申请日2011.10.20
公开(公告)日2012.05.23
IPC分类号C02F103/30; C02F1/28
摘要
本发明公开了一种印染退浆废水COD降解剂，属于环境保护中废水处理领域。其物质成分为：聚合氯化铝40～60wt%,二氧化锰10～30wt%，结晶矿物质10～20wt%，表面活性剂1～5wt%，稀土氧化物1～10wt%。本发明降解剂具有制备简单方便、投加量少、处理效果好，对COD在10000mg/L以上的退浆废水具有良好的去除效果，能使COD一次性降到500mg/L以下。
权利要求书
1.一种印染退浆废水COD降解剂，其特征在于它的物质成分为：聚合氯化铝 40～60wt%, 二氧化锰 10～30wt%，结晶矿物质10～20wt%，表面活性剂 1～5wt%，稀土氧化物1～10wt%。
2.根据权利要求1所述的一种印染退浆<a href="http://www.dowater.com/" style="text-decoration:none"><font color="#000000">废水</font></a>COD降解剂，其特征在于：所述的结晶矿物质为凹凸棒石粉、蛭石、叶绿矾中的一种或两种，其目数为300～400目。
3.根据权利要求1所述的一种印染退浆废水COD降解剂，其特征在于：所述的表面活性剂为十八烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基苄基氯化铵、双辛烷基二甲基溴化铵中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的一种印染退浆废水COD降解剂，其特征在于：所述的稀土氧化物为氧化镧、氧化铈、氧化镨、氧化铷中的一种。
说明书
一种印染退浆废水COD降解剂
技术领域
本发明为一种印染退浆废水COD降解剂，涉及印染退浆废水的处理，属于环境保护中废水处理领域。
背景技术
退浆废水源于印染企业退浆工序，排放出来的废水中含有聚乙烯醇、淀粉、助剂、果胶等有机物质，其COD通常高达5000～50000mg/L，且B/C比低于0.2，可生化性差，不宜进行生化处理。
目前退浆废水中COD降解方法主要有絮凝法和氧化法。絮凝法操作简单、运行方便，但退浆废水中的聚乙烯醇为非离子型有机聚合物，一般絮凝剂产生的电荷对其吸附作用较弱，去除率较低，无法适用于处理高浓度COD的退浆废水。氧化法具有处理时间短、效率较高，但因退浆废水中有机物浓度较高，氧化剂投加量大，且价格比较昂贵、运行成本较高、安全性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种印染退浆废水COD降解剂，该降解剂能迅速去除印染退浆废水中的诸多污染物，有效降低废水中的COD含量，大大减少废水的处理成本，增加企业的经济效益，对COD在10000mg/L以上的退浆废水具有良好的去除效果，能使COD一次性降到500mg/L以下，在印染退浆废水处理领域具有很好的应用前景。
本发明所提供的印染退浆废水COD降解剂物质成分为：
聚合氯化铝 40～60wt%, 二氧化锰 10～30wt%，结晶矿物质10～20wt%，
表面活性剂 1～5wt%，稀土氧化物1～10wt%。
所述的结晶矿物质为凹凸棒土、蛭石、叶绿矾中的一种或两种，其目数为300～400目。
所述的表面活性剂为十八烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基苄基氯化铵、双辛烷基二甲基溴化铵中的一种或两种。
所述的稀土氧化物为氧化镧、氧化铈、氧化镨、氧化铷中的一种。
本发明印染退浆废水COD降解剂的制备过程如下：
(1) 将结晶矿物质粉碎过300～400目筛，得到结晶矿物质粉末，备用;
(2) 在反应釜中加入聚合氯化铝，并加入等重量的水在70～90℃下搅拌使其溶解;
(3) 加入表面活性剂，继续搅拌30～60分钟直至观察到泡沫消失;
(4) 加入步骤(1)中的结晶矿物质和二氧化锰，升温至50～70℃，继续搅拌半小时;
(5) 加入稀土氧化物并搅拌均匀，控制温度在70℃下熟化6～7小时，得到粘稠状流体;
(6) 将上述流体进行脱水，干燥、粉碎，过100～130目筛，即可得到本发明印染退浆废水COD降解剂。
本发明印染退浆废水COD降解剂具有制备简单，成本低量，药剂投加量少，处理效果好等特点，在印染退浆废水处理领域具有很好的应用前景。本发明降解剂中的聚合氯化铝、表面活性剂为带正电性的多核高分子物质，对废水中的胶体颗粒具有电中和、脱稳作用;二氧化锰呈八面体，具有空隙的隧道结构，强力吸附作用，能有效吸附退浆废水中的污染物质;结晶矿物质具有巨大的比表面积和孔容积，有贯穿整个结构的通道和空隙，能发挥巨大的协同作用。
本发明人通过大量的对比实验发现在聚合氯化铝、二氧化锰、结晶矿物质、表面活性剂中加入碱性氧化物氧化铜、两性氧化物氧化铝、以及稀土氧化物氧化铈中的任一种，都能增加退浆废水中COD的去除率，但稀土氧化物氧化铈的去除效果最好，COD降解率从40%左右提高到了90%以上。而后本发明人用稀土氧化物氧化镧、氧化镨、氧化铷分别代替氧化铈，结果发现其处理效果相当，因此，本发明方案采用的稀土氧化物可以是氧化镧、氧化铈、氧化镨、氧化铷中的任一种。
具体实施方式
本发明印染退浆废水COD降解剂的物质成分为：
聚合氯化铝 40～60wt%, 二氧化锰 10～30wt%，结晶矿物质10～20wt%，
表面活性剂 1～5wt%，稀土氧化物1～10wt%。
所述的结晶矿物质为凹凸棒土、蛭石、叶绿矾中的一种或两种，其目数为300～400目。
所述的表面活性剂为十八烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基苄基氯化铵、双辛烷基二甲基溴化铵中的一种或两种。
所述的稀土氧化物为氧化镧、氧化铈、氧化镨、氧化铷中的一种。
本发明印染退浆废水COD降解剂的制备过程如下：
(1) 将结晶矿物质粉碎过300～400目筛，得到结晶矿物质粉末，备用;
(2) 在反应釜中加入聚合氯化铝，并加入等重量的水在70～90℃下搅拌使其溶解;
(3) 加入表面活性剂，继续搅拌30～60分钟直至观察到泡沫消失;
(4) 加入步骤(1)中的结晶矿物质和二氧化锰，升温至50～70℃，继续搅拌半小时;
(5) 加入稀土氧化物并搅拌均匀，控制温度在70℃下熟化6～7小时，得到粘稠状流体;
(6) 将上述流体进行脱水，干燥、粉碎，过100～130目筛，即可得到本发明印染退浆废水COD降解剂。
实例1
将凹凸棒土20wt%粉碎过300目筛，得到凹凸棒石粉末，在反应釜中加入聚合氯化铝60wt%，并加入等重量的水在70℃下搅拌使其溶解，加入十八烷基二甲基苄基氯化铵5wt%，继续搅拌60分钟直至观察到泡沫消失，加入凹凸棒土粉末和二氧化锰10wt%，升温至70℃，继续搅拌半小时，加入氧化铈5wt%并控制温度在70℃左右，搅拌均匀，熟化7小时，得到粘稠状流体，进行脱水，干燥、粉碎，过100目筛，得到本发明印染退浆废水COD降解剂。
实例2
将蛭石20wt%粉碎过350目筛，得到蛭石粉末，在反应釜中加入聚合氯化铝60wt%，并加入等重量的水在85℃下搅拌使其溶解，加入十二烷基二甲基氧化胺5wt%，继续搅拌60分钟直至观察到泡沫消失，加入蛭石粉末和二氧化锰10wt%，升温至60℃，继续搅拌半小时，加入氧化镧5wt%并控制温度在70℃左右，搅拌均匀，熟化6小时，得到粘稠状流体，进行脱水，干燥、粉碎，过120目筛，得到本发明印染退浆废水COD降解剂。
实例3
将叶绿矾20wt%粉碎过400目筛，得到叶绿矾粉末，在反应釜中加入聚合氯化铝40wt%，并加入等重量的水在90℃下搅拌使其溶解，加入双辛烷基二甲基溴化铵1wt%，继续搅拌60分钟直至观察到泡沫明显增多，加入叶绿矾粉末、二氧化锰30wt%，升温至65℃，继续搅拌半小时，加入氧化镨9wt%并控制温度在70℃左右，搅拌均匀，熟化6小时，得到粘稠状流体，进行脱水，干燥、粉碎，过110目筛，得到本发明印染退浆废水COD降解剂。
实例4
将实例1～3所得的降解剂以及含有氧化钙、氧化铝的降解剂分别加入到某印染退浆废水(COD为15000mg/L)中，搅拌，静置沉淀，分离处理，其处理结果如下表。
由上表可知，添加了稀土氧化物的本发明印染退浆废水COD降解剂具有非常好的降解效果，COD降解率从40%提高到了90%以上。