申请日2003.04.07
公开(公告)日2003.12.24
IPC分类号C02F1/28; C01B33/26
摘要
本发明公开了一种有机膨润土合成-废水处理一体化方法。它的步骤为:1)将干燥、粉碎的20~100目膨润土原土和季铵盐阳离子表面活性剂直接投加到待处理有机废水中,膨润土原土用量与待处理有机废水量比例为1∶50~1∶5000;2)快速搅拌10~30分钟;3)反应产物在沉淀池停留10~60分钟,土-水固液分离,废水达标后排放。本方法省略了有机膨润土制备的整套工序,减少了膨润土合成设备投资和运行费用,节约能源和水资源,消除了有机膨润土制备和使用过程中表面活性剂的二次污染;废水处理流程简单,操作方便,缩短了废水处理时间,吸附去除有机污染物的效率优于传统方法制备的有机膨润土,显著降低废水处理的成本,易于推广使用。
権利要求書
1.一种有机膨润土合成-废水处理一体化方法,其特征在于:将干燥、粉碎 的20~100目膨润土原土和季铵盐阳离子表面活性剂直接投加到待处理有机废 水中,膨润土原土用量与待处理有机废水量比例为1∶50~1∶5000;快速搅拌 10~30分钟,停留10~60分钟,土-水固液分离,废水达标后排放。
2.根据权利要求1所述的一种有机膨润土合成-废水处理一体化方法,其特 征在于所说季铵盐阳离子表面活性剂以加入膨润土原土的阳离子交换容量 (CEC)的20%~120%投加;
3.根据权利要求1所述的一种有机膨润土合成-废水处理一体化方法,其特 征在于所说膨润土原土用量与待处理有机废水量的比例为1∶100~1∶5000。
4.根据权利要求1所述的一种有机膨润土合成-废水处理一体化方法,其特 征在于所说季铵盐阳离子型表面活性剂的用量为投加膨润土阳离子交换总量的 30~100%。
5.根据权利要求1所述的一种有机膨润土合成-废水处理一体化方法,其特 征在于所说待处理有机废水中的有机污染物为硝基苯酚、苯胺、菲、染料。
6.根据权利要求1所述的一种有机膨润土合成-废水处理一体化方法,其特 征在于所说土-水固液分离的有机膨润土污泥重复使用或经再生处理后回用。
说明书
有机膨润土合成-废水处理一体化方法
技术领域
本发明涉及一种有机膨润土合成-废水处理一体化方法。
背景技术
膨润土是以蒙脱石(Montmorillonite)为主要矿物的粘土岩。蒙脱石是一种 含水的层状铝硅酸盐矿物,由两个硅氧四面体中间夹一个铝(镁)氧(氢氧) 八面体组成,属于2∶1型的三层粘土矿物。晶层间距离为0.96~2.14nm,这些 纳米片层团聚在一起,形成几百纳米到几微米的粘土颗粒。由于膨润土表面硅 氧结构极强的亲水性及层间阳离子的水解,未经改性的膨润土吸附处理有机污 染物的性能非常差。季铵盐阳离子表面活性剂可通过离子交换作用进入膨润土 的层间,显著改变了膨润土的二维纳米结构的尺寸,层间由亲水性变为疏水性, 吸附机理由表面吸附变为分配作用为主,吸附去除水中有机污染物的效率比原 土高几十到几百倍。近年来,有机膨润土在废水处理及污染环境修复中的应用 已成为国内外环境科学与工程领域研究的热点。
有机膨润土吸附处理有机废水的工艺由有机膨润土的合成和有机废水的处 理两个独立部分构成,即将事先合成的有机膨润土投入到有机废水中,经吸附 处理,废水达标后排放。
有机膨润土的合成主要有三种方法:湿法、预凝胶法、干法。湿法是目前常 用的膨润土改性方法,即将膨润土粉分散于有机改性剂溶液中制浆,进行改型, 然后经过滤、烘干、粉碎,得到有机膨润土产品。这种方法在制浆时需恒温水 浴、搅拌2hr以上,耗时、耗能、消耗水资源,且有含大量表面活性剂的废水 产生,需进一步处理;此外有机膨润土的合成工艺稳定性不好,直接影响有机 膨润土的质量。这些均限制了有机膨润土在废水处理和污染环境修复中的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种有机膨润土合成-废水处理一体化方法。
它的步骤为:
1)将干燥、粉碎的20~100目膨润土原土和季铵盐阳离子表面活性剂直接投 加到待处理有机废水中,膨润土原土用量与待处理有机废水量比例为1∶50~1∶ 5000;
2)快速搅拌10~30分钟;
3)反应产物在沉淀池停留10~60分钟,土-水固液分离,废水达标后排放。
本发明将有机膨润土的合成和有机废水的处理两个独立过程一体化。即将膨 润土与表面活性剂直接投入有机废水中,经搅拌、沉淀,废水达标后排放。该 方法省略了有机膨润土制备的整套工序,减少了膨润土合成设备投资和运行费 用,节约能源和水资源,消除了有机膨润土制备和使用过程中表面活性剂的二 次污染;废水处理流程简单,操作方便,缩短了废水处理时间,吸附去除有机 污染物的效率优于传统方法制备的有机膨润土,显著降低废水处理的成本,易 于推广使用。