專利名稱:改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及處理廢水的方法。
背景技術(shù):
對(duì)于成分復(fù)雜、穩(wěn)定分散的廢水體系,單一的絮凝劑往往無法獲得滿意的
處理效果;電氣石對(duì)有機(jī)物的吸附降解作用,能有效去除水中重金屬離子,且 它的環(huán)境屬性早已被人們所認(rèn)知,但是對(duì)電氣石處理廢水的研究尚不成熟,也 沒有形成產(chǎn)品的推廣應(yīng)用,無法大規(guī)模應(yīng)用。
目前,單一的絮凝劑對(duì)工業(yè)廢水處理效果低(對(duì)含油廢水COD去除率為 80%)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有單一的絮凝劑對(duì)工業(yè)廢水處理效果低,以及電 氣石處理廢水無法大規(guī)模應(yīng)用的問題,而提供改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處 理廢水的方法。
改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方法按以下步驟實(shí)現(xiàn) 一、按重 量份數(shù)比稱取1 5份淀粉、3 15份丙烯酰胺、0.05 l份硝酸鈰銨、2~10份三 乙胺、0.5-7份鹽酸、3~20份聚合氯化鋁和1~10份電氣石粉;二、將去離子 水和稱取的淀粉混合后在80-100。C的條件下糊化20 40min,然后在30~50°C 的氮?dú)獗Wo(hù)下加入稱取的丙烯酰胺和硝酸鈰銨并反應(yīng)2~4h,再加入稱取的三 乙胺和鹽酸,得混合溶液;三、將混合溶液稀釋成體系濃度為0.5~3g/L的水 溶液,然后加入稱取的聚合氯化鋁,得改性淀粉絮凝劑;四、將改性淀粉絮凝 劑投加廢水中,然后加入稱取的電氣石粉,超聲波震蕩20 40min后以 200~300r/min速率攪拌1 2min,再以40~80r/min速率攪拌10 20min,然后沉 降20 40min,即完成改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水;其中步驟一中 鹽酸的質(zhì)量濃度為37%;步驟四中改性淀粉絮凝劑與廢水的重量比為1~5 : 100。
本發(fā)明利用淀粉的剛性主鏈與聚丙烯酰胺的側(cè)鏈形成網(wǎng)狀大分子,再與聚合氯化鋁混合制成改性淀粉絮凝劑,同時(shí)利用電氣石對(duì)有機(jī)物的吸附降解特
性,復(fù)配使用后增加了處理廢水的效果,對(duì)含油廢水COD去除率達(dá)90。/。以上; 對(duì)高嶺土懸濁液的濁度去除率為98%以上,對(duì)酸性大紅染料廢水的脫色率為 87%以上,活性鮮紅的的脫色率為94%以上;本發(fā)明對(duì)環(huán)境無污染,反應(yīng)平穩(wěn), 成本低,適合大規(guī)模應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實(shí)施方式
,還包括各具體實(shí)施方 式間的任意組合。
具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方 法按以下步驟實(shí)現(xiàn) 一、按重量份數(shù)比稱取1~5份淀粉、3 15份丙烯酰胺、 0.05~1份硝酸鈰銨、2~10份三乙胺、0.5-7份鹽酸、3~20份聚合氯化鋁和1 10 份電氣石粉;二、將去離子水和稱取的淀粉混合后在80 10(TC的條件下糊化 20 40min,然后在30 5(TC的氮?dú)獗Wo(hù)下加入稱取的丙烯酰胺和硝酸鈰銨并反 應(yīng)2~4h,再加入稱取的三乙胺和鹽酸,得混合溶液;三、將混合溶液稀釋成 體系濃度為0.5~3g/L的水溶液,然后加入稱取的聚合氯化鋁,得改性淀粉絮 凝劑;四、將改性淀粉絮凝劑投加廢水中,然后加入稱取的電氣石粉,超聲波 震蕩20~40min后以200 300r/min速率攪拌l-2min,再以40 80r/min速率攪 拌10 20min,然后沉降20~40min,即完成改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理 廢水;其中步驟一中鹽酸的質(zhì)量濃度為37%;步驟四中改性淀粉絮凝劑與廢水 的重量比為1 5 : 100。
本實(shí)施方式中所用化學(xué)試劑均為分析純。
具體實(shí)施方式
二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是步驟一中按重量 份數(shù)比稱取l份淀粉、3份丙烯酰胺、0.05份硝酸鈰銨、2份三乙胺、0.5份鹽 酸、3份聚合氯化鋁和1份電氣石粉。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是步驟一中按重量 份數(shù)比稱取5份淀粉、15份丙烯酰胺、1份硝酸鈰銨、10份三乙胺、7份鹽酸、 20份聚合氯化鋁和IO份電氣石粉。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是步驟一中按重量 份數(shù)比稱取2份淀粉、8份丙烯酰胺、0.3份硝酸鈰銨、5份三乙胺、2份鹽酸、10份聚合氯化鋁和5份電氣石粉。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是步驟一中按重量 份數(shù)比稱取3份淀粉、IO份丙烯酰胺、0.8份硝酸鈰銨、8份三乙胺、5份鹽 酸、15份聚合氯化鋁和8份電氣石粉。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
一相 同。
具體實(shí)施方式
六本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
二、三、四或五不同的是步 驟一中淀粉來自于小麥粉、大麥粉、玉米粉、大米粉、木薯粉、馬鈴薯粉或紅 薯粉。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
二、三、四或五相同。
具體實(shí)施方式
七本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
六不同的是步驟二中在80 °C的條件下糊化40min,然后在30°C的氮?dú)獗Wo(hù)下加入稱取的丙烯酰胺和硝酸 鈰銨并反應(yīng)4h。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
八本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
六不同的是步驟二中在100 "C的條件下糊化20min,然后在5(TC的氮?dú)獗Wo(hù)下加入稱取的丙烯酰胺和硝酸 鈰銨并反應(yīng)2h。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
九本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
六不同的是步驟二中在90 。C的條件下糊化30min,然后在40'C的氮?dú)獗Wo(hù)下加入稱取的丙烯酰胺和硝酸 鈰銨并反應(yīng)3h。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
十本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
七、八或九不同的是步驟三 中稀釋成體系濃度為0.5g/L的水溶液。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
七、 八或九相同。
具體實(shí)施方式
十一本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十不同的是步驟三中稀釋 成體系濃度為3g/L的水溶液。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
十相同。
具體實(shí)施方式
十二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十不同的是步驟三中稀釋 成體系濃度為lg/L的水溶液。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
十相同。
具體實(shí)施方式
十三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十不同的是步驟三中稀釋
成體系濃度為2g/L的水溶液。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
十相同。
具體實(shí)施方式
十四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十一、十二或十三不同的
是步驟四中改性淀粉絮凝劑與廢水的重量比為2 : 100。其它步驟及參數(shù)與具
體實(shí)施方式十一、十二或十三相同。
具體實(shí)施方式
十五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十四不同的是步驟四中改
性淀粉絮凝劑與廢水的重量比為4 : 100。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
十
四相同。
具體實(shí)施方式
十六本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十五不同的是步驟四中超 聲波震蕩25min后以220r/min速率攪拌2min,再以50r/min速率攪拌10min, 然后沉降40min。其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施方式
十七本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
十五不同的是步驟四中超 聲波震蕩30min后以250r/min速率攪拌lmin,再以60r/min速率攪拌15min, 然后沉降30min。其它步驟友參數(shù)與具體實(shí)施方式
十五相同。
具體實(shí)施方式
十八本實(shí)施方式改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的 方法按以下步驟實(shí)現(xiàn) 一、按重量份數(shù)比稱取2份淀粉、4份丙烯酰胺、0.3 份硝酸鈰銨、5份三乙胺、6份鹽酸、10份聚合氯化鋁和4份電氣石粉;二、 將去離子水和稱取的淀粉混合后在卯"C的條件下糊化30min,然后在3(TC的 氮?dú)獗Wo(hù)下加入稱取的丙烯酰胺和硝酸鈰銨并反應(yīng)3h,再加入稱取的三乙胺 和鹽酸,得混合溶液;三、將混合溶液稀釋成體系濃度為lg/L的水溶液,然 后加入稱取的聚合氯化鋁,得改性淀粉絮凝劑;四、將改性淀粉絮凝劑投加廢 水中,然后加入稱取的電氣石粉,超聲波震蕩30min后以280r/min速率攪拌 lmin,再以50r/min速率攪拌15min,然后沉降30min,即完成改性淀粉絮凝 劑與電氣石復(fù)配處理廢水;其中步驟一中鹽酸的質(zhì)量濃度為37%;步驟四中改 性淀粉絮凝劑與廢水的重量比為3 : 100。
本實(shí)施方式中改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水,經(jīng)檢測(cè)對(duì)含油廢水 COD去除率達(dá)90%;對(duì)高嶺土懸濁液的濁度去除率為98.9%,對(duì)酸性大紅染 料廢水的脫色率為87.1%,活性鮮紅的的脫色率為94.6%。
具體實(shí)施方式
十九本實(shí)施方式改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的 方法按以下步驟實(shí)現(xiàn) 一、按重量份數(shù)比稱取4份淀粉、IO份丙烯酰胺、0.5 份硝酸鈰銨、6份三乙胺、7份鹽酸、10份聚合氯化鋁和8份電氣石粉;二、 將去離子水和稱取的淀粉混合后在85"C的條件下糊化35min,然后在4(TC的 氮?dú)獗Wo(hù)下加入稱取的丙烯酰胺和硝酸鈰銨并反應(yīng)3h,再加入稱取的三乙胺 和鹽酸,得混合溶液;三、將混合溶液稀釋成體系濃度為2g/L的水溶液,然后加入稱取的聚合氯化鋁,得改性淀粉絮凝劑;四、將改性淀粉絮凝劑投加廢 水中,然后加入稱取的電氣石粉,超聲波震蕩30min后以250r/min速率攪拌 lmin,再以60r/min速率攪拌15min,然后沉降30min,即完成改性淀粉絮凝 劑與電氣石復(fù)配處理廢水;其中步驟一中鹽酸的質(zhì)量濃度為37%;步驟四中改 性淀粉絮凝劑與廢水的重量比為5 : 100。
本實(shí)施方式中改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水,經(jīng)檢測(cè)對(duì)含油廢水 COD去除率達(dá)90.1%;對(duì)高嶺土懸濁液的濁度去除率為98.5%,對(duì)酸性大紅染 料廢水的脫色率為88.3%,活性鮮紅的的脫色率為95.2%。
具體實(shí)施方式
二十本實(shí)施方式改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的 方法按以下步驟實(shí)現(xiàn) 一、按重量份數(shù)比稱取3份淀粉、8份丙烯酰胺、l份 硝酸鈰銨、8份三乙胺、7份鹽酸、15份聚合氯化鋁和10份電氣石粉;二、 將去離子水和稱取的淀粉混合后在10(TC的條件下糊化20min,然后在4(TC的 氮?dú)獗Wo(hù)下加入稱取的丙烯酰胺和硝酸鈰銨并反應(yīng)2.5h,再加入稱取的三乙胺 和鹽酸,得混合溶液;三、將混合溶液稀釋成體系濃度為3g/L的水溶液,然 后加入稱取的聚合氯化鋁,得改性淀粉絮凝劑;四、將改性淀粉絮凝劑投加廢 水中,然后加入稱取的電氣石粉,超聲波震蕩35min后以270r/min速率攪拌 lmin,再以70r/min速率攪拌15min,然后沉降35min,即完成改性淀粉絮凝 劑與電氣石復(fù)配處理廢水;其中步驟一中鹽酸的質(zhì)量濃度為37%;步驟四中改 性淀粉絮凝劑與廢水的重量比為2 : 100。
本實(shí)施方式中改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水,經(jīng)檢測(cè)對(duì)含油廢水 COD去除率達(dá)91.5%;對(duì)高嶺土懸濁液的濁度去除率為98.0 %,對(duì)酸性大紅 染料廢水的脫色率為87.5%,活性鮮紅的的脫色率為95.8%。
權(quán)利要求
1、改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方法,其特征在于改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方法按以下步驟實(shí)現(xiàn)一、按重量份數(shù)比稱取1~5份淀粉、3~15份丙烯酰胺、0.05~1份硝酸鈰銨、2~10份三乙胺、0.5~7份鹽酸、3~20份聚合氯化鋁和1~10份電氣石粉;二、將去離子水和稱取的淀粉混合后在80~100℃的條件下糊化20~40min,然后在30~50℃的氮?dú)獗Wo(hù)下加入稱取的丙烯酰胺和硝酸鈰銨并反應(yīng)2~4h,再加入稱取的三乙胺和鹽酸,得混合溶液;三、將混合溶液稀釋成體系濃度為0.5~3g/L的水溶液,然后加入稱取的聚合氯化鋁,得改性淀粉絮凝劑;四、將改性淀粉絮凝劑投加廢水中,然后加入稱取的電氣石粉,超聲波震蕩20~40min后以200~300r/min速率攪拌1~2min,再以40~80r/min速率攪拌10~20min,然后沉降20~40min,即完成改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水;其中步驟一中鹽酸的質(zhì)量濃度為37%;步驟四中改性淀粉絮凝劑與廢水的重量比為1~5∶100。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方法, 其特征在于步驟一中按重量份數(shù)比稱取2份淀粉、8份丙烯酰胺、0.3份硝酸 鈰銨、5份三乙胺、2份鹽酸、10份聚合氯化鋁和5份電氣石粉。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方法, 其特征在于步驟一中按重量份數(shù)比稱取3份淀粉、IO份丙烯酰胺、0.8份硝酸 鈰銨、8份三乙胺、5份鹽酸、15份聚合氯化鋁和8份電氣石粉。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的 方法,其特征在于步驟一中淀粉來自于小麥粉、大麥粉、玉米粉、大米粉、木 薯粉、馬鈴薯粉或紅薯粉。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方法, 其特征在于步驟二中在9(TC的條件下糊化30min,然后在40'C的氮?dú)獗Wo(hù)下 加入稱取的丙烯酰胺和硝酸鈰銨并反應(yīng)3h。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方法, 其特征在于步驟三中稀釋成體系濃度為lg/L的水溶液。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方法, 其特征在于步驟三中稀釋成體系濃度為2g/L的水溶液。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的 方法,其特征在于步驟四中改性淀粉絮凝劑與廢水的重量比為2: 100。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方法, 其特征在于步驟四中改性淀粉絮凝劑與廢水的重量比為4 : 100。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方 法,其特征在于步驟四中超聲波震蕩30min后以250r/min速率攪拌lmin,再 以60r/min速率攪拌15min,然后沉降30min。
全文摘要
改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水的方法,它涉及處理廢水的方法。它解決了現(xiàn)有單一的絮凝劑對(duì)工業(yè)廢水處理效果低,以及電氣石處理廢水無法大規(guī)模應(yīng)用的問題。方法一、稱取原料;二、將去離子水和淀粉混合后糊化,加入丙烯酰胺和硝酸鈰銨并反應(yīng),再加入三乙胺和鹽酸,得混合溶液;三、將混合溶液稀釋,加入聚合氯化鋁,得改性淀粉絮凝劑;四、將改性淀粉絮凝劑投加廢水中,加入電氣石粉,超聲波震蕩、攪拌后沉降,即完成改性淀粉絮凝劑與電氣石復(fù)配處理廢水。本發(fā)明對(duì)含油廢水COD去除率達(dá)90%以上,對(duì)環(huán)境無污染,反應(yīng)平穩(wěn),成本低,適合大規(guī)模應(yīng)用。
文檔編號(hào)C02F1/52GK101585571SQ200910072368
公開日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者于勝志, 蕾 楊, 滕玉潔, 虹 王 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)