專利名稱：一種用河底或池塘底部底泥制備絮凝劑的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種絮凝劑的制備方法，特別涉及一種用河底或池塘底部底泥制備絮凝劑的方法。
背景技術：
在水處理方法中，絮凝法是重要的方法之一。目前所使用的絮凝劑和助凝劑主要為無機化合物和人工合成有機物。無機絮凝劑用量大，易產(chǎn)生二次污染，特別是鋁鹽的大量應用，對環(huán)境的影響日益突出，尤其是對飲用水的處理，大量使用鋁鹽，會導致老年癡呆癥發(fā)病率上升。由于大多數(shù)人工合成高分子有機化合物作為絮凝劑或助凝劑的使用，殘留在水中的單體具有毒性，危害人體健康，如目前普遍應用的聚丙烯酰胺。當前新興的生物絮凝劑研究已經(jīng)引起人們的關注，它具有效果穩(wěn)定、可生物降解、無二次污染、安全無害等優(yōu)異的特性。目前由于生物絮凝劑仍處于研究階段，生產(chǎn)規(guī)模小，成本大，未能得到廣泛應用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種利用河底或池塘底部底泥制作絮凝劑的方法，該方法利用河底或池塘底部底泥(在下文中簡稱底泥，實指河底或池塘底部底泥)為主要原材料，通過對底泥進行一系列的加工得到能用于污水治理的絮凝劑，該方法具有取材綠色環(huán)保、絮凝效果明顯的特點。該方法包括以下步驟:(I)底泥的預處理:將收集到的底泥中的水分去除掉大部分，使底泥的含水量保持在10 15% ；(2)底泥的膨化處 理:將步驟(I)得到的底泥放置于攪拌裝置中，在其中放入酵母菌，隨后用攪拌裝置將底泥與酵母菌的混合物攪拌均勻，隨后將其溫度控制在25 30攝氏度之間的，靜置4 6小時，待底泥塊有明顯鼓起即可；(3)底泥的粉碎處理:先將步驟(2)中處理好的底泥放入10%的硫酸溶液中浸泡90 120分鐘，浸泡時不斷攪拌，使底泥在硫酸溶液中分散開來，隨后使用超聲清洗儀對懸浮在硫酸溶液中的底泥進行處理，超聲波的功率密度控制在0.3 0.4w/cm2之間，超聲處理時間3 5分鐘；(4) pH值的調(diào)整:使用氫氧化鈉將步驟(4)中獲得的液體的pH調(diào)節(jié)至6 7 ;(5)固體絮凝劑的獲得:將步驟(4)中獲得的混合相靜置30分鐘，去除沉淀顆粒，隨后用150 μ m篩絹篩分，然后使用50 μ m濾膜過濾，保留粒徑在50 150 μ m的顆粒；(6)封存、保管:將獲得的固體顆粒風干，置于陰涼處保存?zhèn)溆?。其中步驟(2)中投放酵母菌的量與底泥的量的比為1:1000 1500。本發(fā)明的原理如下:底泥中的主要成分為以二氧化硅及鋁鹽為主的無機質(zhì)，有機質(zhì)，腐殖質(zhì)，底泥中含有大量膠體，具有很強的吸附能力，但是底泥中的各種成分之間交聯(lián)得非常緊密，因此如何打破這種交聯(lián)結(jié)合成為本發(fā)明的重點。發(fā)明人通過實驗發(fā)現(xiàn)，通過酵母菌發(fā)酵的力量可以使底泥結(jié)構(gòu)自內(nèi)而外地發(fā)生變化，產(chǎn)生具有海綿狀網(wǎng)絡組織的微結(jié)構(gòu)。隨后將其置于酸性環(huán)境中浸泡，去除多余的有機質(zhì)、腐殖質(zhì)，并使用超聲波使懸浮顆粒進一步粉碎，使其達到作為絮凝劑的大小。這樣本發(fā)明所述的絮凝劑一方面具有鋁鹽絮凝劑的特點，另一方面又具有生物材料的膠質(zhì)吸附特點，因此其綜合絮凝效果更加突出，而且所使用的原材料綠色環(huán)保，是一種變廢為寶的方法。
具體實施例方式下面結(jié)合 實例對本發(fā)明所述的利用河底或池塘底部底泥制作絮凝劑的方法進行說明。下文中將提及的本方法制作出的絮凝劑以及對照絮凝劑的效果的實驗是這樣實施的:使用實驗室燒杯試驗確定原水飽和絮凝所需要絮凝劑的使用量，以及一般城市污水飽和絮凝所需要絮凝劑的使用量。通過對同一種水達到相同絮凝效果所使用的不同的絮凝劑的量來表征各絮凝劑的絮凝能力的強弱。實施例1:按照下列方法制備絮凝劑:(I)底泥的預處理:收集池塘中的底泥，將收集到的底泥中的水分去除掉大部分，使底泥的含水量保持在10% ；(2)底泥的膨化處理:將步驟(I)得到的底泥放置于攪拌裝置中，在其中放入酵母菌，隨后用攪拌裝置將底泥與酵母菌的混合物攪拌均勻，隨后將其溫度控制在25攝氏度之間的，靜置6小時，待底泥塊有明顯鼓起即可；(3)底泥的粉碎處理:先將步驟(2)中處理好的底泥放入10%的硫酸溶液中浸泡90分鐘，浸泡時不斷攪拌，使底泥在硫酸溶液中分散開來，隨后使用超聲清洗儀對懸浮在硫酸溶液中的底泥進行處理，超聲波的功率密度控制在0.34w/cm2之間，超聲處理時間3分鐘；(4) pH值的調(diào)整:使用氫氧化鈉將步驟(4)中獲得的液體的pH調(diào)節(jié)至7 ；(5)固體絮凝劑的獲得:將步 驟(4)中獲得的混合相靜置30分鐘，去除沉淀顆粒，隨后用150 μ m篩絹篩分，然后使用50 μ m濾膜過濾，保留粒徑在50 150 μ m的顆粒；(6)封存、保管:將獲得的固體顆粒風干，置于陰涼處保存?zhèn)溆?。取硫酸鋁絮凝劑以及PAM絮凝劑作為對照進行實驗，實驗結(jié)果表明:對于原水，硫酸鋁絮凝劑用量為45ppm，PAM絮凝劑用量為20ppm，按本發(fā)明方法制備的絮凝劑用量為15ppm ;對于一般城市污水，硫酸鋁絮凝劑用量為llOppm，PAM絮凝劑用量為70ppm，按本發(fā)明方法制備的絮凝劑用量為50ppm。實施例2:按照下列方法制備絮凝劑:(I)底泥的預處理:收集池塘中的底泥，將收集到的底泥中的水分去除掉大部分，使底泥的含水量保持在15% ；(2)底泥的膨化處理:將步驟(I)得到的底泥放置于攪拌裝置中，在其中放入酵母菌，隨后用攪拌裝置將底泥與酵母菌的混合物攪拌均勻，隨后將其溫度控制在30攝氏度之間的，靜置5小時，待底泥塊有明顯鼓起即可；
(3)底泥的粉碎處理:先將步驟(2)中處理好的底泥放入10%的硫酸溶液中浸泡120分鐘，浸泡時不斷攪拌，使底泥在硫酸溶液中分散開來，隨后使用超聲清洗儀對懸浮在硫酸溶液中的底泥進行處理，超聲波的功率密度控制在0.4w/cm2之間，超聲處理時間5分鐘；(4) pH值的調(diào)整:使用氫氧化鈉將步驟(4)中獲得的液體的pH調(diào)節(jié)至7 ；(5)固體絮凝劑的獲得:將步驟(4)中獲得的混合相靜置30分鐘，去除沉淀顆粒，隨后用150 μ m篩絹篩分，然后使用50 μ m濾膜過濾，保留粒徑在50 150 μ m的顆粒；(6)封存、保管:將獲得的固體顆粒風干，置于陰涼處保存?zhèn)溆谩Ｈ×蛩徜X絮凝劑以及PAM絮凝劑作為對照進行實驗，實驗結(jié)果表明:對于原水，硫酸鋁絮凝劑用量為45ppm，PAM絮凝劑用量為20ppm，按本發(fā)明方法制備的絮凝劑用量為15ppm ;對于一般城市污水，硫酸鋁絮凝劑用量為llOppm，PAM絮凝劑用量為70ppm，按本發(fā)明方法制備的絮凝劑用量為55ppm。
本領域技術人員可以根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容和所掌握的本領域技術對本發(fā)明內(nèi)容作出替換或變型，但是這些替換或變型都不應視為脫離本發(fā)明構(gòu)思的，這些替換或變型均在本發(fā)明要求保護的權(quán)利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種利用河底或池塘底部底泥制作絮凝劑的方法，該方法包括以下步驟: (1)底泥的預處理:將收集到的底泥中的水分去除掉大部分，使底泥的含水量保持在10 15% ； (2)底泥的膨化處理:將步驟(I)得到的底泥放置于攪拌裝置中，在其中放入酵母菌，隨后用攪拌裝置將底泥與酵母菌的混合物攪拌均勻，隨后將其溫度控制在25 30攝氏度之間的，靜置4 6小時，待底泥塊有明顯鼓起即可； (3)底泥的粉碎處理:先將步驟(2)中處理好的底泥放入10%的硫酸溶液中浸泡90 120分鐘，浸泡時不斷攪拌，使底泥在硫酸溶液中分散開來，隨后使用超聲清洗儀對懸浮在硫酸溶液中的底泥進行處理，超聲波的功率密度控制在0.3 0.4w/cm2之間，超聲處理時間3 5分鐘； (4)pH值的調(diào)整:使用氫氧化鈉將步驟(4)中獲得的液體的pH調(diào)節(jié)至6 7 ; (5)固體絮凝劑的獲得:將步驟(4)中獲得的混合相靜置30分鐘，去除沉淀顆粒，隨后用150 μm篩絹篩分，然后使用50 μ m濾膜過濾，保留粒徑在50 150 μ m的顆粒； (6)封存、保管:將獲得的固體顆粒風干，置于陰涼處保存?zhèn)溆谩?br> 2.權(quán)利要求1中所述的利用河底或池塘底部底泥制作絮凝劑的方法，其特征在于其中步驟(2)中投放酵母菌的量與底泥的量的比為1:1000 1500。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用河底或池塘底部底泥制作絮凝劑的方法，該方法利用河底或池塘底部底泥為主要原材料，通過對底泥進行一系列的加工得到能用于污水治理的絮凝劑，該方法具有取材綠色環(huán)保、絮凝效果明顯的特點。
文檔編號C02F1/52GK103145226SQ20131006595
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月1日
發(fā)明者彭江晨, 芮旭婷, 徐清華, 彭繼紅 申請人:溧陽市天目湖保健品有限公司