申请日2014.08.04
公开(公告)日2014.12.10
IPC分类号C02F1/66
摘要
本发明涉及废水处理技术领域，尤其是一种处理酸性废水的缓释材料及其制备方法，通过对碱性材料进行破碎粉碎处理，并制作成球形，并在球形外层包裹一层壳，并对壳体上进行处理，使其有空隙，进而控制缓释材料的中碱性材料的释放速度，延长了缓释材料的使用寿命，降低了酸性废水处理的成本;缓释材料的制备工艺简单，制作中将缓释材料制作成壳体与芯的结合，进而使得壳体对芯进行保护，并控制碱性材料的释放速度，增强碱的缓释效果，延长使用寿命，降低酸性废水处理成本，并且本发明的缓释材料不完全溶于水，容易回收利用。
权利要求书
1.一种处理酸性废水的缓释材料，其特征在于，该材料为双层式 结构设计，具体由外层水泥构成的壳和内层碱性材料构成的芯组成， 其中壳的厚度为0.1-10mm。
2.如权利要求1所述的处理酸性废水的缓释材料，其特征在于， 所述的碱性材料为消石灰、石灰、碱性废渣中的一种或多种混合物。
3.如权利要求2所述的处理酸性废水的缓释材料，其特征在于， 所述的碱性废渣为含有不少于20%的消石灰和/或石灰的废渣。
4.如权利要求1所述的处理酸性废水的缓释材料，其特征在于， 所述的壳的厚度为0.1-10mm。
5.如权利要求1所述的处理酸性废水的缓释材料，其特征在于， 所述的水泥为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、火山灰水泥、粉煤灰水 泥、矿渣水泥、复合水泥中的一种。
6.如权利要求1-5任一项所述的处理酸性废水的缓释材料的制备 方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制芯：将碱性材料置于破碎机中破碎至粒径≤1mm，然后 再将破碎完成的碱性材料置于成球机喷水制备成粒径为0.5-10cm的 碱性球，即获得芯，待用;
(2)包壳：将步骤1)制备好的芯置于预先加入水泥粉的成球机 中，使得芯的外层包裹一层厚度为0.1-10mm的水泥外壳，再将其取出 养护，即可制得处理酸性废水的缓释材料。
7.如权利要求6所述的处理酸性废水的缓释材料的制备方法，其 特征在于，所述的养护为自然养护、蒸汽养护中的一种。
说明书
一种处理酸性废水的缓释材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，尤其是一种处理酸性废水的缓释 材料及其制备方法。
背景技术
在工业生产中，随着产量的提高，会伴随大量的酸性废水排除， 如煤矿矿山生产;这些废水呈现出酸性，排放在土壤或地表，严重污 染了地表和地下水资源。而目前对于酸性废水处理的方法主要是利用 酸碱中和原理，采用石灰直接投入其中，使得废水中的酸度得到中和， 进而降低酸度;但是，上述采用石灰直接投入酸性废水中进行中和处 理时，因石灰要在水中先进行消化反应，生成难溶的氢氧化钙;氢氧 化钙再与酸反应，进而使得对酸性废水的处理周期长;并且往往需要 投入过量的石灰，导致废水处理的成本较高;同时，石灰的投入量难 以控制，进而使得水的PH值难以控制，导致对废水酸度处理的效果 不理想以及不可控，而且石灰与水反应以后变成难溶氢氧化钙，被水 流带走;这不仅造成浪费还产生新的污染;直接投入石灰需要人工不 断投料，还会消耗大量的人力。
为此，本研究者通过长期的努力与探索，将酸性废水处理的材料 制备成缓释形态的缓释材料，降低了对酸性废水处理的成本，缩短对 酸性废水处理的周期，为酸性废水处理领域提供了一种新思路。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种能够 缩短酸性废水处理周期，避免酸性废水处理过程中带来新的污染，减 少人为的频繁加入酸性废水处理剂，延长处理剂的使用寿命，进而降 低酸性废水处理成本的处理酸性废水的缓释材料。
本发明还提供一种能够控制处理酸性废水的缓释材料中的碱性 材料释放速度，延长缓释处理材料的寿命，降低酸性废水处理成本的 处理酸性废水的缓释材料的制备方法。
具体是通过以下技术方案得以实现的：
一种处理酸性废水的缓释材料，该材料为双层式结构设计，具体 由外层水泥构成的壳和内层碱性材料构成的芯组成，其中壳的厚度为 0.1-10mm。
所述的碱性材料为消石灰、石灰、电石渣中的一种或多种混合物。
所述的电石渣为含有20-70%的消石灰和/或石灰的混合渣。
所述的壳的厚度为0.1-10mm。
所述的水泥为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、火山灰水泥、粉煤 灰水泥、矿渣水泥、复合水泥中的一种。
本发明的另外一个目的还提供一种处理酸性废水的缓释材料的 制备方法，包括以下步骤：
(1)制芯：将碱性材料置于破碎机中破碎至粒径≤1mm，然后 再将破碎完成的碱性材料置于成球机中喷水，制备成粒径为0.5-10cm 的碱性球，即获得芯，待用;
(2)包壳：将步骤1)制备好的芯置于预先加入水泥粉的成球机 中，使得芯的外层包裹一层厚度为0.1-10mm的水泥外壳，再将其取出 养护，即可制得处理酸性废水的缓释材料。
所述的养护为自然养护、蒸汽养护中的一种。
养护方式按照制备混凝土制品的养护方式，自然加湿养护或者蒸 汽加热加湿养护。自然养护处理3天以上，蒸汽养护8h以上后获得的。
壳层的空隙是通过在包壳步骤中，在成球机中包裹外壳水泥层之 时留下的微细孔和收缩微细裂纹。碱性材料的释放速度，主要是通过 调节包壳的用水量和壳体厚度来控制孔隙，使得碱性材料的寿命能够 维持在1天至3年时间。
与现有技术相比，本发明的技术效果体现在：
①通过对碱性材料进行破碎粉碎处理，并制作成球形，并在球 形外层包裹一层壳，控制缓释材料的中碱性材料的释放速度，延长了 缓释材料的使用寿命，降低了酸性废水处理的成本。
②本发明的缓释材料的制备工艺简单，制作中将缓释材料制作 成壳体与芯的结合，进而使得壳体对芯进行保护，并控制碱性材料的 释放速度，增强碱的缓释效果，延长使用寿命，降低酸性废水处理成 本。
