申请日2018.08.08
公开(公告)日2018.11.30
IPC分类号C02F1/52; C02F1/56; C02F103/22
摘要
本发明公布了一种羽绒污水处理沉淀剂及其制备方法，该制备方法包括：1)将绿藻进行灭活，然后加入水、硅藻土、果胶酶进行酶解反应以得到改性硅藻土;2)在保护气的存在下，将丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土和水进行混合，然后加入引发剂进行接触反应以得到羽绒污水处理沉淀剂。本发明沉淀剂能够高效地净化羽绒生产中的污水，工序简单、操作简便。
权利要求书
1.一种羽绒污水处理沉淀剂的制备方法，其特征在于，包括：
1)将绿藻进行灭活，然后加入水、硅藻土、果胶酶进行酶解反应以得到改性硅藻土;
2)在保护气的存在下，将丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土和水进行混合，然后加入引发剂进行接触反应以得到所述羽绒污水处理沉淀剂;
其中，在步骤1)中，所述灭活采用蒸汽灭活的方式进行;
所述硅藻土、绿藻、果胶酶、水的重量比为50：18-23：8-15：100-150;
所述酶解反应满足以下条件：反应温度为40-50℃，反应时间为24-36h。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤2)中，所述丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土、引发剂和水的重量比为50：5-9：10-16：4-6：100-150。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤2)中，所述接触反应满足以下条件：反应温度为45-60℃，反应时间为6-10h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤2)中，所述混合的时间为40-60min。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤2)中，所述引发剂选自过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的至少一者。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤2)中，所述硅藻土的平均粒径为0.05-0.15μm;在步骤2)之后，所述制备方法还包括将反应产物进行破碎至颗粒，并且所述颗粒的平均粒径为0.2-0.4μm。
7.一种羽绒污水处理沉淀剂，其特征在于，所述羽绒污水处理沉淀剂通过权利要求1-6中任意一项所述的制备方法制备而得。
说明书
一种羽绒污水处理沉淀剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及羽绒生产领域，具体地，涉及一种羽绒污水处理沉淀剂及其制备方法。
背景技术
羽绒是长在鹅、鸭的腹部，成芦花朵状的绒毛，成片状的叫羽毛。由于羽绒是一种动物性蛋白质纤维，羽绒球状纤维上密布千万个三角形的细小气孔，能随气温变化而收缩膨胀，产生调温功能，可吸收人体散发流动的热气，隔绝外界冷空气的入侵。从蓬松度的检测上来分析，羽绒比蚕丝，棉花等保暖材料都要高一个等级，比如最低标准的450度蓬松的90鸭绒也要比蚕丝和棉花蓬松好，所以羽绒单纯作为一个保暖材料，它的经济价值远远高于其他保暖材料。
羽绒在生产过程中首先需要进行羽毛清洗，然后进行筛选。其中，羽毛的清洗过程中需要使用大量的水，进而导致在羽绒生产过程中出现大量的污水，而这些污水中含有大量的碎羽绒，如此多的碎羽绒分散在污水中十分难以去除，进而导致污水的处理带来了极大地困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种羽绒污水处理沉淀剂及其制备方法，该沉淀剂能够高效地净化羽绒生产中的污水，并且该制备方法具有工序简单和操作简便的优点。
为了实现上述目的，本发明提供了一种羽绒污水处理沉淀剂的制备方法，包括：
1)将绿藻进行灭活，然后加入水、硅藻土、果胶酶进行酶解反应以得到改性硅藻土;
2)在保护气的存在下，将丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土和水进行混合，然后加入引发剂进行接触反应以得到羽绒污水处理沉淀剂。
本发明还提供了一种羽绒污水处理沉淀剂，该绒污水处理沉淀剂通过上述的制备方法制备而得。
在上述技术方案中，本发明提供了首先对将绿藻灭活，然后通过酶解反应同时酶解后的产物吸附于硅藻土上以对硅藻土进行改性得到改性硅藻土;最后以改性硅藻土为载体，将丙烯酰胺、阳离子单体DMC(甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵)在改性硅藻土上进行聚合反应以得到阳性聚丙烯酰胺，最后得到改性硅藻土/阳性聚丙烯酰胺复合材料，即羽绒污水处理沉淀剂，该沉淀剂具有优异的骨架结构，同时表面富含阳离子进而能够在污水中能够通过静电作用吸附碎羽绒进而达到高效净化污水的作用。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种羽绒污水处理沉淀剂的制备方法，包括：
1)将绿藻进行灭活，然后加入水、硅藻土、果胶酶进行酶解反应以得到改性硅藻土;
2)在保护气的存在下，将丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土和水进行混合，然后加入引发剂进行接触反应以得到羽绒污水处理沉淀剂。
在本发明的步骤1)中，灭活的方式可以有多种，如酸、碱灭活，但是从环保以及经济的角度考虑，优选地，在步骤1)中，灭活采用蒸汽灭活的方式进行。
在本发明的步骤1)中，各组分的用量可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高沉淀剂的污水净化效果，优选地，在步骤1)中，硅藻土、绿藻、果胶酶、水的重量比为50：18-23：8-15：100-150。
在本发明的步骤1)中，酶解反应的条件可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高沉淀剂的污水净化效果，优选地，在步骤1)中，酶解反应满足以下条件：反应温度为40-50℃，反应时间为24-36h。
在本发明的步骤2)中，各组分的用量可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高沉淀剂的污水净化效果，优选地，在步骤2)中，丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土、引发剂和水的重量比为50：5-9：10-16：4-6：100-150。
在本发明的步骤2)中，接触反应的条件可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高沉淀剂的污水净化效果，优选地，在步骤2)中，接触反应满足以下条件：反应温度为45-60℃，反应时间为6-10h。
在本发明的步骤2)中，混合的时间可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高沉淀剂的污水净化效果，优选地，在步骤2)中，混合的时间为40-60min。
在本发明的步骤2)中，引发剂的种类可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高沉淀剂的污水净化效果，优选地，在步骤2)中，引发剂选自过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的至少一者。
在本发明的步骤2)中，硅藻土的平均粒径可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高沉淀剂的污水净化效果，优选地，在步骤2)中，硅藻土的平均粒径为0.05-0.15μm。
在本发明的步骤2)中，沉淀剂的平均粒径可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高沉淀剂的污水净化效果，优选地，在步骤2)之后，该制备方法还包括将反应产物进行破碎至颗粒，并且颗粒的平均粒径为0.2-0.4μm。
在本发明的步骤2)中，绿藻的种类可以在宽的范围内选择，但是为了进一步提高沉淀剂的污水净化效果，优选地，绿藻选自水绵、海苔、石莼中的至少一者。
本发明还提供了一种羽绒污水处理沉淀剂，该绒污水处理沉淀剂通过上述的制备方法制备而得。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
实施例1
1)将绿藻(水绵)通过蒸汽进行灭活，然后加入水、硅藻土(平均粒径为0.10μm)、果胶酶(硅藻土、绿藻、果胶酶、水的重量比为50：21：12：130)进行酶解反应(反应温度为45℃，反应时间为30h)以得到改性硅藻土;
2)在保护气的存在下，将丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土和水进行混合50min，然后加入引发剂引发剂(过硫酸钾)进行接触反应(反应温度为50℃，反应时间为8h)、粉碎以得到平均粒径为0.3μm的沉淀剂A1;其中，丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土、引发剂和水的重量比为50：8：13：5：130。
实施例2
1)将绿藻(海苔)通过蒸汽进行灭活，然后加入水、硅藻土(平均粒径为0.05μm)、果胶酶(硅藻土、绿藻、果胶酶、水的重量比为50：18：8：100)进行酶解反应(反应温度为40℃，反应时间为36h)以得到改性硅藻土;
2)在保护气的存在下，将丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土和水进行混合40min，然后加入引发剂引发剂(过硫酸钠)进行接触反应(反应温度为45℃，反应时间为10h)、粉碎以得到平均粒径为0.2μm的沉淀剂A2;其中，丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土、引发剂和水的重量比为50：5：10：4：100。
实施例3
1)将绿藻(石莼)通过蒸汽进行灭活，然后加入水、硅藻土(平均粒径为0.15μm)、果胶酶(硅藻土、绿藻、果胶酶、水的重量比为50：23：15：150)进行酶解反应(反应温度为50℃，反应时间为36h)以得到改性硅藻土;
2)在保护气的存在下，将丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土和水进行混合60min，然后加入引发剂引发剂(过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵)进行接触反应(反应温度为60℃，反应时间为10h)、粉碎以得到平均粒径为0.4μm的沉淀剂A3;其中，丙烯酰胺、阳离子单体DMC、改性硅藻土、引发剂和水的重量比为50：9：16：6：150。