申请日2016.01.30
公开(公告)日2016.05.04
IPC分类号C02F1/52; C02F1/56; C02F103/28
摘要
本发明公开了一种造纸废水絮凝剂及其制备方法，该造纸废水絮凝剂由以下按照重量份的原料组成：聚硅酸盐12-16份、聚丙烯酸钠1-4份、硫酸铝10-16份、柠檬酸铁10-15份、氢氧化钙8-13份、氧化铝1-4份、三氯化铝3-10份、沸石18-25份、羧甲基纤维素钠12-18份、聚合氯化钼3-8份、聚硅酸铁镁20-28份、水40-50份。取聚硅酸盐、聚丙烯酸钠、硫酸铝、柠檬酸铁、聚硅酸铁镁放入高压水蒸气处理生成混合物A;将氢氧化钙、羧甲基纤维素钠、氧化铝、沸石、聚合氯化钼、三氯化铝与水混合超声处理制得混合物B;混合物A置入混合物B处理后即得。本发明具有混凝性能优良，沉降速度快;对造纸废水具有除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著。
权利要求书
1.一种造纸废水絮凝剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：聚硅酸盐12-16份、聚丙烯酸钠1-4份、硫酸铝10-16份、柠檬酸铁10-15份、氢氧化钙8-13份、氧化铝1-4份、三氯化铝3-10份、沸石18-25份、羧甲基纤维素钠12-18份、聚合氯化钼3-8份、聚硅酸铁镁20-28份、水40-50份。
2.根据权利要求1所述的造纸废水絮凝剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：高铁酸盐21-24份、聚硅酸盐13-15份、聚丙烯酸钠2-3份、硫酸铝12-14份、柠檬酸铁11-14份、氢氧化钙10-12份、氧化铝2-3份、三氯化铝5-8份、沸石20-23份、羧甲基纤维素钠14-16份、聚合氯化钼4-7份、聚硅酸铁镁22-26份、水42-48份。
3.根据权利要求2所述的造纸废水絮凝剂，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：高铁酸盐22份、聚硅酸盐14份、聚丙烯酸钠3份、硫酸铝13份、柠檬酸铁12份、氢氧化钙11份、氧化铝3份、三氯化铝6份、沸石21份、羧甲基纤维素钠15份、聚合氯化钼5份、聚硅酸铁镁24份、水45份。
4.一种如权利要求1-3任一所述的造纸废水絮凝剂的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：
1)取聚硅酸盐、聚丙烯酸钠、硫酸铝、柠檬酸铁、聚硅酸铁镁放入高压蒸锅内通入水蒸气后保持2-2.5个大气压进行压蒸反应，生成混合物A;
2)将氢氧化钙、羧甲基纤维素钠、氧化铝、沸石、聚合氯化钼、三氯化铝与水混合，并进行超声处理，超声功率为600-800W，超声时间为30-40min，制得混合物B;
3)保持在雷诺数高于6000的高速搅拌情况下将混合物A置入混合物B中，同时将上述搅拌混合物用水冷却，以使混合物的温度保持在42-45℃，制得造纸废水絮凝剂。
说明书
一种造纸废水絮凝剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及污水的处理工艺技术领域，具体是一种造纸废水絮凝剂及其制备方法。
背景技术
造纸废水主要来自造纸工业生产中的制浆和抄纸两个生产过程。制浆是把植物原料中的纤维分离出来，制成浆料，再经漂白，这个过程会产生大量的造纸废水;抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干，制成纸张，这个过程也容易产生造纸废水。制浆产生的造纸废水，污染最为严重。洗浆时排出废水呈黑褐色，称为黑水，黑水中污染物浓度很高，BOD高达5-40g/L，含有大量纤维、无机盐和色素。漂白工序排出的造纸废水也含有大量的酸碱物质。抄纸机排出的造纸废水，称为白水，其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。为有效控制造纸行业带来的水环境恶化和缓解水资源日趋紧缺的局面，世界各国不断加大对造纸行业的环境执法力度，既要求排放废水水质达标、主要污染物排放总量达标，又要对吨产品新鲜水用量进行控制。现有的造纸絮凝剂还存在絮凝效果不佳，成本高，使用后仍会造成二次污染的技术不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭的造纸废水絮凝剂及其制备方法，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：
一种造纸废水絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：聚硅酸盐12-16份、聚丙烯酸钠1-4份、硫酸铝10-16份、柠檬酸铁10-15份、氢氧化钙8-13份、氧化铝1-4份、三氯化铝3-10份、沸石18-25份、羧甲基纤维素钠12-18份、聚合氯化钼3-8份、聚硅酸铁镁20-28份、水40-50份。
作为本发明进一步的方案：所述造纸废水絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：高铁酸盐21-24份、聚硅酸盐13-15份、聚丙烯酸钠2-3份、硫酸铝12-14份、柠檬酸铁11-14份、氢氧化钙10-12份、氧化铝2-3份、三氯化铝5-8份、沸石20-23份、羧甲基纤维素钠14-16份、聚合氯化钼4-7份、聚硅酸铁镁22-26份、水42-48份。
作为本发明进一步的方案：所述造纸废水絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：高铁酸盐22份、聚硅酸盐14份、聚丙烯酸钠3份、硫酸铝13份、柠檬酸铁12份、氢氧化钙11份、氧化铝3份、三氯化铝6份、沸石21份、羧甲基纤维素钠15份、聚合氯化钼5份、聚硅酸铁镁24份、水45份。
所述造纸废水絮凝剂的制备方法，由以下步骤组成：
1)取聚硅酸盐、聚丙烯酸钠、硫酸铝、柠檬酸铁、聚硅酸铁镁放入高压蒸锅内通入水蒸气后保持2-2.5个大气压进行压蒸反应，生成混合物A;
2)将氢氧化钙、羧甲基纤维素钠、氧化铝、沸石、聚合氯化钼、三氯化铝与水混合，并进行超声处理，超声功率为600-800W，超声时间为30-40min，制得混合物B;
3)保持在雷诺数高于6000的高速搅拌情况下将混合物A置入混合物B中，同时将上述搅拌混合物用水冷却，以使混合物的温度保持在42-45℃，制得造纸废水絮凝剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的絮凝剂在各原料的共同作用下，具有混凝性能优良，沉降速度快;对造纸废水具有除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著。可使污水中的悬浮物迅速絮凝，自然沉淀，提高原液的得率。本发明的处理污染物范围广，效果好，生产原料来源广，成本低，性能稳定，不产生任何环境污染，有较好的经济和社会效益。
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，一种造纸废水絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：聚硅酸盐12份、聚丙烯酸钠1份、硫酸铝10份、柠檬酸铁10份、氢氧化钙8份、氧化铝1份、三氯化铝3份、沸石18份、羧甲基纤维素钠12份、聚合氯化钼3份、聚硅酸铁镁20份、水40份。
所述造纸废水絮凝剂的制备方法，由以下步骤组成：
1)取聚硅酸盐、聚丙烯酸钠、硫酸铝、柠檬酸铁、聚硅酸铁镁放入高压蒸锅内通入水蒸气后保持2个大气压进行压蒸反应，生成混合物A;
2)将氢氧化钙、羧甲基纤维素钠、氧化铝、沸石、聚合氯化钼、三氯化铝与水混合，并进行超声处理，超声功率为600W，超声时间为30min，制得混合物B;
3)保持在雷诺数高于6000的高速搅拌情况下将混合物A置入混合物B中，同时将上述搅拌混合物用水冷却，以使混合物的温度保持在42℃，制得造纸废水絮凝剂。
实施例2
本发明实施例中，一种造纸废水絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：聚硅酸盐16份、聚丙烯酸钠4份、硫酸铝16份、柠檬酸铁15份、氢氧化钙13份、氧化铝4份、三氯化铝10份、沸石25份、羧甲基纤维素钠18份、聚合氯化钼8份、聚硅酸铁镁28份、水50份。
所述造纸废水絮凝剂的制备方法，由以下步骤组成：
1)取聚硅酸盐、聚丙烯酸钠、硫酸铝、柠檬酸铁、聚硅酸铁镁放入高压蒸锅内通入水蒸气后保持2.5个大气压进行压蒸反应，生成混合物A;
2)将氢氧化钙、羧甲基纤维素钠、氧化铝、沸石、聚合氯化钼、三氯化铝与水混合，并进行超声处理，超声功率为800W，超声时间为40min，制得混合物B;
3)保持在雷诺数高于6000的高速搅拌情况下将混合物A置入混合物B中，同时将上述搅拌混合物用水冷却，以使混合物的温度保持在45℃，制得造纸废水絮凝剂。
实施例3
本发明实施例中，一种造纸废水絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：高铁酸盐21份、聚硅酸盐13份、聚丙烯酸钠2份、硫酸铝12份、柠檬酸铁11份、氢氧化钙10份、氧化铝2份、三氯化铝5份、沸石20份、羧甲基纤维素钠14份、聚合氯化钼4份、聚硅酸铁镁22份、水42份。
所述造纸废水絮凝剂的制备方法，由以下步骤组成：
1)取聚硅酸盐、聚丙烯酸钠、硫酸铝、柠檬酸铁、聚硅酸铁镁放入高压蒸锅内通入水蒸气后保持2.2个大气压进行压蒸反应，生成混合物A;
2)将氢氧化钙、羧甲基纤维素钠、氧化铝、沸石、聚合氯化钼、三氯化铝与水混合，并进行超声处理，超声功率为600W，超声时间为32min，制得混合物B;
3)保持在雷诺数高于6000的高速搅拌情况下将混合物A置入混合物B中，同时将上述搅拌混合物用水冷却，以使混合物的温度保持在43℃，制得造纸废水絮凝剂。
实施例4
本发明实施例中，一种造纸废水絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：高铁酸盐24份、聚硅酸盐15份、聚丙烯酸钠3份、硫酸铝14份、柠檬酸铁14份、氢氧化钙12份、氧化铝3份、三氯化铝8份、沸石23份、羧甲基纤维素钠16份、聚合氯化钼7份、聚硅酸铁镁26份、水48份。
所述造纸废水絮凝剂的制备方法，由以下步骤组成：
1)取聚硅酸盐、聚丙烯酸钠、硫酸铝、柠檬酸铁、聚硅酸铁镁放入高压蒸锅内通入水蒸气后保持2.4个大气压进行压蒸反应，生成混合物A;
2)将氢氧化钙、羧甲基纤维素钠、氧化铝、沸石、聚合氯化钼、三氯化铝与水混合，并进行超声处理，超声功率为800W，超声时间为38min，制得混合物B;
3)保持在雷诺数高于6000的高速搅拌情况下将混合物A置入混合物B中，同时将上述搅拌混合物用水冷却，以使混合物的温度保持在44℃，制得造纸废水絮凝剂。
实施例5
本发明实施例中，一种造纸废水絮凝剂，由以下按照重量份的原料组成：高铁酸盐22份、聚硅酸盐14份、聚丙烯酸钠3份、硫酸铝13份、柠檬酸铁12份、氢氧化钙11份、氧化铝3份、三氯化铝6份、沸石21份、羧甲基纤维素钠15份、聚合氯化钼5份、聚硅酸铁镁24份、水45份。
所述造纸废水絮凝剂的制备方法，由以下步骤组成：
1)取聚硅酸盐、聚丙烯酸钠、硫酸铝、柠檬酸铁、聚硅酸铁镁放入高压蒸锅内通入水蒸气后保持2.3个大气压进行压蒸反应，生成混合物A;
2)将氢氧化钙、羧甲基纤维素钠、氧化铝、沸石、聚合氯化钼、三氯化铝与水混合，并进行超声处理，超声功率为700W，超声时间为35min，制得混合物B;
3)保持在雷诺数高于6000的高速搅拌情况下将混合物A置入混合物B中，同时将上述搅拌混合物用水冷却，以使混合物的温度保持在44℃，制得造纸废水絮凝剂。
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。