專利名稱：：用于水處理的復(fù)合混凝劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是一種用于工業(yè)廢水和生活污水處理的復(fù)合混凝劑及其制備方法，尤其是選用無毒、價格低、來源廣泛的工業(yè)廢棄物粉煤灰、焦屑、粘土、無機(jī)鋁鹽(或鐵鹽)為原料配制而成的復(fù)合混凝劑。目前，處理工業(yè)廢水和生活污水采用的混凝劑一般有鋁鹽、鐵鹽或它們的聚合物(聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵)，也有的將無機(jī)混凝劑和有機(jī)高分子混凝劑結(jié)合使用，還有的將鋁鹽和鐵鹽混合使用。采用上述混凝劑，在混凝反應(yīng)后形成的混凝體經(jīng)絮凝劑(或叫助凝劑)絮凝形成的絮凝體含水量大、沉降速度慢，最終形成的污泥體積大，不易處理，目前常用的混凝劑其成本也較高，而且對污水中污染物的去除也有很大的局限性。本項(xiàng)發(fā)明旨在提供處理成本低，混凝效果好、適用范圍廣、形成污泥含水量少、體積小、易處理，能廣泛用于含油污水，工業(yè)廢水和生活污水處理，并提供使用粉煤灰、焦屑、粘土、無機(jī)鋁鹽(或鐵鹽)為原料制作復(fù)合混凝劑的方法，實(shí)現(xiàn)以廢治廢，變廢為利的目的。我國的粉煤灰多用于建筑業(yè)和制造水泥的原材料，其主要成份為SiO2(15-60％)，Al2O3(15-40％)，F(xiàn)e2O3(1-35％)，CaO(1-20)，一定量的碳，還有少量的MgO、K2O、Na2O。焦屑是工業(yè)焦炭的廢料，目前主要用作燃料，它的主要成份是多孔性碳。粘土分布范圍很廣，它的主要化學(xué)成份為SiO2和Al2O3。本項(xiàng)發(fā)明可以使用各種粉煤灰、焦屑、粘土為主要原料，再根據(jù)廢水(污水)的性質(zhì)，配以一定量的無機(jī)鋁鹽(或鐵鹽)加工成復(fù)合混凝劑。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是，用于處理不同性質(zhì)的工業(yè)廢水和生活污水的復(fù)合混凝劑的原材料粉煤灰、焦屑、粘土和無機(jī)鋁鹽(或鐵鹽)的比例，需根據(jù)廢水(污水)的實(shí)際性質(zhì)而定，才能使該種復(fù)合混凝劑產(chǎn)生最佳的混凝效果，又不致于浪費(fèi)藥品。該種復(fù)合混凝劑中水溶性的Ca、Mg、Al、Fe等高價陽離子對廢水中污染物產(chǎn)生復(fù)合混凝作用，水不溶的多孔碳屑、Al2O3等對廢水(污水)中某些污染物產(chǎn)生很強(qiáng)的吸附作用，增強(qiáng)處理效果，同時還有助沉作用。該種復(fù)合混凝劑在產(chǎn)生混凝反應(yīng)后，形成的混凝體經(jīng)聚丙烯酰胺絮凝后，形成的絮凝體粒度大、沉降快、含水量少，形成的污泥容易處理，可以回收做為制磚材料，還可以做為燃料。該種復(fù)合混凝劑對廢水(污水)中污染物去除種類比任何一種鋁鹽或鐵鹽都廣，其對水中油類、COD、硫化物、磷酸鹽、重金屬Hg、Pb、Cd、顏色和異味等都有很高的去除率。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是，該種水處理用復(fù)合混凝劑，其特征是它由以下組分組成(重量百分比)粉煤灰10～70，焦屑10～70，粘土5～20，無機(jī)鋁鹽(或鐵鹽)5～35。無機(jī)鋁鹽(或鐵鹽)還可以是溶液。一種制造該種復(fù)合混凝劑的方法，其特征是將固體物料粉煤灰、焦屑、粘土和無機(jī)鋁鹽(或鐵鹽)分別粉碎，粒度小于60目，在常溫下用機(jī)械方法混合均勻即可使用。加工、運(yùn)輸及使用前應(yīng)防止潮濕。用量較大，范圍是0.5～1.0g/L。本項(xiàng)發(fā)明的特點(diǎn)和積極效果是1.本發(fā)明的復(fù)合混凝劑原材料來源廣泛，價格低廉，可以就地取材、加工，制作工藝簡單，不需大型設(shè)備，制作成本低，處理廢水(污水)的成本也很低；2.對廢水(污水)處理效果好，適用范圍廣，不僅對含油污水具有很理想的處理效果，而且對印染工業(yè)廢水、無機(jī)化工、城市生活污水都有很好的處理效果；3.形成的絮凝體沉降速度快，是鋁鹽和鐵鹽的5倍以上；產(chǎn)生的污泥含水量少，在其用量是鋁鹽和鐵鹽的3倍時，形成的污泥體積僅為鋁鹽和鐵鹽的1/2～1/3；4.無廢棄物排放，不產(chǎn)生二次污染；形成的污泥可用作制磚的配料，也可以直接作為燃料；5.使用的原材料主要是工業(yè)廢棄物，實(shí)現(xiàn)以廢治廢，變廢為利的目的。舉例說明該種復(fù)合混凝劑的制備方法。以制備1kg該種復(fù)合混凝劑為例1.60目以下粉煤灰0.7kg，60目以下焦屑0.1kg，60目以下粘土0.1kg，粉狀硫酸鋁0.1kg，在常溫下用機(jī)械方法混勻則可以直接用于處理廢水或生活污水。2.60目以下粉煤灰0.5kg，60目以下焦屑0.3kg，60目以下粘土0.05kg，粉狀鋁鹽0.15kg，在常溫下用機(jī)械方法混勻即可使用。3.60目以下粉煤灰0.1kg，60目以下焦屑0.7kg，60目以下粘土0.1kg，粉狀無機(jī)鋁鹽0.1kg，在常溫下用機(jī)械方法混勻即可使用。4.60目以下粉煤灰0.3kg，60目以下焦屑0.3kg，60目以下粘土0.05kg，粉狀無機(jī)鋁鹽0.35kg，在常溫下用機(jī)械方法混勻即可使用。5.按實(shí)施例1-4中的粉煤灰、焦屑、粘土的量，用機(jī)械方法混勻后，再使用含有相應(yīng)量的無機(jī)鋁鹽溶液，共同處理廢水(污水)即可。6.按實(shí)施例1-4中的粉煤灰、焦屑、粘土的量，用機(jī)械方法混勻后，再使用含有相應(yīng)量的無機(jī)鐵鹽溶液，共同處理廢水(污水)即可。7.按實(shí)施例1-4中的粉煤灰、焦屑、粘土的量，用機(jī)械方法混勻后，再使用含有相應(yīng)量的聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵的水溶液，共同處理廢水(污水)即可。使用本發(fā)明的復(fù)合混凝劑處理污水效果的比較，1.使用本發(fā)明復(fù)合混凝劑0.6g，Al2(SO4)3·18H2O0.3g，F(xiàn)eCl3·6H2O0.3g，混凝處理1升污水，處理結(jié)果列于表1。表1mg/L</tables>2.使用本發(fā)明復(fù)合混凝劑0.6g，Al2(SO4)3·18H2O0.3g，F(xiàn)eCl3·6H2O0.3g處理污水中油、Hg、Cd，結(jié)果列于表2，表2mg/L</tables>3.使用本發(fā)明復(fù)合混凝劑1g，Al2(SO4)3·18H2O0.3g，F(xiàn)eCl3·6H2O0.3g混凝1升污水，比較形成絮凝體沉降速度和形成污泥體積，結(jié)果列于表3(用聚丙烯酰胺作絮凝劑)。表3</tables>4.使用本發(fā)明復(fù)合混凝劑1g，Al2(SO4)3·18H2O0.3g，F(xiàn)eCl3·6H2O0.3g處理有顏色的污水，處理結(jié)果列于表4。表4</tables>權(quán)利要求1.一種用于水處理的復(fù)合混凝劑，其特征是由以下組分組成(重量百分比)粉煤灰10～70，焦屑10～70，粘土5～20，無機(jī)鋁鹽(或鐵鹽)5～35。2.一種制備用于水處理的復(fù)合混凝劑的方法，其特征是將固體物料粉煤灰、焦屑、粘土和無機(jī)鋁鹽(或鐵鹽)分別粉碎，粒度小于60目，在常溫下用機(jī)械方法混合均勻。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合混凝劑，其特征是無機(jī)鋁鹽(或鐵鹽)可以是溶液。全文摘要本發(fā)明提出了一種用于水處理的復(fù)合混凝劑及其制備方法。此復(fù)合混凝劑由粉煤灰、焦屑、粘土、無機(jī)鋁鹽(或鐵鹽)組成，將其分別粉碎，在常溫下用機(jī)械方法混合均勻即可。該復(fù)合混凝劑原材料成本低，來源廣泛，價格低廉，工藝簡單，不需大型設(shè)備，處理效果好，特別是可利用工業(yè)廢料，實(shí)現(xiàn)以廢治廢，變廢為利的目的。文檔編號C02F1/52GK1160682SQ9611519公開日1997年10月1日申請日期1996年4月1日優(yōu)先權(quán)日1996年4月1日發(fā)明者魏奎,文武申請人:國家海洋局海洋環(huán)境保護(hù)研究所