本發(fā)明涉及污染處理技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑及其制備方法及應(yīng)用。
背景技術(shù):
人類生活過(guò)程中產(chǎn)生的污水,是水體的主要污染源之一。主要是糞便和洗滌污水。城市每人每日排出的生活污水量為150-400L,其量與生活水平有密切關(guān)系。生活污水中含有大量有機(jī)物,如纖維素、淀粉、糖類和脂肪蛋白質(zhì)等;也常含有病原菌、病毒和寄生蟲(chóng)卵;無(wú)機(jī)鹽類的氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽和鈉、鉀、鈣、鎂等??偟奶攸c(diǎn)是含氮、含硫和含磷高,在厭氧細(xì)菌作用下,易生惡臭物質(zhì)。
每個(gè)城市中每年都會(huì)產(chǎn)生大量的生活污水,如果直接排放勢(shì)必造成嚴(yán)重的污染,而且如果不回收的話,會(huì)造成水資源的大量浪費(fèi),如何對(duì)生活污水進(jìn)行處理回收是個(gè)十分緊迫的問(wèn)題,現(xiàn)有的水處理方法較為繁瑣,而且需要加入大量的助劑,處理成本較高,也會(huì)引入新的污染物。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種投加量少、低成本、高效無(wú)污染的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑及其制備方法及應(yīng)用。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:改性沸石35-42份、明礬4-7份、偏鈦酸2-5份、乙酰檸檬酸三丁酯8-12份、二甲基甲酰胺19-24份;所述的改性沸石的制備步驟為:將沸石粉碎,加入其質(zhì)量的5-6倍的濃度為22-24%的氫氧化鈉溶液中浸泡2-3h;接著按照沸石:聚丙烯酸胺的質(zhì)量比為1:1.4-1.6的比例,加入聚丙烯酸胺,加熱至62-66℃,并保溫42-45min,然后在該溫度條件下,繼續(xù)采用功率為650-680W、頻率為65-68GHz的微波對(duì)其進(jìn)行微波處理18-23min,冷卻至室溫,過(guò)濾,取濾渣,干燥,得到所述的改性沸石。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:改性沸石38-40份、明礬5-6份、偏鈦酸3-4份、乙酰檸檬酸三丁酯9-11份、二甲基甲酰胺20-22份;所述的改性沸石的制備步驟為:將沸石粉碎,加入其質(zhì)量的6倍的濃度為22-24%的氫氧化鈉溶液中浸泡3h;接著按照沸石:聚丙烯酸胺的質(zhì)量比為1:1.4-1.6的比例,加入聚丙烯酸胺,加熱至65℃,并保溫45min,然后在該溫度條件下,繼續(xù)采用功率為680W、頻率為66GHz的微波對(duì)其進(jìn)行微波處理20min,冷卻至室溫,過(guò)濾,取濾渣,干燥,得到所述的改性沸石。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:改性沸石39份、明礬5份、偏鈦酸4份、乙酰檸檬酸三丁酯10份、二甲基甲酰胺21份;所述的改性沸石的制備步驟為:將沸石粉碎,加入其質(zhì)量的6倍的濃度為23%的氫氧化鈉溶液中浸泡3h;接著按照沸石:聚丙烯酸胺的質(zhì)量比為1:1.5的比例,加入聚丙烯酸胺,加熱至65℃,并保溫45min,然后在該溫度條件下,繼續(xù)采用功率為680W、頻率為66GHz的微波對(duì)其進(jìn)行微波處理20min,冷卻至室溫,過(guò)濾,取濾渣,干燥,得到所述的改性沸石。
所述的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)按比例將改性沸石、偏鈦酸與二甲基甲酰胺混合,在溫度為56-60℃、超聲波功率為340-360W、超聲波頻率為65-68kHz的條件下對(duì)其進(jìn)行超聲處理18-23min,得到混合物A;
(2)按比例向超聲處理后的混合物中緩慢加入明礬,混合均勻,并利用水浴加熱至62-64℃,得到混合物B;
(3)接著按比例往步驟(2)的混合物B中緩慢加入乙酰檸檬酸三丁酯,在速度為340-350r/min的攪拌下保溫70-80min,再繼續(xù)加熱至100℃,在速度為280-300r/min的攪拌下保溫1-3min,得到混合物C;
(4)待混合物C自然冷卻至常溫,再將其置于62-65℃的溫度下干燥,得到所述的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑。
所述的強(qiáng)化凈水劑在制備生活污水處理用藥劑方面的應(yīng)用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明強(qiáng)化凈水劑通過(guò)改性沸石、明礬與其他組分的共同配合,對(duì)生活污水處理的效果非常明顯,能有效去除生活污水中的懸浮物、COD、BOD、氨氮和硫化物,其中的懸浮物被高效去除,濁度明顯降低,水質(zhì)變清。尤其本發(fā)明投加量少,處理過(guò)程短,且未引入新的污染物,具有低成本、高效無(wú)污染的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
本發(fā)明實(shí)施例中,一種生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:改性沸石35份、明礬7份、偏鈦酸2份、乙酰檸檬酸三丁酯12份、二甲基甲酰胺19份;改性沸石的制備步驟為:將沸石粉碎,加入其質(zhì)量的5倍的濃度為24%的氫氧化鈉溶液中浸泡2h;接著按照沸石:聚丙烯酸胺的質(zhì)量比為1:1.6的比例,加入聚丙烯酸胺,加熱至62℃,并保溫45min,然后在該溫度條件下,繼續(xù)采用功率為650W、頻率為68GHz的微波對(duì)其進(jìn)行微波處理18min,冷卻至室溫,過(guò)濾,取濾渣,干燥,得到所述的改性沸石。
所述的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)按比例將改性沸石、偏鈦酸與二甲基甲酰胺混合,在溫度為56℃、超聲波功率為360W、超聲波頻率為65kHz的條件下對(duì)其進(jìn)行超聲處理23min,得到混合物A;
(2)按比例向超聲處理后的混合物中緩慢加入明礬,混合均勻,并利用水浴加熱至62℃,得到混合物B;
(3)接著按比例往步驟(2)的混合物B中緩慢加入乙酰檸檬酸三丁酯,在速度為350r/min的攪拌下保溫70min,再繼續(xù)加熱至100℃,在速度為300r/min的攪拌下保溫1min,得到混合物C;
(4)待混合物C自然冷卻至常溫,再將其置于65℃的溫度下干燥,得到所述的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑。
實(shí)施例2
本發(fā)明實(shí)施例中,一種生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:改性沸石42份、明礬4份、偏鈦酸5份、乙酰檸檬酸三丁酯8份、二甲基甲酰胺24份;改性沸石的制備步驟為:將沸石粉碎,加入其質(zhì)量的6倍的濃度為22%的氫氧化鈉溶液中浸泡3h;接著按照沸石:聚丙烯酸胺的質(zhì)量比為1:1.4的比例,加入聚丙烯酸胺,加熱至66℃,并保溫42min,然后在該溫度條件下,繼續(xù)采用功率為680W、頻率為65GHz的微波對(duì)其進(jìn)行微波處理23min,冷卻至室溫,過(guò)濾,取濾渣,干燥,得到所述的改性沸石。
所述的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑的制備方法,與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3
本發(fā)明實(shí)施例中,一種生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:改性沸石38份、明礬6份、偏鈦酸3份、乙酰檸檬酸三丁酯11份、二甲基甲酰胺20份;改性沸石的制備步驟為:將沸石粉碎,加入其質(zhì)量的6倍的濃度為22%的氫氧化鈉溶液中浸泡3h;接著按照沸石:聚丙烯酸胺的質(zhì)量比為1:1.6的比例,加入聚丙烯酸胺,加熱至65℃,并保溫45min,然后在該溫度條件下,繼續(xù)采用功率為680W、頻率為66GHz的微波對(duì)其進(jìn)行微波處理20min,冷卻至室溫,過(guò)濾,取濾渣,干燥,得到所述的改性沸石。
所述的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)按比例將改性沸石、偏鈦酸與二甲基甲酰胺混合,在溫度為60℃、超聲波功率為340W、超聲波頻率為68kHz的條件下對(duì)其進(jìn)行超聲處理18min,得到混合物A;
(2)按比例向超聲處理后的混合物中緩慢加入明礬,混合均勻,并利用水浴加熱至64℃,得到混合物B;
(3)接著按比例往步驟(2)的混合物B中緩慢加入乙酰檸檬酸三丁酯,在速度為340r/min的攪拌下保溫80min,再繼續(xù)加熱至100℃,在速度為280r/min的攪拌下保溫3min,得到混合物C;
(4)待混合物C自然冷卻至常溫,再將其置于62℃的溫度下干燥,得到所述的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑。
實(shí)施例4
本發(fā)明實(shí)施例中,一種生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:改性沸石40份、明礬5份、偏鈦酸4份、乙酰檸檬酸三丁酯9份、二甲基甲酰胺22份;改性沸石的制備步驟為:將沸石粉碎,加入其質(zhì)量的6倍的濃度為24%的氫氧化鈉溶液中浸泡3h;接著按照沸石:聚丙烯酸胺的質(zhì)量比為1:1.4的比例,加入聚丙烯酸胺,加熱至65℃,并保溫45min,然后在該溫度條件下,繼續(xù)采用功率為680W、頻率為66GHz的微波對(duì)其進(jìn)行微波處理20min,冷卻至室溫,過(guò)濾,取濾渣,干燥,得到所述的改性沸石。
所述的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑的制備方法,與實(shí)施例3相同。
實(shí)施例5
本發(fā)明實(shí)施例中,一種生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:改性沸石39份、明礬5份、偏鈦酸4份、乙酰檸檬酸三丁酯10份、二甲基甲酰胺21份;改性沸石的制備步驟為:將沸石粉碎,加入其質(zhì)量的6倍的濃度為23%的氫氧化鈉溶液中浸泡3h;接著按照沸石:聚丙烯酸胺的質(zhì)量比為1:1.5的比例,加入聚丙烯酸胺,加熱至65℃,并保溫45min,然后在該溫度條件下,繼續(xù)采用功率為680W、頻率為66GHz的微波對(duì)其進(jìn)行微波處理20min,冷卻至室溫,過(guò)濾,取濾渣,干燥,得到所述的改性沸石。
所述的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)按比例將改性沸石、偏鈦酸與二甲基甲酰胺混合,在溫度為58℃、超聲波功率為350W、超聲波頻率為66kHz的條件下對(duì)其進(jìn)行超聲處理20min,得到混合物A;
(2)按比例向超聲處理后的混合物中緩慢加入明礬,混合均勻,并利用水浴加熱至63℃,得到混合物B;
(3)接著按比例往步驟(2)的混合物B中緩慢加入乙酰檸檬酸三丁酯,在速度為350r/min的攪拌下保溫75min,再繼續(xù)加熱至100℃,在速度為300r/min的攪拌下保溫2min,得到混合物C;
(4)待混合物C自然冷卻至常溫,再將其置于64℃的溫度下干燥,得到所述的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑。
對(duì)比例1
在實(shí)施例5的基礎(chǔ)上,以沸石取代改性沸石,其余與實(shí)施例5完全相同。
對(duì)比例2
在實(shí)施例5的基礎(chǔ)上,刪除明礬這一組分,其余與實(shí)施例5完全相同。
對(duì)比例3
在實(shí)施例5的基礎(chǔ)上,以沸石取代改性沸石,并刪除明礬這一組分,其余與實(shí)施例5完全相同。
利用實(shí)施例1-5以及對(duì)比例1-3制得的生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑對(duì)某地的生活污水進(jìn)行處理:先將該生活污水分割成八塊,盡量保持各塊的獨(dú)立不干擾性;接著按照污水量的0.05%,分別將上述生活污水處理用增強(qiáng)凈水劑拋灑到對(duì)應(yīng)的待處理污水水體中,經(jīng)攪拌、沉降得到處理后的水,對(duì)處理后的水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),測(cè)得結(jié)果列于表1。其中該農(nóng)村生活污水處理前的水質(zhì)指標(biāo)為:懸浮物為286mg/L,COD為480mg/L,BOD為224mg/L,氨氮為27mg/L,硫化物為1.0mg/L。
表1各例處理后的水的水質(zhì)指標(biāo)
由表1可以看出,本發(fā)明利用實(shí)施例1-5中的強(qiáng)化凈水劑對(duì)生活污水進(jìn)行處理,能有效去除污水中的懸浮物、COD、BOD、氨氮和硫化物,且可以明顯觀察到污水中的懸浮物被高效去除,濁度明顯降低,水質(zhì)變清。同時(shí),實(shí)施例5與對(duì)比例1-3的比較,可知本發(fā)明中經(jīng)改性沸石、明礬與其他組分的共同配合,對(duì)生活污水處理的效果非常明顯。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。