申请日2019.07.08
公开(公告)日2019.09.10
IPC分类号C02F1/52; C02F1/54; C02F1/56; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种工业废水处理的絮凝剂及其制备工艺，属于水处理技术领域。其技术方案为：每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺2‑6份，无机聚合物0.5‑2份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.2‑0.6份,可溶性大豆多糖0.3‑0.8份，淀粉0.5‑1份，木质素磺酸盐0.2‑0.5份，余量为水。本发明的有益效果为：本发明的絮凝剂为多种组分复合絮凝剂，各种组分协同作用，提高了对印染废水的絮凝效果，并且有效减缓了聚丙烯酰胺的降解速度，使得无机聚合物和聚丙烯酰胺可以同步使用，应用在印染废水处理中能够简化工艺并且有效提高效率。
权利要求书
1.一种工业废水处理的絮凝剂，其特征在于，每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺2-6份，无机聚合物0.5-2份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.2-0.6份,可溶性大豆多糖0.3-0.8份，淀粉0.5-1份，木质素磺酸盐0.2-0.5份，余量为水。
2.根据权利要求1所述的工业废水处理的絮凝剂，其特征在于，所述无机聚合物为聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铁中的任意一种或几种。
3.根据权利要求1所述的工业废水处理的絮凝剂，其特征在于，所述木质素磺酸盐为木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、木质素磺酸镁中的任意一种或几种。
4.根据权利要求1所述的工业废水处理的絮凝剂，其特征在于，所述淀粉为可溶性淀粉。
5.根据权利要求1所述的工业废水处理的絮凝剂，其特征在于，每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺2-6份，聚合氯化铝0.5-2份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.2-0.6份,可溶性大豆多糖0.3-0.8份，淀粉0.5-1份，木质素磺酸钠0.2-0.5份，余量为水。
6.根据权利要求1-5任一项所述的工业废水处理的絮凝剂，其特征在于，所述絮凝剂由以下制备方法制得：
步骤一、在溶解器中加入1/3的水，所述溶解器的搅拌速度为50-120转/min，保持水温30-40℃，然后按照所述质量配比逐步加入所述无机聚合物、氯化烷基二甲基苯甲基铵、可溶性大豆多糖、木质素磺酸盐，整个添加过程持续10-20分钟;
步骤二、按照所述质量配比逐步加入聚丙烯酰胺，同时加另外1/3的水，整个添加过程持续10-20分钟，添加完后继续搅拌30-50分钟;
步骤三、按照所述质量配比逐步加入淀粉，同时加剩余1/3的水，整个添加过程持续10-20分钟，添加完后继续搅拌10-20分钟，从而制得所述絮凝剂。
7.一种如权利要求1-5任一项所述的工业废水处理的絮凝剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、在溶解器中加入1/3的水，所述溶解器的搅拌速度为50-120转/min，保持水温30-40℃，然后按照所述质量配比逐步加入所述无机聚合物、氯化烷基二甲基苯甲基铵、可溶性大豆多糖、所述木质素磺酸盐，整个添加过程持续10-20分钟;
步骤二、按照所述质量配比逐步加入聚丙烯酰胺，同时加另外1/3的水，整个添加过程持续10-20分钟，添加完后继续搅拌30-50分钟;
步骤三、按照所述质量配比逐步加入淀粉，同时加剩余1/3的水，整个添加过程持续10-20分钟，添加完后继续搅拌10-20分钟，从而制得所述絮凝剂。
8.一种如权利要求1-5任一项所述的工业废水处理的絮凝剂在印染废水处理中的应用。
说明书
一种工业废水处理的絮凝剂及其制备工艺
技术领域
本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种工业废水处理的絮凝剂及其制备工艺。
背景技术
印染行业是典型的高耗水产业，每年需消耗近亿吨的工业用水。印染废水的污染物成分十分复杂，具有水质变化大、有机物含量高、色度高(主要为有色染料)等特点，直接排放对人类健康和生存环境带来极大危害，同时造成水资源的浪费。随着国家和社会对环境保护要求的日益重视和对可持续发展的要求，传统的处理方法已越来越难以满足生产和环保的要求。
印染废水的处理方法中聚丙烯酰胺是一种被广泛使用的絮凝剂。聚丙烯酰胺絮凝剂在废水处理中的絮凝作用是由于它的两个特点：长链(线)状的分子结构和聚丙烯酰胺分子中含有大量活性基团。聚丙烯酰胺是直链状聚合物，因每个分子是由十万个以上的单体聚合构成，分子链相当长，这个长分子链向外侧伸出许多化学活性基团。分子量较高、分子较长的聚丙烯酰胺，能吸附较多的微粒，形成网络的能力较强，故絮凝效能较好。
聚丙烯酰胺使用前先将固体颗粒溶解成水溶液备用，聚丙烯酰胺在水中的溶解时间一般为90-240分钟，在溶解过程中温度过高和搅拌转速过快都会导致聚丙烯酰胺在溶液中降解，聚丙烯酰胺溶解成液体后，随着存放的时间增加也会发生降解，液体的粘度降低，影响絮凝效果。
印染废水的处理使用单一的一种絮凝剂效果并不理想，通常使用无机聚合物和聚丙烯酰胺复合絮凝剂处理污水能够达到更好的效果，但是由于一般无机聚合物反应时间很短，加入后需要快速的混合才能充分作用，所以无机聚合物和聚丙烯酰胺需要先后分步加入才能达到更好的效果，这在一定程度上增加了废水处理工艺的复杂性，影响了废水处理的效率。
发明内容
为了解决聚丙烯酰胺溶液容易降解的问题，本发明提出了一种工业废水处理的絮凝剂及其制备工艺。本发明在聚丙烯酰胺中添加氯化烷基二甲基苯甲基铵、可溶性大豆多糖、淀粉以及木质素磺酸盐，各种组分相互配合，协同作用，不但大大减缓了聚丙烯酰胺水溶液中存放时的降解速度，还在一定程度上提高了絮凝效果，与无机聚合物配合使用，提供了一种存放时不易降解、絮凝效果好、并且能够简化污水处理工艺的絮凝剂。
为了实现上述发明目的，本发明提供了一种工业废水处理的絮凝剂，每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺2-6份，无机聚合物0.5-2份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.2-0.6份,可溶性大豆多糖0.3-0.8份，淀粉0.5-1份，木质素磺酸盐0.2-0.5份，余量为水。
其中，所述无机聚合物可以为聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铁中的任意一种或几种。
所述木质素磺酸盐可以为木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、木质素磺酸镁中的任意一种或几种。
所述淀粉可以为可溶性淀粉。
优选地，每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺2-6份，聚合氯化铝0.5-2份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.2-0.6份,可溶性大豆多糖0.3-0.8份，可溶性淀粉0.5-1份，木质素磺酸钠0.2-0.5份，余量为水。
进一步优选地，每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺4份，聚合氯化铝1份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.4份,可溶性大豆多糖0.5份，可溶性淀粉0.8份，木质素磺酸钠0.3份，余量为水。
进一步优选地，每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺2份，聚合氯化铝2份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.6份,可溶性大豆多糖0.3份，可溶性淀粉0.5份，木质素磺酸钠0.2份，余量为水。
进一步优选地，每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺6份，聚合氯化铝0.5份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.2份,可溶性大豆多糖0.8份，可溶性淀粉1份，木质素磺酸钠0.5份，余量为水。
优选地，每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺2-6份，聚合硫酸铁0.5-2份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.2-0.6份,可溶性大豆多糖0.3-0.8份，可溶性淀粉0.5-1份，木质素磺酸钙0.2-0.5份，余量为水。
进一步优选地，每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺5份，聚合硫酸铁1.5份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.5份,可溶性大豆多糖0.4份，淀粉0.7份，木质素磺酸钙0.4份，余量为水。
进一步优选地，每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺6份，聚合硫酸铁0.8份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.6份,可溶性大豆多糖0.3份，淀粉1份，木质素磺酸钙0.2份，余量为水。
进一步优选地，每100份所述絮凝剂包括以下质量份数的原料：聚丙烯酰胺2份，聚合硫酸铁2份，氯化烷基二甲基苯甲基铵0.2份,可溶性大豆多糖0.8份，淀粉0.5份，木质素磺酸钙0.5份，余量为水。
所述絮凝剂由以下制备方法制得：
步骤一、在溶解器中加入1/3的水，所述溶解器的搅拌速度为50-120转/min，保持水温30-40℃，然后按照所述质量配比逐步加入所述无机聚合物、氯化烷基二甲基苯甲基铵、可溶性大豆多糖、所述木质素磺酸盐，整个添加过程持续10-20分钟;
步骤二、按照所述质量配比逐步加入聚丙烯酰胺，同时加另外1/3的水，整个添加过程持续10-20分钟，添加完后继续搅拌30-50分钟;
步骤三、按照所述质量配比逐步加入淀粉，同时加剩余1/3的水，整个添加过程持续10-20分钟，添加完后继续搅拌10-20分钟，从而制得所述絮凝剂。
为了更好的实现上述发明目的，本发明还提供了的工业废水处理的絮凝剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、在溶解器中加入1/3的水，所述溶解器的搅拌速度为50-120转/min，保持水温30-40℃，然后按照所述质量配比逐步加入所述无机聚合物、氯化烷基二甲基苯甲基铵、可溶性大豆多糖、所述木质素磺酸盐，整个添加过程持续10-20分钟;
步骤二、按照所述质量配比逐步加入聚丙烯酰胺，同时加另外1/3的水，整个添加过程持续10-20分钟，添加完后继续搅拌30-50分钟;
步骤三、按照所述质量配比逐步加入淀粉，同时加剩余1/3的水，整个添加过程持续10-20分钟，添加完后继续搅拌10-20分钟，从而制得所述絮凝剂。
一种如上述的工业废水处理的絮凝剂在印染废水处理中的应用。
本发明的有益效果是：本发明的絮凝剂为多种组分复合絮凝剂，各种组分协同作用，提高了对印染废水的絮凝效果，并且有效减缓了聚丙烯酰胺的降解速度，使得无机聚合物和聚丙烯酰胺可以同步使用，应用在印染废水处理中能够简化工艺并且有效提高效率。
