申请日2016.05.24
公开(公告)日2016.07.20
IPC分类号C02F1/00; C02F1/28
摘要
本发明公开了一种用于含有重金属废水的污水处理剂，由以下按照重量份的原料组成：纳米二氧化钛10?18份、石斛叶10?21份、凹凸棒土45?73份、盐酸10?17份、三氯化铁8?15份、聚丙烯酰胺5?21份、二甲基二烯丙基氯化铵5?13份、活性炭粉1?5份、乙二胺四乙酸二钠3?14份、叔丁胺4?8份、羟甲基淀粉3?8份、硅酸钠1?5份、次硫酸钠2?7份、氢氧化钠4?16份和水16?34份。本发明还公布了该污水处理剂的制备方法。本发明制备的污水处理剂，工艺制作简单，原材料成本低，原材料来源广泛，该药剂含有多种活性基团，可以与重金属发生络合、螯合、吸附、交换等反应，从而可以把水质中的重金属离子去除，使得废水达标排放，经济效益显著。
权利要求书
1.一种用于含有重金属废水的污水处理剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：纳米二氧化钛10-18份、石斛叶10-21份、凹凸棒土45-73份、盐酸10-17份、三氯化铁8-15份、聚丙烯酰胺5-21份、二甲基二烯丙基氯化铵5-13份、活性炭粉1-5份、乙二胺四乙酸二钠3-14份、叔丁胺4-8份、羟甲基淀粉3-8份、硅酸钠1-5份、次硫酸钠2-7份和氢氧化钠4-16份。
2.根据权利要求1所述的用于含有重金属废水的污水处理剂，其特征在于，所述由以下按照重量份的原料组成：由以下按照重量份的原料组成：纳米二氧化钛13-18份、石斛叶14-21份、凹凸棒土57-73份、盐酸12-17份、三氯化铁11-15份、聚丙烯酰胺12-21份、二甲基二烯丙基氯化铵8-13份、活性炭粉2-5份、乙二胺四乙酸二钠7-14份、叔丁胺6-8份、羟甲基淀粉5-8份、硅酸钠2-5份、次硫酸钠4-7份和氢氧化钠8-16份。
3.根据权利要求1所述的用于含有重金属废水的污水处理剂，其特征在于，所述由以下按照重量份的原料组成：由以下按照重量份的原料组成：纳米二氧化钛16份、石斛叶18份、凹凸棒土65份、盐酸15份、三氯化铁13份、聚丙烯酰胺16份、二甲基二烯丙基氯化铵11份、活性炭粉4份、乙二胺四乙酸二钠11份、叔丁胺7份、羟甲基淀粉6份、硅酸钠4份、次硫酸钠6份和氢氧化钠12份。
4.一种如权利要求1-3任一所述的用于含有重金属废水的污水处理剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一，将凹凸棒土加入盐酸浸润、洗涤和干燥后放入球磨机，在球磨机中研磨成100-200目的颗粒，得到改性凹凸棒土;
步骤二，将二甲基二烯丙基氯化铵和聚丙烯酰胺加入水中，在20-60摄氏度的温度下搅拌30-60分钟使其搅拌均匀，得到第一溶液;
步骤三，将乙二胺四乙酸二钠、三氯化铁和叔丁胺加入水中，在40-70摄氏度的温度下搅拌10-50分钟使其搅拌均匀，得到第二溶液;
步骤四，将石斛叶粉碎至60-100目，将粉碎后的石斛叶依次浸泡入温度为35-50摄氏度的0.2-0.3mol/L的氢氧化钠溶液和0.1-0.3mol/L的碳酸钠溶液中15-30分钟，再加入0.1-0.4mol/L的盐酸进行滴定至中和，采用10-30目的过滤网进行过滤，过滤后溶液采用蒸发皿蒸干，获得石斛叶提取物;
步骤五，将羟甲基淀粉和次硫酸钠加入到水中，在20-40摄氏度下搅拌均匀，得到第三溶液;
步骤六，将第一溶液、第二溶液、第三溶液和石斛叶提取物混合均匀，加入活性炭粉和纳米二氧化钛再次进行混合均匀得到混合溶液，测试混合溶液的PH值;
步骤七，在混合溶液中加入硅酸钠，在20-60摄氏度下搅拌混合均匀，测试其PH值，然后加入氢氧化钠，使得溶液的PH值为10-14，即可值得所需污水处理药剂。
说明书
一种用于含有重金属废水的污水处理剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种处理剂，具体是一种用于含有重金属废水的污水处理剂。
背景技术
随着国家“十二五”规划中污染减排要求的进一步提高，全国众多污水处理厂都面临着提标改造的紧迫任务。目前，城镇污水处理厂进水中大多含有工业废水，工业废水中含有大量的重金属，重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水。重金属(如含镉、镍、汞、锌等)废水是对一环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一，其水质水量与生产工艺有关。重金属污染与其他有机化合物的污染不同，有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或者生物的净化使得有害性降低甚至解除，重金属具有富集性，废水中的重金属一般不能分解破坏，只能转移其存在位置和转变其物理和化学形态。目前重金属污染的治理方法以物理化学方法为主，但是目前有效针对含重金属废水处理的污水处理剂尚不成熟，这就为使用者带来了不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于含有重金属废水的污水处理剂，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：
一种用于含有重金属废水的污水处理剂，由以下按照重量份的原料组成：纳米二氧化钛10-18份、石斛叶10-21份、凹凸棒土45-73份、盐酸10-17份、三氯化铁8-15份、聚丙烯酰胺5-21份、二甲基二烯丙基氯化铵5-13份、活性炭粉1-5份、乙二胺四乙酸二钠3-14份、叔丁胺4-8份、羟甲基淀粉3-8份、硅酸钠1-5份、次硫酸钠2-7份和氢氧化钠4-16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：纳米二氧化钛13-18份、石斛叶14-21份、凹凸棒土57-73份、盐酸12-17份、三氯化铁11-15份、聚丙烯酰胺12-21份、二甲基二烯丙基氯化铵8-13份、活性炭粉2-5份、乙二胺四乙酸二钠7-14份、叔丁胺6-8份、羟甲基淀粉5-8份、硅酸钠2-5份、次硫酸钠4-7份和氢氧化钠8-16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：纳米二氧化钛16份、石斛叶18份、凹凸棒土65份、盐酸15份、三氯化铁13份、聚丙烯酰胺16份、二甲基二烯丙基氯化铵11份、活性炭粉4份、乙二胺四乙酸二钠11份、叔丁胺7份、羟甲基淀粉6份、硅酸钠4份、次硫酸钠6份和氢氧化钠12份。
所述用于含有重金属废水的污水处理剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将凹凸棒土加入盐酸浸润、洗涤和干燥后放入球磨机，在球磨机中研磨成100-200目的颗粒，得到改性凹凸棒土;
步骤二，将二甲基二烯丙基氯化铵和聚丙烯酰胺加入水中，在20-60摄氏度的温度下搅拌30-60分钟使其搅拌均匀，得到第一溶液;
步骤三，将乙二胺四乙酸二钠、三氯化铁和叔丁胺加入水中，在40-70摄氏度的温度下搅拌10-50分钟使其搅拌均匀，得到第二溶液;
步骤四，将石斛叶粉碎至60-100目，将粉碎后的石斛叶依次浸泡入温度为35-50摄氏度的0.2-0.3mol/L的氢氧化钠溶液和0.1-0.3mol/L的碳酸钠溶液中15-30分钟，再加入0.1-0.4mol/L的盐酸进行滴定至中和，采用10-30目的过滤网进行过滤，过滤后溶液采用蒸发皿蒸干，获得石斛叶提取物;
步骤五，将羟甲基淀粉和次硫酸钠加入到水中，在20-40摄氏度下搅拌均匀，得到第三溶液;
步骤六，将第一溶液、第二溶液、第三溶液和石斛叶提取物混合均匀，加入活性炭粉和纳米二氧化钛再次进行混合均匀得到混合溶液，测试混合溶液的PH值;
步骤七，在混合溶液中加入硅酸钠，在20-60摄氏度下搅拌混合均匀，测试其PH值，然后加入氢氧化钠，使得溶液的PH值为10-14，即可值得所需污水处理药剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备的污水处理剂，工艺制作简单，原材料成本低，原材料来源广泛，该药剂含有多种活性基团，可以与重金属发生络合、螯合、吸附、交换等反应，从而可以把水质中的重金属离子去除，使得废水达标排放，经济效益显著。