申请日2018.01.10
公开(公告)日2018.05.01
IPC分类号C02F1/52; C02F1/54; C02F1/56; C02F1/66; C02F1/28; C02F101/16; C02F101/20
摘要
本发明涉及废水净化领域，尤其涉及一种废水金属净化剂。本发明一种废水金属净化剂，所述废水金属净化剂具有核壳结构，能够快速络合废水中的重金属离子并迅速团聚、沉淀;制备方法包括：混合原料、搅拌、喷雾造粒，对颗粒进行喷涂浆料形成包覆层、热处理后得到废水金属净化剂。本发明的废水金属净化剂可以高效净化水质，快速实现水体清澈。
权利要求书
1.一种废水金属净化剂，其特征在于，所述废水金属净化剂具有核壳结构，核心颗粒由氢氧化钙20～35wt%，氧化镁25～45wt%，硫化钡15～25wt%，活性炭2～5wt%，EDTA四钠8～10wt%组成;壳层由2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯20-30wt%，聚二烯基丙二甲基氯化铵50-60wt%，苯磺酰肼10-20wt%，环氧树脂5-10wt%组成。
2.根据权利要求1所述的废水金属净化剂，其特征在于，所述核心颗粒的半径为50-80nm。
3.根据权利要求1所述的废水金属净化剂，其特征在于，所述包覆层的厚度为5-10nm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的废水金属净化剂的制备方法，其特征在于，一、将备好的氢氧化钙与硫化钡按比例进行混合、搅拌均匀;二、将氧化镁、活性炭、EDTA四钠按比例混合、搅拌均匀;三、步骤一和步骤二中的两种混合物再次混合、搅拌均匀;四、喷雾造粒，干燥，形成纳米颗粒;五、将2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、聚二烯基丙二甲基氯化铵、苯磺酰肼、环氧树脂按比例混合，加入到与混合物的质量比为1:1乙醇中，形成浆料;六、将步骤五中的所述浆料加入到雾化器中，对所述纳米颗粒进行喷涂，在纳米颗粒表面形成包覆层，得到复合颗粒;七、将所述复合颗粒在200oC进行热处理6小时，得到废水金属净化剂。
5.根据权利要求4所述的废水金属净化剂的制备方法，其特征在于，所述搅拌过程通过球磨机进行，转速为300r/min。
6.根据权利要求4所述的废水金属净化剂的制备方法，其特征在于，所述热处理过程在马弗炉中进行。
说明书
废水金属净化剂
技术领域
本发明涉及废水处理领域，尤其涉及一种废水金属净化剂。
背景技术
矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中产生的重金属废水(含有铬、镉、铜、汞、镍、锌等重金属离子)是对水体污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一，这些废水中含有大量重金属离子，由于重金属超标对环境尤其是河流的污染是极其严重的，已经危害到了人类生活。
目前的废水净化剂在投入废水中后，需要很长时间才能和重金属离子络合并沉淀，水质恢复清澈的速度十分缓慢，净化效率低下。为此，需要寻找一种高效的净化废水的方法，解决现有技术下废水金属净化剂净化废水速度过慢的问题。
发明内容
本发明提供了一种能解决废水中重金属超标问题的环保高效药剂。可以快速净化水质，确保水质达标排放，以减少或杜绝水域中重金属超标的现象。
为实现上述目的，本发明采用如下方案。
提供一种废水金属净化剂，所述废水金属净化剂具有核壳结构，核心颗粒由氢氧化钙20～35wt%，氧化镁25～45wt%，硫化钡15～25wt%，活性炭2～5wt%，EDTA四钠8～10wt%组成;壳层由2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯20-30wt%，聚二烯基丙二甲基氯化铵50-60wt%，苯磺酰肼10-20wt%，环氧树脂5-10wt%组成。
其中，所述核心颗粒可以与废水中的重金属离子发生络合，从而达到去除废水中重金属离子的作用。
另一方面，所述核心颗粒的半径为50-80nm。纳米尺度的聚合物包覆层颗粒具有很强的团聚能力，而包覆层中2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、聚二烯基丙二甲基氯化铵分别按照20-30wt%、50-60wt%的比例混合后有效促进了这种团聚作用，可以使废水金属净化剂在投入水中后，快速络合重金属离子并团聚成大颗粒沉淀，有效提高了废水的净化速率。此外，大颗粒团聚物沉入水底后，在多方作用力下进一步团聚，形成便于清除的大体积团聚体。
进一步的，所述包覆层的厚度为5-10nm。
所述的废水金属净化剂的制备方法具体包括，一、将备好的氢氧化钙与硫化钡按比例进行混合、搅拌均匀;二、将氧化镁、活性炭、EDTA四钠按比例混合、搅拌均匀;三、步骤一和步骤二中的两种混合物再次混合、搅拌均匀;四、喷雾造粒，干燥，形成纳米颗粒;五、将2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、聚二烯基丙二甲基氯化铵、苯磺酰肼、环氧树脂按比例混合，加入到与混合物的质量比为1:1乙醇中，形成浆料;六、将步骤五中的所述浆料加入到雾化器中，对所述纳米颗粒进行 喷涂，在纳米颗粒表面形成包覆层，得到复合颗粒;七、将所述复合颗粒在200oC进行热处理6小时，得到废水金属净化剂。
其中，苯磺酰肼作为发泡剂，可以使包覆层形成多孔结构，便于废水中的重金属离子透过包覆层的孔洞与核心部分络合，达到去除重金属的作用。
进一步的，所述搅拌过程通过球磨机进行，转速为300r/min。
进一步的，所述热处理在马弗炉中进行。
本发明的有益效果：
1、废水金属净化剂的主要成份与废水中的重金属离子生成污泥沉淀物，达到去除重金属的目的。
2、核心颗粒中的氢氧化钙还能中和、调节废水，另含有的活性炭亦能去除氨氮、COD等。
3、本发明的废水去除剂可以高效净化水质，达到快速实现水体清澈的目的。
具体实施方式
通过以下具体的实施例对本发明进行进一步说明。
实施例1
废水金属净化剂的核心颗粒组成为：氢氧化钙35wt%，氧化镁35wt%，硫化钡15wt%，活性炭5wt%，EDTA四钠10wt%;壳层组成为：2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯20wt%，聚二烯基丙二甲基氯化铵60wt%，苯磺酰肼10wt%，环氧树脂10wt%。
实施例2
废水金属净化剂的核心颗粒组成为：氢氧化钙20wt%，氧化镁45wt%，硫化钡25wt%，活性炭2wt%，EDTA四钠8wt%;壳层组成为：2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯30wt%，聚二烯基丙二甲基氯化铵50wt%，苯磺酰肼15wt%，环氧树脂5wt%。
实施例3
废水金属净化剂的核心颗粒组成为：氢氧化钙35wt%，氧化镁25wt%，硫化钡25wt%，活性炭5wt%，EDTA四钠10wt%;壳层组成为：2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯25wt%，聚二烯基丙二甲基氯化铵50wt%，苯磺酰肼20wt%，环氧树脂5wt%。
废水金属净化剂制备方法：
一、将备好的氢氧化钙与硫化钡按比例进行混合、通过球磨机搅拌均匀;二、将氧化镁、活性炭、EDTA四钠按比例混合、通过球磨机搅拌均匀;三、步骤一和步骤二中的两种混合物再次混合、通过球磨机搅拌均匀;四、喷雾造粒，干燥，形成纳米颗粒;五、将2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、聚二烯基丙二甲基氯化铵、苯磺酰肼、环氧树脂按比例混合，加入到与混合物的质量比为1:1乙醇中，形成浆料;六、将步骤五中的所述浆料加入到雾化器中，对所述纳米颗粒进行喷涂，在纳米颗粒表面形成包覆层，得到复合颗粒;七、将所述复合颗粒放入马弗炉中在200oC进行热处理6小时，得到废水金属净化剂。
废水金属净化剂使用方法：
第一步：包装要求
配制好的产品，必须有薄膜内袋衬里，再套防水防潮编织袋;储存仓库必须是通风干燥。
第二步：使用要求
本产品一般在pH值大于9以上投加，其加药量约为100～500ppm(即0.1～0.5公斤/吨废水)，具体使用量据水质重金属含量大小并通过实验确定;该药剂是粉状颗粒，使用时直接将适量药剂投入水中，即可起到净化水质的作用。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。