申请日2018.03.30
公开(公告)日2018.09.21
IPC分类号C02F1/58
摘要
本发明提供了一种缓释污水处理剂及其制备方法，包括以下重量份的原料：蛋壳膜10‑20份、沸石粉10~12份、硫酸亚铁2~3份、二氧化钛1~2份、氧化钙0.5~1份、氢氧化钠1‑5份、缓释材料5‑15份、聚丙烯酸树脂5‑15份。本发明利用废弃物蛋壳膜，对其进行改性，改性后的蛋壳膜与改性聚羧酸盐和膦基聚马来酸酐形成骨架，利用聚丙烯酸树脂作为润湿剂，将其他材料均匀的附着在骨架材料上，制备的污水处理剂能够缓慢均匀的释放，高效处理污水中的氮磷。
权利要求书
1.一种缓释污水处理剂，其特征在于包括以下重量份的原料：蛋壳膜10-20份、沸石粉10~12份、硫酸亚铁2~3份、二氧化钛1~2份、氧化钙0.5~1份、氢氧化钠1-5份、缓释材料5-15份、聚丙烯酸树脂5-15份。
2.根据权利要求1所述的缓释污水 处理剂，其特征在于：所述缓释材料为乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚丙烯酸树脂或醋酸纤维素酯中的任意一种。
3.权利要求1或2所述的缓释污水处理剂的制备方法，其特征在于步骤如下：
(1)从蛋壳内壁剥离蛋壳膜，用蒸馏水洗涤3次，置于60-90℃烘箱中烘干，粉碎，获得粒度为30目-150目的蛋壳膜碎片;
(2)将步骤(1)中蛋壳膜分散于氢氧化钠溶液中，得到蛋壳膜分散液;
(3)向步骤(2)得到的蛋壳膜分散液中加入改性聚羧酸盐和膦基聚马来酸酐，搅拌3-5h，水洗得到骨架缓释材料;
(4)将聚丙烯酸树脂加入到水中制成润湿剂，向润湿剂中加入沸石粉、硫酸亚铁、二氧化钛、氧化钙及步骤(3)得到的骨架缓释材料，混合均匀烘干得到污水处理剂。
4. 根据权利要求3所述的缓释污水处理剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中所述氢氧化钠溶液的浓度为0.1 mol/L-1.0 mol/L。
5.根据权利要求3所述的缓释污水处理剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中润湿剂的固含量为25-30%。
说明书
一种缓释污水处理剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种缓释污水处理剂及其制备方法。
背景技术
氮和磷是生物重要营养源。随着人口的持续增长和人们生活水平的不断提高，生活污水人均排放量持续增加，加之洗涤剂的普遍使用，以及二级生化处理城市污水出水中氮磷含量较高，排入水体后使受纳水体中氮、磷含量增加，蓝、绿藻大量繁殖，水体缺氧并产生毒素，水质恶化。我国淮河流域、太湖、巢湖、滇池等水体富营养化严重，近海岸每年发生的十多起大面积的赤潮，严重影响水生生物和人体健康。大量氮、磷化合物进入水体后加速水体的富营养化进程，降低了水体的经济价值和美学价值，破坏水体生态环境，影响供水水质等;消耗水体中的溶解氧，不利于水体质量的改善以及鱼类的生存;降低氯的消毒效率，大大增加氯的消耗量，同时对人类的健康存在着潜在的危害。
污水中氮的存在形式主要有氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮，可通过物理法、化学法和生物法去除。常用的物化方法有氨吹脱法、化学沉淀法、折点加氯法、选择性离子交换法和催化氧化法。污水中磷的存在形态主要是磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷，其去除方法主要有混凝沉淀法、结晶法和生物法。由于生物脱氮除磷被公认为是一种经济、有效和最有发展前途的方法，且生活污水的可生化性好，因此，目前污水脱氮除磷大多采用生物法。
现有自养反硝化技术中硫/石灰石基污水处理剂在使用过程中，通常采用多次加料的方法，操作比较麻烦，采用一次足量添加的方法，致使各元素的释放不均一，对自养菌微生物的生长不利。
发明内容
本发明提出了一种缓释污水处理剂及其制备方法，在污水处理剂中添加缓释材料，缓释材料形成骨架，其他才老均匀分散在骨架材料上，能够使得各种材料缓慢均匀的释放，保证处理效果的均一性与高效性。
实现本发明的技术方案是：一种缓释污水处理剂，包括以下重量份的原料：蛋壳膜10-20份、沸石粉10~12份、硫酸亚铁2~3份、二氧化钛1~2份、氧化钙0.5~1份、氢氧化钠1-5份、缓释材料5-15份、聚丙烯酸树脂5-15份。
所述缓释材料为乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚丙烯酸树脂或醋酸纤维素酯中的任意一种。
所述的缓释污水处理剂的制备方法，步骤如下：
(1)从蛋壳内壁剥离蛋壳膜，用蒸馏水洗涤3次，置于60-90℃烘箱中烘干，粉碎，获得粒度为30目-150目的蛋壳膜碎片;
(2)将步骤(1)中蛋壳膜分散于氢氧化钠溶液中，得到蛋壳膜分散液;
(3)向步骤(2)得到的蛋壳膜分散液中加入改性聚羧酸盐和膦基聚马来酸酐，搅拌3-5h，水洗得到骨架缓释材料;
(4)将聚丙烯酸树脂加入到水中制成润湿剂，向润湿剂中加入沸石粉、硫酸亚铁、二氧化钛、氧化钙及步骤(3)得到的骨架缓释材料，混合均匀烘干得到污水处理剂。
所述步骤(2)中所述氢氧化钠溶液的浓度为0.1 mol/L-1.0 mol/L。
所述步骤(4)中润湿剂的固含量为25-30%。
本发明的有益效果是：本发明利用废弃物蛋壳膜，对其进行改性，改性后的蛋壳膜与改性聚羧酸盐和膦基聚马来酸酐形成骨架，利用聚丙烯酸树脂作为润湿剂，将其他材料均匀的附着在骨架材料上，制备的污水处理剂能够缓慢均匀的释放，高效处理污水中的氮磷。