申请日2016.07.21
公开(公告)日2016.10.12
IPC分类号C02F1/52; C02F1/54; C02F1/56
摘要
本发明公开了一种复合水处理药剂，由以下按照重量份的原料组成：氯化铝65‑70份、氯化铁13‑16份、氧化钪2‑5份、正硅酸四乙酯20‑24份、二甲基二硫代氨基甲酸钠5‑9份、聚丙烯酰胺15‑20份、高铁酸钠8‑12份、高锰酸钙5‑9份、氨基三甲叉膦酸3‑6份、辛基酚聚氧乙烯醚5‑9份、硫脲4‑7份、二乙烯三胺五乙酸五钠1‑3份。本发明还公开了所述复合水处理药剂的制备方法。本发明制备的复合水处理药剂具有优异的处理效果，与常用的聚合氯化铝相比，降低了处理药剂的添加量，进而降低了污水处理的成本。
权利要求书
1. 一种复合水处理药剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：氯化铝65-70份、氯化铁13-16份、氧化钪2-5份、正硅酸四乙酯20-24份、二甲基二硫代氨基甲酸钠5-9份、聚丙烯酰胺15-20份、高铁酸钠8-12份、高锰酸钙5-9份、氨基三甲叉膦酸3-6份、辛基酚聚氧乙烯醚5-9份、硫脲4-7份、二乙烯三胺五乙酸五钠1-3份。
2.根据权利要求1所述的复合水处理药剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：氯化铝66-69份、氯化铁14-15份、氧化钪3-4份、正硅酸四乙酯21-23份、二甲基二硫代氨基甲酸钠6-8份、聚丙烯酰胺16-19份、高铁酸钠9-11份、高锰酸钙6-8份、氨基三甲叉膦酸4-5份、辛基酚聚氧乙烯醚6-8份、硫脲5-6份、二乙烯三胺五乙酸五钠1.3-2.6份。
3.根据权利要求2所述的复合水处理药剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：氯化铝67份、氯化铁15份、氧化钪3.4份、正硅酸四乙酯21份、二甲基二硫代氨基甲酸钠7份、聚丙烯酰胺18份、高铁酸钠10份、高锰酸钙7份、氨基三甲叉膦酸4.5份、辛基酚聚氧乙烯醚7份、硫脲5.2份、二乙烯三胺五乙酸五钠2.1份。
4.一种如权利要求1-3任一所述的复合水处理药剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：
1)称取氯化铝和氯化铁，加入10-12倍量的浓盐酸，搅拌至氯化铝和氯化铁完全溶解，获得第一溶液;
2)称取正硅酸四乙酯，加入5-8倍量的乙醇水溶液，升温至75-80℃，搅拌1-2h，然后加入草酸，继续搅拌2-3h，获得第二溶液;
3)将第一溶液与第二溶液合并，加热至80-85℃，搅拌混合5-8h，静置12-24h，获得第三溶液;
4)称取聚丙烯酰胺和二甲基二硫代氨基甲酸钠，加入4-6倍量的水，搅拌至聚丙烯酰胺和二甲基二硫代氨基甲酸钠完全溶解，获得混合溶液;
5)将混合胺溶液与第三溶液合并，在50-55℃下搅拌混合6-8h，调节pH至3-4，获得第四溶液;
6)称取高铁酸钠、高锰酸钙和氨基三甲叉膦酸，缓慢加入至第四溶液内，搅拌混合1-2h，获得第五溶液;
7)称取氧化钪、辛基酚聚氧乙烯醚、硫脲和二乙烯三胺五乙酸五钠，加入至第五溶液内，超声波振荡1-2h，获得第六溶液;
8)将第六溶液烘干，获得固体，将固体粉碎，过300-400目筛，即可。
5.根据权利要求4所述的复合水处理药剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述浓盐酸的浓度为40-45%。
6.根据权利要求5所述的复合水处理药剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述乙醇水溶液的乙醇浓度为45-55%。
7.根据权利要求6所述的复合水处理药剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述草酸的加入量为所述乙醇水溶液的加入体积的4-7%。
8.根据权利要求7所述的复合水处理药剂的制备方法，其特征在于，步骤5)中采用氢氧化钠溶液调节pH。
9.根据权利要求8所述的复合水处理药剂的制备方法，其特征在于，步骤7)中超声波振荡的功率为300-350W、频率为60Hz。
说明书
一种复合水处理药剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，具体是一种复合水处理药剂及其制备方法。
背景技术
随着工业化、城市化水平的提高，大量工业污水、生活污水的排放对水体产生了污染，破坏了生态，严重危害工农业的生产和人体健康。目前国内污水处理厂的进水中含有各类污染物，需要消耗大量的污水处理药剂，尤其是污水处理中广泛使用的一种絮凝剂—聚氯化铝，其价格便宜，性能良好，但是该材料也有一些缺陷，比如矶花小、沉降速度慢、性能单一等，另外受水土流失、生产及生活污水对水体造成的污染越来越严重，污水中的污染成分包括多种微量有机污染物、重金属离子污染物，还含有较高浓度的大分子天然有机物。单纯依靠增加絮凝剂投加量已不能解决问题，因此市场需求性能更加优异的水处理药剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合水处理药剂及其制备方法，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：
一种复合水处理药剂，由以下按照重量份的原料组成：氯化铝65-70份、氯化铁13-16份、氧化钪2-5份、正硅酸四乙酯20-24份、二甲基二硫代氨基甲酸钠5-9份、聚丙烯酰胺15-20份、高铁酸钠8-12份、高锰酸钙5-9份、氨基三甲叉膦酸3-6份、辛基酚聚氧乙烯醚5-9份、硫脲4-7份、二乙烯三胺五乙酸五钠1-3份。
作为本发明进一步的方案：由以下按照重量份的原料组成：氯化铝66-69份、氯化铁14-15份、氧化钪3-4份、正硅酸四乙酯21-23份、二甲基二硫代氨基甲酸钠6-8份、聚丙烯酰胺16-19份、高铁酸钠9-11份、高锰酸钙6-8份、氨基三甲叉膦酸4-5份、辛基酚聚氧乙烯醚6-8份、硫脲5-6份、二乙烯三胺五乙酸五钠1.3-2.6份。
作为本发明再进一步的方案：由以下按照重量份的原料组成：氯化铝67份、氯化铁15份、氧化钪3.4份、正硅酸四乙酯21份、二甲基二硫代氨基甲酸钠7份、聚丙烯酰胺18份、高铁酸钠10份、高锰酸钙7份、氨基三甲叉膦酸4.5份、辛基酚聚氧乙烯醚7份、硫脲5.2份、二乙烯三胺五乙酸五钠2.1份。
所述复合水处理药剂的制备方法，步骤如下：
1)称取氯化铝和氯化铁，加入10-12倍量的浓盐酸，搅拌至氯化铝和氯化铁完全溶解，获得第一溶液;
2)称取正硅酸四乙酯，加入5-8倍量的乙醇水溶液，升温至75-80℃，搅拌1-2h，然后加入草酸，继续搅拌2-3h，获得第二溶液;
3)将第一溶液与第二溶液合并，加热至80-85℃，搅拌混合5-8h，静置12-24h，获得第三溶液;
4)称取聚丙烯酰胺和二甲基二硫代氨基甲酸钠，加入4-6倍量的水，搅拌至聚丙烯酰胺和二甲基二硫代氨基甲酸钠完全溶解，获得混合溶液;
5)将混合胺溶液与第三溶液合并，在50-55℃下搅拌混合6-8h，调节pH至3-4，获得第四溶液;
6)称取高铁酸钠、高锰酸钙和氨基三甲叉膦酸，缓慢加入至第四溶液内，搅拌混合1-2h，获得第五溶液;
7)称取氧化钪、辛基酚聚氧乙烯醚、硫脲和二乙烯三胺五乙酸五钠，加入至第五溶液内，超声波振荡1-2h，获得第六溶液;
8)将第六溶液烘干，获得固体，将固体粉碎，过300-400目筛，即可。
作为本发明进一步的方案：步骤1)中所述浓盐酸的浓度为40-45%。
作为本发明再进一步的方案：步骤2)中所述乙醇水溶液的乙醇浓度为45-55%。
作为本发明再进一步的方案：步骤2)中所述草酸的加入量为所述乙醇水溶液的加入体积的4-7%。
作为本发明再进一步的方案：步骤5)中采用氢氧化钠溶液调节pH。
作为本发明再进一步的方案：步骤7)中超声波振荡的功率为300-350W、频率为60Hz。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明制备的复合水处理药剂具有优异的处理效果，与常用的聚合氯化铝相比，降低了处理药剂的添加量，进而降低了污水处理的成本。2、本发明制备的复合水处理药剂具有絮凝剂、脱色剂等多重功效，功能多样，降低了其他药剂的使用量。3、本发明的制备方法简单，能够进行工业化生产。