申请日2007.03.06
公开(公告)日2007.09.26
IPC分类号C02F1/52
摘要
本发明公开了一种用于饮用水、工业用水和染整污水处理的絮凝净水剂及其制备方法，其特征在于，其原料主要包括精制膨润土、铝盐、磷酸三钠，其配方(重量份数)为，精制膨润土25-65%、铝盐15-65%、磷酸三钠5-10%、乙二胺四乙酸或硫酸镁3-25%。制备方法为(1)均质混合;(2)球磨等。本发明具有絮凝沉降速度快，污泥量少，操作简便，处理成本低等优点。
权利要求书
1、一种用于饮用水、工业用水和染整污水处理的絮凝净水剂， 其特征在于，其原料主要包括精制彭润土、铝盐、磷酸三钠，其配方 (重量份数)为，精制彭润土25-65%、铝盐15-65%、磷酸三钠 5-10%、乙二胺四乙酸或硫酸镁3-25%。
2、根据权利要求1所述的用于饮用水、工业用水和染整污水处 理的絮凝净水剂，其特征在于，用于饮用水、工业用水处理时，上述 配方中的乙二胺四乙酸的配方范围(重量份数)为3-10%;用于处理 染整污水时，硫酸镁的配方范围(重量份数)为10-25%。
3、一种权利要求1或2所述用于饮用水、工业用水和染整污水 处理的絮凝净水剂的制备方法，其特征在于，该制备方法工艺步骤为， (1)均质混合;将彭润土、铝盐放入高速均混机中混合，一定时间 后在1000倍显微镜下观察混合粒度分布，混均度高于98%为合格; (2)球磨;a、在球磨机内装入乙二胺四乙酸、磷酸三钠，开机30 分钟;b、在上述时间后分批加入(1)步骤所述的已混均的物料，球 磨75或100分钟;c、检测;分别检测水份、1%水溶液PH值、粒度、 絮凝效果、50-400NTU浊度去除试验、水中重金属去除率指标;或者 分别检测水份、粒度、混凝效果、脱色效果、COD祛除率指标。
4、根据权利要求3所述的用于饮用水、工业用水和染整污水处 理的絮凝净水剂的制备方法，其特征在于，用于染整污水处理的絮凝 净水剂的最佳制备工艺步骤为，(1)将上述配方中的原料精制彭润土、 铝盐、磷酸三钠、硫酸镁放入均混机中混合30分钟;(2)将混合好 的原料放入球磨机中研磨100分钟;(3)检测。
说明书
用于饮用水、工业用水和染整污水处理的絮凝净水剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及絮凝净水剂领域，特别是涉及一种用于制取饮用水、 工业用水和处理染整污水，能在絮凝净水的同时去除水中重金属和废 水脱色处理用的絮凝净水剂及制备方法。
背景技术
絮凝净水技术，是世界各国普遍采用的既经济又简便且具有高效 的水处理技术。现有絮凝剂产品，按其化学成份被分为无机絮凝剂和 有机絮凝剂;按其使用量，无机絮凝剂占市场用量80%以上，有机絮 凝剂约占20%左右。无机絮凝剂，主要产品是聚合氯化铝，占有无机 絮凝剂类产品市场用量80%左右，为主流产品，广泛使用在饮用水、 工业用水、废水处理等水处理领域。但是，聚合氯化铝絮凝剂的缺点 是Al3+离子的水相转移对人体、生物体、微生物体、植物体产生四大 环保负效应，水中残留的铝和重金属对促发老年痴呆症、心血管等疾 病有密切关联;在微酸性水中无絮凝效果，加碱提高PH值后才有作 用;絮凝体松散、沉淀慢、污泥含水高、用量大等弊端。故而，研制 优质、高效、低廉、安全、无毒水处理絮凝净水剂是当今各国共同关 注的大课题，也是人类生活、生产面临的当务之急。
发明内容
本发明的目的在于克服上述无机絮凝剂之不足，提供一种多功能 复合型絮凝净水剂及其制备方法。
本发明是通过如下技术方案来实现上述目的：
该用于饮用水、工业用水和染整污水处理的絮凝净水剂，其特征 在于，其原料主要包括精制彭润土、铝盐、磷酸三钠，其配方(重量 份数)为，精制彭润土25-65%、铝盐15-65%、磷酸三钠5-10%、 乙二胺四乙酸或硫酸镁3-25%。
用于饮用水、工业用水处理时，上述配方中的乙二胺四乙酸的配 方范围(重量份数)为3-10%;上述配方中的硫酸镁 10-25%，用 于染整污水处理，效果更佳。
上述絮凝净水剂的制备方法，制备工艺步骤为，(1)均质混合; 将彭润土、铝盐放入高速均混机中混合，一定时间后在1000倍显微 镜下观察混合粒度分布，混均度高于98%为合格;
(2)球磨;a、在球磨机内装入乙二胺四乙酸、磷酸三钠，开机 30分钟;b、在上述时间后分批加入(1)步骤所述的已混均的物料， 球磨75或100分钟;c、检测;分别检测水份、1%水溶液PH值、粒 度、絮凝效果、50-400NTU浊度去除试验、水中重金属去除率指标;
用于污水处理的净水剂制备工艺步骤为，(1)将上述配方中的原 料精制彭润土、铝盐、磷酸三钠、硫酸镁放入均混机中混合30分钟; (2)将混合好的原料放入球磨机中研磨100分钟;(3)检测;分别 检测水份、粒度、混凝效果、脱色效果、COD祛除率指标。
采用上述配方絮凝净水剂的优点在于，其原料易得、价格便宜、 制备简单，其产品用于处理饮用水、工业用水及污水具有絮凝沉降速 度快，污泥量少，操作简便，处理成本低等优点。本发明的絮凝净水 剂在多方面的实际应用性能测试中均优于现主流产品聚合氯化铝絮 凝剂，在净水絮凝中，絮凝体密实、沉降快、沉渣含水量低，在对河 水、污水的净化处理成本上将会比聚合氯化铝大大降低，对水体中的 重金属去除更显良好效果。另外本发明的絮凝净水剂为中性产品，不 会对设备及设施产生腐蚀，综合性能全面，生产与使用方便，改进和 增添了絮凝剂的新产品，它必将对水处理及环保产业带来巨大的社会 效益。
具体实施方式
实施例1
本发明用于饮用水、工业用水絮凝净水剂，其原料为粉状，包括 精制彭润土、铝盐、乙二胺四乙酸、磷酸三钠，具体净水剂原料及其 配方(质量份数)为，精制彭润土50%、铝盐38%、乙二胺四乙 酸5%、磷酸三钠7%;其制备步骤过程包括：(1)均质混合; 将彭润土、铝盐放入高速均混机中混合，一定时间后在1000倍显微 镜下观察混合粒度分布，混均度高于98%为合格;(2)球磨;a、在 球磨机内装入乙二胺四乙酸、磷酸三钠，开机30分钟;b、在上述时 间后分批加入(1)步骤所述的已混均的物料，球磨75分钟;c、检 测;分别检测水份、1%水溶液PH值、粒度、絮凝效果、50-400NTU 浊度去除试验、水中重金属去除率指标;该絮凝净水剂在净水絮凝中， 絮凝体密实、沉降快、沉渣含水量低，净水效果优于现主流产品聚合 氯化铝。经测试报告提供的对比数据如下：
在PH7浑浊河水中浑浊度及去除效能测试数据表1
聚合氯化铝(PAC) 絮凝净水剂 原水浊度 98.3NTU 原水浊度 98.3NTU 加药量 0.02g/L 加药量 0.01g/L 处理后 77.5NTU 处理后 38.8NTU 减少 21.2% 减少 60.5%
从上表可以看出，当在相同浊度下，本发明絮凝净水剂仅为聚合 氯化铝1/2用量时，去浊净水效果却高于聚合氯化铝的一倍。将该絮 凝净水剂在去除水中重金属性能测试数据如下：
本发明絮凝净水剂在去除水中重金属性能测试数据表2 絮凝净水剂(0.016g/L) 处理前 处理后 去除率% 铝(Al) 1.0mg/l 0.37mg/l 63.0 砷(As) 1.1mg/l 0.10mg/l 90.9 镉(Cd) 0.9mg/l 0.77mg/l 14.4 铬(Cr) 1.0mg/l 0.08mg/l 92.0 铁(Fe) 1.1mg/l 0.09mg/l 91.8 锰(Mn) 0.94mg/l 0.80mg/l 14.9 铅(pb) 0.90mg/l 0.10mg/l 88.9
同等条件下测试的聚合氯化铝去除水中重金属数值均大大低于 本发明净水剂的去除率，同时在铝金属量值上，不但未去除反而会增 加。
实施例2
本发明用于染整污水处理的絮凝净水剂，其原料配方和生产方法 (质量份数)为，精制彭润土55%、铝盐30%、硫酸镁10%、 磷酸三钠5%;其制备工艺步骤为，(1)将上述配方中的原料放入 均混机中混合30分钟;(2)将混合好的原料放入球磨机中研磨100 分钟;(3)检测;分别检测水份、粒度、混凝效果、脱色效果、COD 祛除率指标。
在对染整污水处理时，单一使用即可去除污水色度的80%，COD 去除率60%，完全可以取代现今使用的聚合氯化铝或聚合氯化铝加聚 丙烯酰胺的物化不好的方法，从而使染整污水处理在物化工艺上变得 简单、高效、低成本、达标运行。
另外本发明絮凝净水剂还在对造纸白液中的纸纤维沉淀回收试 验中表现出沉淀速度快、分离效果好，可与进口的聚丙烯酰胺处理结 果相同，取代进口每吨几万元的产品价格，经济效益好。
本发明制备方法由于均混、球磨设备采用封闭式机型，故而防止 了粉尘的产生，加上占地面积小、设备投资少、产量大、成本低，没 有废水、废气、废渣产生，有良好的推广价值。