钠，搅拌6min后，再加入预处理料，在臭氧氛围下、90℃的温度下密封搅拌42min，然后进行超声处理30min，超声功率为900W，然后置入反应釜中并在氮气氛围下升温至380℃，并保温4.5h，降至室温即得混凝剂。
实施例5
本发明实施例中，一种处理屠宰废水的絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：介孔分子筛32份、丙烯酸丁酯12份、葡萄糖酸钠19份、甘露醇5份。
将丙烯酸丁酯与其质量5倍的无水乙醇混合，制得丙烯酸丁酯溶液;将介孔分子筛粉碎、过200目筛，加入丙烯酸丁酯溶液，在70℃下搅拌处理35min，制得预处理料。将甘露醇与其质量8倍的去离子水混合，加热至90℃，然后加入葡萄糖酸钠，搅拌6min后，再加入预处理料，在臭氧氛围下、90℃的温度下密封搅拌42min，然后进行超声处理30min，超声功率为900W，然后置入反应釜中并在氮气氛围下升温至380℃，并保温4.5h，降至室温即得混凝剂。
对比例1
除不含有丙烯酸丁酯外，其配方及制备过程与实施例5一致。
对比例2
除不含有葡萄糖酸钠外，其配方及制备过程与实施例5一致。
对比例3
除不含有丙烯酸丁酯、葡萄糖酸钠外，其配方及制备过程与实施例5一致。
实验过程和结果
以本地某110万头生猪/年屠宰场的屠宰废水为实验对象，该屠宰场的屠宰废水经检测，其废水中化学需氧量(CODcr)的浓度为2000mg/L、SS的浓度为1300mg/L、氨氮(NH3-N)的浓度为50mg/L、色度为500倍。
将该屠宰废水分为8份，每份1L，向每份屠宰废水中分别加入上述实施例1-5、对比例1-3的实验样品，添加量均为0.15g/L，搅拌20min后静置，静置30min后检测，结果如表1所示。
表1絮凝效果统计数据
化学需氧量去除率(%)SS去除率(%)色度去除率(%)氨氮去除率(%)实施例178957568实施例279967771实施例385988482实施例487988584实施例591999088对比例148704433对比例256765337对比例338583218
从表1可以看出，与对比例1-3相比，本发明对屠宰废水中化学需氧量、SS、色度和氨氮的去除效果大大增加，其中实施例3-5的絮凝剂效果较好，实施例5的处理效果最优，本发明是在各原料的共同作用下发挥功效的。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。