申请日2014.11.05
公开(公告)日2015.03.25
IPC分类号C02F1/40; C02F1/52
摘要
本发明涉及一种用于处理涂装废水的混凝剂的生产工艺，包括以下步骤：将膨润土在水中分散均匀，膨润土分散液的浓度是1-10%;加入带正电荷的铝盐，搅拌溶解均匀后再加入硅烷偶联剂，搅拌均匀;静置反应2-24小时;反应结束后，将得到的产物烘干，粉碎后，得到混凝剂。由上述生产工艺制备而成的用于处理涂装废水的混凝剂，对涂装污水和含油废水有着良好的处理效果，同时具备良好的脱色、除油和除COD效果，并且好于膨润土原土、有机聚电解质和活性炭粉。本发明混凝剂具有分离沉降快，污泥量小的特点，并且投加量少，运行时间短，对废水的pH值适应性强。
权利要求书
1.一种用于处理涂装废水的混凝剂的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
将膨润土在水中分散均匀，膨润土分散液的浓度是1-10%;加入带正电荷的铝盐，搅拌溶解均匀后再加入硅烷偶联剂，搅拌均匀;静置反应2-24小时;反应结束后，将得到的产物烘干，粉碎后，得到混凝剂。
2.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述铝盐选自聚合氯化铝或硫酸铝;铝盐的用量占膨润土用量的5-50%。
3.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ―氨丙基三乙氧基硅烷或γ―甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷;硅烷偶联剂的用量占膨润土用量的1-10%。
4.由权利要求1、2或3所述的生产工艺制备得到的用于处理涂装废水的混凝剂。
说明书
一种用于处理涂装废水的混凝剂及其生产工艺
技术领域
本发明属于水处理领域，特别涉及一种用于处理涂装废水的混凝剂及其生产工艺。
背景技术
汽车及其零部件的涂装是汽车制造过程中产生废水排放最多的环节之一。涂装废水主要来自于预脱脂、脱脂、表调、磷化、钝化等车身前处理工序;阴极电泳工序和中涂、喷面漆工序。废水中含有的主要有毒、有害物质如下：亚硝酸盐、磷酸盐、乳化油、表面活性剂、Ni2+、Zn2+、低溶剂阴极电泳漆膜、无铅阴极电泳漆膜、颜料、粉剂、环氧树脂、丁醇、乙二醇单丁醚、异丙醇、二甲基乙醇胺、聚丁二烯树脂、二甲基乙醇、油漆、二甲苯、香蕉水等有机溶剂、漆膜、颜料、粉剂。
涂装废水含有树脂、表面活性剂、重金属离子，油、PO43-、油漆、颜料、有机溶剂等污染物，CODCr值高，若不妥善处理，会对环境产生严重污染。对此类废水，传统的方法是直接对混合废水进行混凝处理，治理效果不理想，出水水质不稳定，较难达到排放标准。特别是其中的喷漆废水，含大量溶于水的有机溶剂，直接采用混凝法处理效果很差。
发明内容
为了解决涂装废水处理的难题，本发明以高吸附性能的膨润土为基础，合成了应用于涂装废水处理的混凝剂。
混凝剂的生产流程如下：
将膨润土在水中分散均匀，膨润土分散液的浓度是1-10%;加入带正电荷的铝盐，搅拌溶解均匀后再加入硅烷偶联剂，搅拌均匀;静置反应2-24小时;反应结束后，将得到的产物烘干，粉碎后，得到混凝剂。
其中，铝盐选自聚合氯化铝或硫酸;铝盐的用量占膨润土用量的5-50%。
其中，硅烷偶联剂选自γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ―氨丙基三乙氧基硅烷或γ―甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷;硅烷偶联剂的用量占膨润土用量的1-10%。
本发明工艺简单，成本低廉。
由上述生产工艺制备而成的用于处理涂装废水的混凝剂，对涂装污水和含油废水有着良好的处理效果，同时具备良好的脱色、除油和除COD效果，并且好于膨润土原土、有机聚电解质和活性炭粉。本发明混凝剂具有分离沉降快，污泥量小的特点，并且投加量少，运行时间短，对废水的pH值适应性强。
具体实施方式
实施例1
将1份膨润土加到99份的水中，分散均匀。加入0.5份的聚合氯化铝，继续搅拌，加入0.05份的γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。静置反应。反应完成后，将得到的产物烘干，粉碎后，得到混凝剂。
实施例2
将5份膨润土加到95份的水中，分散均匀。加入0.7份的聚合氯化铝，继续搅拌，加入0.3份的γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。静置反应。反应完成后，将得到的产物烘干，粉碎后，得到混凝剂。
实施例3
将7份膨润土加到93份的水中，分散均匀。加入0.8份的硫酸铝，继续搅拌，加入0.2份的γ―甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。静置反应。反应完成后，将得到的产物烘干，粉碎后，得到混凝剂。
实施例4
将9份膨润土加到91份的水中，分散均匀。加入0.7份的硫酸铝，继续搅拌，加入0.3份的γ―氨丙基三乙氧基硅烷。静置反应。反应完成后，将得到的产物烘干，粉碎后，得到混凝剂。
实施例5
将3份膨润土加到97份的水中，分散均匀。加入0.2份的聚合氯化铝，继续搅拌，加入0.3份的γ―甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。静置反应。反应完成后，将得到的产物烘干，粉碎后，得到混凝剂。
应用实施例
涂装废水的处理流程为，先调节废水的pH值，然后加入混凝剂，使涂装废水中的污染物被吸附成细小的絮团，再加入聚丙烯酰胺等絮凝剂，将污染物絮聚，经过气浮或沉淀的方法去除污染物，使废水澄清。
应用实施例1
间歇式处理涂装废水。首先，将涂装废水的pH值调节到10，然后加入实施例3生产的混凝剂，混凝剂的用量80g/t废水。搅拌废水，使混凝剂与废水均匀反应，产生细小絮团。然后，加入溶解好的聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺的用量为6g/t废水。搅拌均匀，反应后，废水中产生的絮团慢慢浮到废水表面，然后去除。废水处理效果如下：
处理前 处理后 CODcr mg/L 750 73 BOD5 mg/L 157 4 油 mg/L 13.6 0.11 SS mg/L 367 19
应用实施例2
连续式处理涂装废水。首先，在废水管道中将涂装废水的pH值调节到10.5，然后加入实施例1生产的混凝剂用水分散后，计量加入废水管路，混凝剂的用量90g/t废水。废水在管道中经过混凝剂的混合处理。然后，在废水管道中加入溶解好的聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺的用量为8g/t废水。通过暴气装置使空气与废水混合，然后进入气浮池，废水在气浮池中产生的絮团慢慢浮到废水表面，利用气浮池的刮板将絮团刮除。废水处理效果如下：
处理前 处理后 CODcr mg/L 753 81 BOD5 mg/L 152 4 油 mg/L 13.8 0.13 SS mg/L 371 21
实验结果表明，本发明对涂装污水和含油废水有着良好的处理效果，其脱色、除油和除COD效果均好于膨润土原土、有机聚电解质和活性炭粉。
本发明混凝剂还具有分离沉降快，污泥量小的特点，并且投加量少，运行时间短，对废水的pH值适应性强。