申请日2016.01.29
公开(公告)日2016.07.06
IPC分类号C02F1/28; C02F1/50; C02F1/62; C02F101/20
摘要
本发明公开一种重金属污水处理颗粒及其制备方法，由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭11?23份、壳聚糖8?16份、环氧树脂14?26份、海泡石10?18份、蒙脱石7?13份、海藻酸9?15份、明胶6?14份、明矾15?25份、硫化钡5?10份、碳酸钙8?14份、纤维素基11?16份、纳米二氧化钛4?8份、水滑石6?14份、硅胶13?19份和硫氢化钠9?19份;该重金属污水处理颗粒及其制备方法具有快速沉淀重金属、消毒杀菌和洁净水源的优点。
权利要求书
1.一种重金属污水处理颗粒及其制备方法，其特征在于：由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭11-23份、壳聚糖8-16份、环氧树脂14-26份、海泡石10-18份、蒙脱石7-13份、海藻酸9-15份、明胶6-14份、明矾15-25份、硫化钡5-10份、碳酸钙8-14份、纤维素基11-16份、纳米二氧化钛4-8份、水滑石6-14份、硅胶13-19份和硫氢化钠9-19份。
2.如权利要求1所述的重金属污水处理颗粒及其制备方法，其特征在于：由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭23份、壳聚糖8份、环氧树脂14份、海泡石10份、蒙脱石7份、海藻酸9份、明胶6份、明矾15份、硫化钡5份、碳酸钙8份、纤维素基11份、纳米二氧化钛4份、水滑石6份、硅胶13份和硫氢化钠9份。
3.如权利要求2所述的重金属污水处理颗粒及其制备方法，其特征在于：由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭11份、壳聚糖16份、环氧树脂26份、海泡石18份、蒙脱石13份、海藻酸15份、明胶14份、明矾25份、硫化钡10份、碳酸钙14份、纤维素基16份、纳米二氧化钛8份、水滑石14份、硅胶19份和硫氢化钠19份。
4.如权利要求3所述的重金属污水处理颗粒及其制备方法，其特征在于：由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭17份、壳聚糖12份、环氧树脂20份、海泡石14份、蒙脱石10份、海藻酸12份、明胶10份、明矾20份、硫化钡8份、碳酸钙11份、纤维素基14份、纳米二氧化钛6份、水滑石10份、硅胶16份和硫氢化钠15份。
5.一种如权利要求1所述的重金属污水处理颗粒的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)取活性炭11-23份、海泡石10-18份、蒙脱石7-13份和水滑石6-14份混合，然后通过研磨机将上述材料进行研磨，制成粉末，备用;
2)将步骤1)制得的粉末通过振动筛震动筛选，将粉末中的粗粒和碎块与粉末分离，得到50目的混合填料粉末，备用;
3)取环氧树脂14-26份、明胶6-14份和硅胶13-19份混合并投入熔炉高温加热，使其加热制成树脂溶胶，备用;
4)取壳聚糖8-16份硫化钡5-10份、碳酸钙8-14份、纤维素基11-16份、纳米二氧化钛4-8份和硫氢化钠9-19份混合搅拌，制得混合添加料，备用;
5)将步骤2)制得的混合填料粉末和步骤4)的混合添加料与步骤3)制得的树脂溶胶混合，添加海藻酸9-15份和明矾15-25份，并加热至110-130摄氏度，搅拌均匀，备用;
6)将步骤5)制得的混合树脂溶胶进行浇注到倒模内，通过自然冷却使其制得树脂坯件，备用;
7)将步骤6)制得的树脂坯件通过碎料机进行粉碎，然后通过研磨机将其碾磨成50目的粉末，备用;
8)将步骤7)制得的粉末放到制粒机，通过加热至70-85摄氏度后，旋转将粉末制得颗粒状，备用。
说明书
一种重金属污水处理颗粒及其制备方法
技术领域
本发明具体涉及一种重金属污水处理颗粒及其制备方法。
背景技术
污水处理厂是水环境污染治理的主要功能承担者，在净化水污染方面发挥着关键作用。截至2014年底，全国投运的城镇污水处理设施接近4000座，总设计处理能力超过500亿m3/d。污水处理厂的一个突出特点就是水池种类多，面积大：调节池、酸化水解池、初沉池、曝气沉砂池、生化池、二沉池、高密度沉淀池、砂滤池、紫外消毒池等。在生产过程中，由于污染物种类成分复杂，污水中的金属离子、无机成分、有机物及微生物分泌物的相互作用，结果在池壁上出现了黑色污垢沉积物，导致出水水质变差，影响生产运行。因此，在日常运行过程中，要经常定期或不定期地去除这些污垢。传统使用的去垢剂有漂白粉、漂白精、硫酸铜、新洁尔灭等，但是这些去垢剂大部分为强酸、强碱等成分，存在腐蚀性强、挥发性大、操作难度高，耗时长，不仅给操作人员身心健康带领不利影响，而且清洗效果差，清洗时间长，清洗效率低，最终影响生产运行。因此，有必要研制能够高效去除污水处理厂池壁污垢的清洁剂。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种具有快速沉淀重金属、消毒杀菌和洁净水源的重金属污水处理颗粒及其制备方法。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
一种重金属污水处理颗粒及其制备方法，由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭11-23份、壳聚糖8-16份、环氧树脂14-26份、海泡石10-18份、蒙脱石7-13份、海藻酸9-15份、明胶6-14份、明矾15-25份、硫化钡5-10份、碳酸钙8-14份、纤维素基11-16份、纳米二氧化钛4-8份、水滑石6-14份、硅胶13-19份和硫氢化钠9-19份。
进一步的，所述重金属污水处理颗粒由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭23份、壳聚糖8份、环氧树脂14份、海泡石10份、蒙脱石7份、海藻酸9份、明胶6份、明矾15份、硫化钡5份、碳酸钙8份、纤维素基11份、纳米二氧化钛4份、水滑石6份、硅胶13份和硫氢化钠9份。
进一步的，所述重金属污水处理颗粒由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭11份、壳聚糖16份、环氧树脂26份、海泡石18份、蒙脱石13份、海藻酸15份、明胶14份、明矾25份、硫化钡10份、碳酸钙14份、纤维素基16份、纳米二氧化钛8份、水滑石14份、硅胶19份和硫氢化钠19份。
进一步的，所述重金属污水处理颗粒由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭17份、壳聚糖12份、环氧树脂20份、海泡石14份、蒙脱石10份、海藻酸12份、明胶10份、明矾20份、硫化钡8份、碳酸钙11份、纤维素基14份、纳米二氧化钛6份、水滑石10份、硅胶16份和硫氢化钠15份。
本发明要解决的另一技术问题为提供一种重金属污水处理颗粒的制备方法，包括以下步骤：
1)取活性炭11-23份、海泡石10-18份、蒙脱石7-13份和水滑石6-14份混合，然后通过研磨机将上述材料进行研磨，制成粉末，备用;
2)将步骤1)制得的粉末通过振动筛震动筛选，将粉末中的粗粒和碎块与粉末分离，得到50目的混合填料粉末，备用;
3)取环氧树脂14-26份、明胶6-14份和硅胶13-19份混合并投入熔炉高温加热，使其加热制成树脂溶胶，备用;
4)取壳聚糖8-16份硫化钡5-10份、碳酸钙8-14份、纤维素基11-16份、纳米二氧化钛4-8份和硫氢化钠9-19份混合搅拌，制得混合添加料，备用;
5)将步骤2)制得的混合填料粉末和步骤4)的混合添加料与步骤3)制得的树脂溶胶混合，添加海藻酸9-15份和明矾15-25份，并加热至110-130摄氏度，搅拌均匀，备用;
6)将步骤5)制得的混合树脂溶胶进行浇注到倒模内，通过自然冷却使其制得树脂坯件，备用;
7)将步骤6)制得的树脂坯件通过碎料机进行粉碎，然后通过研磨机将其碾磨成50目的粉末，备用;
8)将步骤7)制得的粉末放到制粒机，通过加热至70-85摄氏度后，旋转将粉末制得颗粒状，备用;
本发明的有益效果是：通过环氧树脂、明胶和硅胶作为金属吸附剂，活性炭、海泡石、蒙脱石和水滑石作为吸附填料，结合海藻酸、壳聚糖和其他化学材料，能够吸附和沉淀污水中的重金属，同时能够洁净水源，降低水污染。
具体实施方式
实施例1：
一种重金属污水处理颗粒，由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭23份、壳聚糖8份、环氧树脂14份、海泡石10份、蒙脱石7份、海藻酸9份、明胶6份、明矾15份、硫化钡5份、碳酸钙8份、纤维素基11份、纳米二氧化钛4份、水滑石6份、硅胶13份和硫氢化钠9份。
一种重金属污水处理颗粒的制备方法，包括以下步骤：
1)取活性炭23份、海泡石10份、蒙脱石7份和水滑石6份混合，然后通过研磨机将上述材料进行研磨，制成粉末，备用;
2)将步骤1)制得的粉末通过振动筛震动筛选，将粉末中的粗粒和碎块与粉末分离，得到50目的混合填料粉末，备用;
3)取环氧树脂14份、明胶6份和硅胶13份混合并投入熔炉高温加热，使其加热制成树脂溶胶，备用;
4)取壳聚糖8份硫化钡5份、碳酸钙8份、纤维素基11份、纳米二氧化钛4份和硫氢化钠9份混合搅拌，制得混合添加料，备用;
5)将步骤2)制得的混合填料粉末和步骤4)的混合添加料与步骤3)制得的树脂溶胶混合，添加海藻酸9份和明矾15份，并加热至110摄氏度，搅拌均匀，备用;
6)将步骤5)制得的混合树脂溶胶进行浇注到倒模内，通过自然冷却使其制得树脂坯件，备用;
7)将步骤6)制得的树脂坯件通过碎料机进行粉碎，然后通过研磨机将其碾磨成50目的粉末，备用;
8)将步骤7)制得的粉末放到制粒机，通过加热至70-85摄氏度后，旋转将粉末制得颗粒状，备用;
实施例2：
一种重金属污水处理颗粒，由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭11份、壳聚糖16份、环氧树脂26份、海泡石18份、蒙脱石13份、海藻酸15份、明胶14份、明矾25份、硫化钡10份、碳酸钙14份、纤维素基16份、纳米二氧化钛8份、水滑石14份、硅胶19份和硫氢化钠19份。
一种重金属污水处理颗粒的制备方法，包括以下步骤：
1)取活性炭11份、海泡石18份、蒙脱石13份和水滑石14份混合，然后通过研磨机将上述材料进行研磨，制成粉末，备用;
2)将步骤1)制得的粉末通过振动筛震动筛选，将粉末中的粗粒和碎块与粉末分离，得到50目的混合填料粉末，备用;
3)取环氧树脂26份、明胶14份和硅胶19份混合并投入熔炉高温加热，使其加热制成树脂溶胶，备用;
4)取壳聚糖16份硫化钡10份、碳酸钙14份、纤维素基16份、纳米二氧化钛8份和硫氢化钠19份混合搅拌，制得混合添加料，备用;
5)将步骤2)制得的混合填料粉末和步骤4)的混合添加料与步骤3)制得的树脂溶胶混合，添加海藻酸15份和明矾25份，并加热至110摄氏度，搅拌均匀，备用;
6)将步骤5)制得的混合树脂溶胶进行浇注到倒模内，通过自然冷却使其制得树脂坯件，备用;
7)将步骤6)制得的树脂坯件通过碎料机进行粉碎，然后通过研磨机将其碾磨成50目的粉末，备用;
8)将步骤7)制得的粉末放到制粒机，通过加热至70-85摄氏度后，旋转将粉末制得颗粒状，备用;
实施例3：
一种重金属污水处理颗粒，由以下重量份数配比的材料制成：包括活性炭17份、壳聚糖12份、环氧树脂20份、海泡石14份、蒙脱石10份、海藻酸12份、明胶10份、明矾20份、硫化钡8份、碳酸钙11份、纤维素基14份、纳米二氧化钛6份、水滑石10份、硅胶16份和硫氢化钠15份。
一种重金属污水处理颗粒的制备方法，包括以下步骤：
1)取活性炭17份、海泡石14份、蒙脱石10份和水滑石10份混合，然后通过研磨机将上述材料进行研磨，制成粉末，备用;
2)将步骤1)制得的粉末通过振动筛震动筛选，将粉末中的粗粒和碎块与粉末分离，得到50目的混合填料粉末，备用;
3)取环氧树脂20份、明胶10份和硅胶16份混合并投入熔炉高温加热，使其加热制成树脂溶胶，备用;
4)取壳聚糖12份硫化钡8份、碳酸钙11份、纤维素基14份、纳米二氧化钛6份和硫氢化钠15份混合搅拌，制得混合添加料，备用;
5)将步骤2)制得的混合填料粉末和步骤4)的混合添加料与步骤3)制得的树脂溶胶混合，添加海藻酸12份和明矾20份，并加热至1101摄氏度，搅拌均匀，备用;
6)将步骤5)制得的混合树脂溶胶进行浇注到倒模内，通过自然冷却使其制得树脂坯件，备用;
7)将步骤6)制得的树脂坯件通过碎料机进行粉碎，然后通过研磨机将其碾磨成50目的粉末，备用;
8)将步骤7)制得的粉末放到制粒机，通过加热至70-85摄氏度后，旋转将粉末制得颗粒状，备用;
实验例：
为了进一步检测本发明与其他重金属污水处理颗粒的效果，进行了多种污水方法进行对比，具体过程和结果如下：
选用普通的过滤沉淀方法为对照组一、选用现有的金属吸附剂作为对照组二，选用本发明的重金属污水处理颗粒作为实验组，对比其三组在净化水后中金属含量的正常情况、净化时间以及气味进行对比，具体数据如下表所示：
经测试，本发明的效果最好，与两组对照组相比，具有重金属含量少、处理的时间短，并且无刺激味道。
典型案例：
某钢铁厂，由于钢制品数量庞大，每天需要大量进行淬火的水，然而淬火后的水在不能循环使用后，就会排放出去，由于淬火的水中含有大量的金属，直接排放容易使得水污染更加严重，因此需要对污水进行处理，在使用本申请的重金属污水处理颗粒后，排出的污水经处理，所含的金属处于排放标准的量，有利于降低水污染。
本发明的有益效果是：通过环氧树脂、明胶和硅胶作为金属吸附剂，活性炭、海泡石、蒙脱石和水滑石作为吸附填料，结合海藻酸、壳聚糖和其他化学材料，能够吸附和沉淀污水中的重金属，同时能够洁净水源，降低水污染。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。