專利名稱：高濁度水處理劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于水處理領域，特別涉及一種有機聚二甲基二烯丙基氯化氨和無機 聚氯化鋁鐵復配的高濁度水處理劑。
背景技術：
目前市場上的水處理劑品種繁多，大體可分為有機、無機、有機與無機的復配 三大類，無機類水處理劑主要以高分子鋁鹽和鐵鹽為代表，這些高分子無機聚合物一般 能把300NTU以下濁度的源水直接處理到濾前水，PH適用范圍也比較寬，一般PH在 6 9之間的水都能較好地被處理，所以無機類高分子水處理劑具有較強的電中和能力，處 理余濁較低，適應范圍寬等特點。高分子有機類凈水劑一般以聚丙烯酰胺PAM、聚二 甲基二烯丙基氯化氨HCA等等為代表物，這類水處理劑能處理上萬NTU濁度的源水， 具有很強的架橋網(wǎng)絡功能，有無機類水處理劑無法實現(xiàn)的功能，但是，有機類水處理劑 處理后水的余濁往往比較高，不能實現(xiàn)處理后的水直接過濾，如加注量過大殘余量也會 增大，對人體會造成潛在威脅，所以就產(chǎn)生了把無機和有機類復配使用的水處理劑，復 配后的水處理劑具有無機和有機的共同優(yōu)點，能處理較高濁度的源水和被污染水，具有 很強的絮凝功能，沉淀速度快，處理后水余濁較低，能適應較寬的PH范圍等等。復配 后的水處理劑雖然有很多優(yōu)點，是單個有機或無機類水處理劑都無法相比的，但是要把 有機和無機類水處理劑簡單地復配在一起使用是很難實現(xiàn)的。它存在復配時兩種藥劑 是否發(fā)生化學反應，復配后的水處理劑是否穩(wěn)定，是否共同發(fā)揮有效促進作用產(chǎn)生較好 的絮凝等等因素。美國專利5035808報道，用行業(yè)級鐵鹽和陽離子聚合物復配制備無 機一有機復配絮凝劑，使用的鐵鹽為硫酸亞鐵，聚合物為聚胺或聚二甲基二烯丙基氯化 氨，獲得產(chǎn)品，但是如果用工業(yè)級氯化鐵溶液(質量分數(shù)為38% 42%的活性組分) 與聚二甲基二烯丙基氯化氨復配則立即生成膠體而不能制備穩(wěn)定產(chǎn)品。國內發(fā)明專利 200410024480 · 1采用聚合鋁和二甲基二烯丙基氯化氨均聚物在實驗室也進行了成功復 配，但鋁鹽的比重遠比鐵鹽要小，鋁鹽生產(chǎn)的水處理劑絮凝后沉淀速度比較慢，余濁偏 尚ο

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術缺點，提供一種具有無機和有機的 共同優(yōu)點，能處理較高濁度的源水和被污染水，具有很強的絮凝功能，沉淀速度快，處 理后水余濁較低，能適應較寬PH范圍的高濁度水處理劑。本發(fā)明采用下述技術手段解決其技術問題
一種高濁度水處理劑，采用有機聚二甲基二烯丙基氯化氨加水溶解后，再加入無機 聚氯化鋁鐵溶解而成，所述有機聚二甲基二烯丙基氯化氨HCA與無機聚氯化鋁鐵PAFC 及水的配比為1 5 94 1 50 449。所述有機聚二甲基二烯丙基氯化氨HCA與無機聚氯化鋁鐵PAFC及水的最佳配比為1 10 89
所述的聚二甲基二烯丙基氯化氨簡稱HCA或PDADMA，是由二甲基二烯丙基氯化 氨Diallayl Dimethyl Ammonium Chloride簡稱DMDAAC均聚而成的高分子陽離子聚電解
質，為白色或無色膠液，膠液中聚二甲基二烯丙基氯化氨的含量為38% 41%。所述無機聚氯化鋁鐵簡稱PAFC為固體，其中鋁的含量以Al2O3表示為 28% 31%，鐵的含量以Fe2O3表示為1% 8%，鹽基度含量在50% 95%之間。本發(fā)明既有有機絮凝劑強大的網(wǎng)絡架橋功能，又有無機絮凝劑強大的脫穩(wěn)絮凝 降低余濁等功能，該藥劑的成功復配，復配出的產(chǎn)品同時具有聚鋁、聚鐵和聚二甲基二 烯丙基氯化氨三種高分子水處理劑的共同優(yōu)特點，是處理高濁度水、有污染水或應急水 的良好藥劑。由于鐵鹽的比重遠比鋁鹽要大，鐵鹽生產(chǎn)的水處理劑，絮凝后沉淀速度更 快，余濁更清，所以本發(fā)明采用聚氯化鋁鐵與聚二甲基二烯丙基氯化氨進行復配，可廣 泛適用于水處理領域，能很好地處理高濁度水，生活廢水、石油、造紙、采礦、紡織、印 染、日用化工等領域的廢水處理。 2010年8月甘肅省舟曲縣發(fā)生特大山洪泥石流災害，當時為了解決災區(qū)人民的 飲用水問題，國家支援了不少應急水處理車，由于很難找到適合應急水處理車較穩(wěn)定的 清潔水源，(當時由于山洪爆發(fā)，致使白龍江水濁度高達2萬NTU以上，同時因災害而 引起的各種污染物也較多)應急水處理車無法正常運行。為了讓應急水處理車盡早正常 運行，我們現(xiàn)場加工制作了一個預沉箱，該預沉箱長寬高分別為4m、2m、1.5m,使用了 該復配藥劑，復配比例為HAC PAFC 水=1 10 89，每小時產(chǎn)水量為30m7h，當 源水濁度為23000NTU時投加60mg/l ；當源水濁度小于3000NTU時，投加4 Omg/1 ；當 源水濁度小于300NTU時投加1 Smg/l出水濁度都達到了濾前水的要求，保證了應急水 處理車的正常運行。
具體實施例方式本發(fā)明的復配藥劑有機聚二甲基二烯丙基氯化氨與無機聚氯化鋁鐵與水的比例 可以在1 5 94 1 50 449比例之間按任一比例復配，復配后的產(chǎn)品中有機物聚 二甲基二烯丙基氯化氨的含量為0.076% 0.41%，聚氯化鋁鐵有效含量(以Al2O3表示) 為1.4% 3.1%; 1 10 89比例為最佳比例，其中聚二甲基二烯丙基氯化氨的含量為 0.4%，聚氯化鋁鐵含量(以Al2O3表示)為3.0%，處理水的效果最好。本發(fā)明所述的聚二甲基二烯丙基氯化氨(HCA或PDADMA)是由二甲基二烯 丙基氯化氨Diallayl Dimethyl Ammonium Chloride簡稱DMDAAC均聚而成的高分子陽 離子聚電解質，要求是白色或無色膠液，膠液中聚二甲基二烯丙基氯化氨的質量分數(shù)在 38% 41%之間，特性粘度在100 180cm7g之間，單體<0.5%，陽離子度勸5%。本發(fā)明所述的無機聚氯化鋁鐵(Polyaluminium—ferric Chloride)縮寫成PAFC， 為固體產(chǎn)品。示性式Al1-XFe3+Fe2+(OH) 3+2y_zCl 其中(x+y) / (1-x) =0.2 1.5
(3+2y-z) / (3+2y) =0.24 0.67 要求鋁的含量(以Al2O3表示)在28% 31%之間，鐵的含量(以Fe2O3表示)在1% 8%之間，鹽基度含量在50% 95%之間，PH (1%水溶液)在3.5 5.0之間。復配時按一定比例在常溫下先溶解聚二甲基二烯丙基氯化氨，慢速攪拌，緩慢 溶解，待完全溶解后再取聚氯化鋁鐵一起溶解?？刂迫芙鈴姸?，適當延長溶解時間，便 可獲得該產(chǎn)品。下面結合實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明 實施例1
有機聚二甲基二烯丙基氯化氨(HCA)與無機聚氯化鋁鐵與水按1 5 94比例復 配取Ikg質量分數(shù)為40%的聚二甲基二烯丙基氯化氨膠液于94kg水中，慢速攪拌，緩 慢溶解，待完全溶解后再取5kg以Al2O3表示質量分數(shù)為30%的聚氯化鋁鐵一起溶解，控 制溶解時間40分鐘以上，復配后產(chǎn)品中含質量分數(shù)為0.4%的有機聚二甲基二烯丙基氯化 氨，含質量分數(shù)以Al2O3表示為1.5%的無機聚氯化鋁鐵。實施例2
有機聚二甲基二烯丙基氯化氨(HCA)與無機聚氯化鋁鐵與水按1 10: 89比例復 配取Ikg質量分數(shù)為40%的聚二甲基二烯丙基氯化氨膠液于89kg水中，慢速攪拌，緩 慢溶解，待完全溶解后再取IOkg以Al2O3表示質量分數(shù)為30%的聚氯化鋁鐵一起溶解， 控制溶解時間40分鐘以上，復配后產(chǎn)品中含質量分數(shù)為0.4%的有機聚二甲基二烯丙基氯 化氨，含質量分數(shù)以Al2O3表示為3.0%的無機聚氯化鋁鐵。實施例3
有機聚二甲基二烯丙基氯化氨(HCA)與無機聚氯化鋁鐵與水按1 50 449比 例復配取Ikg質量分數(shù)為40%的聚二甲基二烯丙基氯化氨膠液于449kg水中，慢速攪 拌，緩慢溶解，待完全溶解后再取50kg以Al2O3表示質量分數(shù)為30%的聚氯化鋁鐵一起 溶解，控制溶解時間40分鐘以上，復配后產(chǎn)品中含質量分數(shù)為0.08%的有機聚二甲基二 烯丙基氯化氨，含質量分數(shù)以Al2O3表示為3.0%的無機聚氯化鋁鐵。
權利要求
1.一種高濁度水處理劑，其特征在于采用有機聚二甲基二烯丙基氯化氨加水溶解 后，再加入無機聚氯化鋁鐵溶解而成，所述有機聚二甲基二烯丙基氯化氨HCA與無機聚 氯化鋁鐵PAFC及水的配比為1 5 94 1 50 449。
2.根據(jù)權利要求1所述的高濁度水處理劑，其特征在于所述有機聚二甲基二烯丙基氯 化氨HCA與無機聚氯化鋁鐵PAFC及水的最佳配比為1 10 89。
3.權利要求1或2所述的高濁度水處理劑，其特征在于所述的聚二甲基二烯丙基氯 化氨簡稱HCA或PDADMA，是由二甲基二烯丙基氯化氨Diallayl Dimethyl Ammonium Chloride簡稱DMDAAC均聚而成的高分子陽離子聚電解質，為白色或無色膠液，膠液中 聚二甲基二烯丙基氯化氨的含量為38% 41%。
4.權利要求1或2所述的高濁度水處理劑，其特征在于所述無機聚氯化鋁鐵簡稱 PAFC為固體，其中鋁的含量以Al2O3表示為28% 31%，鐵的含量以Fe2O3表示為1% 8%,鹽基度含量在50% 95%之間。
全文摘要
一種高濁度水處理劑，采用有機聚二甲基二烯丙基氯化氨加水溶解后，再加入無機聚氯化鋁鐵溶解而成，所述有機聚二甲基二烯丙基氯化氨HCA與無機聚氯化鋁鐵PAFC及水的配比為1∶5∶94～1∶50∶449。本發(fā)明既有有機絮凝劑強大的網(wǎng)絡架橋功能，又有無機絮凝劑強大的脫穩(wěn)絮凝降低余濁等功能，同時具有聚鋁、聚鐵和聚二甲基二烯丙基氯化氨三種高分子水處理劑的共同優(yōu)特點，是處理高濁度水、有污染水或應急水的良好藥劑，最高處理水可達上萬NTU，且處理后余濁較低，能一次處理達到濾前水的要求。2010年8月甘肅省舟曲縣發(fā)生特大山洪泥石流災害，用該藥劑處理白龍江洪水得到了很好的效果，保證了當時災區(qū)人民的應急飲用水。
文檔編號C02F1/56GK102010050SQ201010617609
公開日2011年4月13日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權日2010年12月31日
發(fā)明者楊海寧, 白東江, 郝立棟 申請人:白東江