申请日2016.05.19
公开(公告)日2016.08.31
IPC分类号C02F1/52; C02F1/56; C02F103/30
摘要
本发明提供一种处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂及其制备方法，所述絮凝剂包括聚合氯化铝铁、聚合氯化铝钙、非离子聚丙烯酰胺、硅酸钠。该多元复合絮凝剂通过组分和比例的合适选择，具有无机絮凝剂和有机絮凝剂的综合优点，具有较强的电中和吸附架桥能力，非离子聚丙烯酰胺起吸附架桥作用，使悬浮的粒子产生絮凝沉淀，此复合絮凝剂用于羊毛面料印染废水处理具有混凝剂用量少，效果好，产生的污泥量少，反应速度快，沉降速率快，CODcr去除率高，脱色效果好，pH适用范围广等优点，具有广泛的工业化应用前景和市场价值。
权利要求书
1.一种处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂，其特征在于：包括聚合氯化铝铁、聚合氯化铝钙、非离子聚丙烯酰胺、椰子壳粉末以及硅酸钠。
2.如权利要求1所述的处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂，其特征在于：所述处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂中，以重量份计，其具体组分含量如下：聚合氯化铝铁25-40份，聚合氯化铝钙35-45份，非离子聚丙烯酰胺10-15份，椰子壳粉末40-55份，硅酸钠12-20份。
3.如权利要求1或2所述的处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂，其特征在于：所述椰子壳粉末利用破碎机械进行破碎，粒径为1.8-2.2mm。
4.一种处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)制备非离子聚丙烯酰胺：将丙烯酸钠加入质量浓度为18%-24%的丙烯酰胺水溶液，使加入的丙烯酸钠在混合液中的浓度为0.5%-1.5% ;再在上述混合溶液中加入氧化剂、链转移剂后加入亚硫酸氢钠，混合均匀，于10-15℃下进行保温聚合3-5h，聚合完成后，进行造粒，烘干，粉碎，过筛，即得非离子聚丙烯酰胺成品;
(2)将非离子聚丙烯酰胺配成0.3%-0.5%的水溶液，将聚合氯化铝铁、聚合氯化铝钙、椰子壳粉末、硅酸钠投入500ml的非离子聚丙烯酰胺水溶液中，不断搅拌;
(3)将所述步骤(2)中的复合溶液升温至60-70℃，复合反应6-7h。
5.如权利要求4所述一种处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中氧化剂为过硫酸铵或过硫酸钾。
6.如权利要求4所述一种处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中链转移剂为十二烷基硫醇。
7.如权利要求4所述一种处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中搅拌转速为150-220转/分，搅拌时间为30-45min。
说明书
一种处理羊毛面料印染废水的复合絮凝剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合絮凝剂，具体涉及一种用于处理羊毛面料印染废水的复合絮凝剂及其制备方法，属于印染废水处理领域。
背景技术
随着国民经济的快速发展，单一纯棉、纯毛、蚕丝、化纤产品已不能满足人们对面料既要美观又要保暖、滑爽等各种功能的要求。羊毛面料结合了棉织物有优良的手感和服用性和毛织物细柔、吸湿、保暖等特点，随着羊毛面料的出现，羊毛面料印染也进入了高速发展期，设备和技术水平明显提升，生产工艺和设备不断更新换代，然而羊毛面料的印染废水随之产生，此类羊毛面料印染废水成分复杂，色度大，浓度高，难降解物质多，COD值高，水质多变。
目前，国内的印染废水处理手段有的物理处理法、生化处理法、化学处理法或其中两种或者三种处理法相结合。
物理处理法主要是以吸附法为主，主要是将活性炭、粘土等多孔物质的粉末或颗粒与废水混合，或让废水通过其颗粒状物组成的滤床，将废水中的污染物质吸附在多孔物质表面上。物理处理法的缺点是泥渣产生量大，后续处理难度大。
传统的生物处理法有好氧和厌氧生物处理法，但是已不能满足印染行业的需求，印染废水作为高浓度的有机废水，一般都不宜直接进行生物方法处理，因而出现了作为预处理的化学处理方法。
化学处理法又包括氧化法、混凝法等，氧化法主要有臭氧氧化和光氧化法等几种方法，氧化法脱色效果好，但耗电多，大规模推广应用有一定困难。混凝法主要有混凝沉淀法和混凝气浮法，容易产生一些有毒沉淀，造成二次污染，同时沉淀处理又会产生大量的固体。目前采用絮凝方法处理印染废水常用的药剂以无机铝盐、铁盐为主，但这些无机絮凝剂对活性染料、酸性燃料和直接燃料等水溶性染料的脱色效果较差，难以达到实际环境治理要求。
为了解决上述单一絮凝剂脱色效果差的问题，结合有机絮凝剂和无机絮凝剂的优点，开发一种有机-无机复合絮凝剂是十分必要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备简单，使用方便，沉降速度快，CODcr去除率和脱色率高的用于羊毛面料印染废水处理的复合絮凝剂。
本发明的另一个目的是提供一种处理羊毛面料印染废水的复合絮凝剂的制备方法。
本发明提供一种处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂，其特征在于：包括聚合氯化铝铁、聚合氯化铝钙、非离子聚丙烯酰胺、椰子壳粉末以及硅酸钠。
优选地，所述处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂中，以重量份计，其具体组分含量如下：聚合氯化铝铁25-40份，聚合氯化铝钙35-45份，非离子聚丙烯酰胺10-15份，椰子壳粉末40-55份，硅酸钠12-20份。
优选地，所述椰子壳粉末利用破碎机械进行破碎，粒径为1.8-2.2mm。
本发明提供一种处理羊毛面料印染废水复合絮凝剂的制备方法，其特征在于:包括以下步骤：
(1)制备非离子聚丙烯酰胺：将丙烯酸钠加入质量浓度为32%-38%的丙烯酰胺水溶液，使加入的丙烯酸钠在混合液中的浓度为0.5%-1.5%;再在上述混合溶液中加入氧化剂、链转移剂后加入亚硫酸氢钠，混合均匀，于10-15℃下进行保温聚合3-5h，聚合完成后，进行造粒，烘干，粉碎，过筛，即得非离子聚丙烯酰胺成品;
(2)将非离子聚丙烯酰胺配成0.5%-0.8%的水溶液，将聚合氯化铝铁、聚合氯化铝钙、椰子壳粉末、硅酸钠投入500ml的非离子聚丙烯酰胺水溶液中，不断搅拌;
(3)将所述步骤(2)中的复合溶液升温至80-95℃，复合反应6-7h;
优选地，所述步骤(1)中氧化剂为过硫酸铵或过硫酸钾。
优选地，所述步骤(1)中链转移剂为十二烷基硫醇。
优选地，所述步骤(2)中搅拌转速为150-220转/分，搅拌时间为30-45min。
本发明的有益效果在于:(1)本发明提供了一种有机-无机复合絮凝体系处理羊毛面料印染废水，解决单一絮凝剂脱色效果差的问题，能高效处理羊毛面料印染废水，脱色更彻底，脱色率达90%以上。(2)本发明在常温常压下进行废水处理，反应条件简单。(3)本发明制备的复合絮凝剂粘度大，稳定性好;制备方法易于控制，便于工业化生产。(4)在进行羊毛面料印染废水处理时，本发明制备的复合絮凝剂与以往单一无机絮凝剂或单一有机絮凝剂相比具有用量少，沉降速度快、脱色效果好等特点。(5)本发明制备的复合絮凝剂还克服了目前双氰胺甲醛缩聚物类絮凝剂分子量低，处理羊毛面料印染废水时絮团小，沉降速度慢，难以后处理等不足。