一種水處理劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化學(xué)法處理污水技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水處理劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人類(lèi)的進(jìn)步和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，人們逐漸認(rèn)識(shí)到，水并不是取之不盡用之 不竭的資源，而是一種既具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值又具有生態(tài)環(huán)境價(jià)值的極其寶貴的自然資源，是人 類(lèi)社會(huì)正面臨的緊缺資源。水資源總含量不足，空間分布不均勻是我國(guó)水資源的一個(gè)重要 特點(diǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前，全世界有一百多個(gè)國(guó)家缺水，其中嚴(yán)重缺水的國(guó)家已經(jīng)達(dá)到 四十多個(gè)。我國(guó)人均占有水資源僅相當(dāng)于世界平均水平的1/4。特別是近年來(lái)，生產(chǎn)和生活 用水需要量不斷的增加，水資源不足的問(wèn)題日益突出。與此同時(shí)，我國(guó)還面臨著水污染的問(wèn) 題，加劇了水資源的短缺，困擾著國(guó)計(jì)民生，而且也己成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的主要 因素。因此，凈化地表水和治理受污廢水是解決水資源不足的最終辦法。
[0003] 污水，通常指受一定污染的、來(lái)自生活和生產(chǎn)的排出水。污水主要有生活污水、工 業(yè)廢水和初期雨水。污水的主要污染物有病原體污染物、耗氧污染物、植物營(yíng)養(yǎng)物和有毒污 染物等。隨著工業(yè)現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，排放的工業(yè)廢水也越來(lái)越多，對(duì)環(huán)境以及人類(lèi)的生活 帶來(lái)很大的影響，如果廢水不及時(shí)處理，不僅僅直接影響空氣質(zhì)量，飲用水的質(zhì)量，而且還 會(huì)在間接影響人類(lèi)的身心健康。
[0004] 現(xiàn)有的工業(yè)、城市廢水處理方法有物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法。物理處 理法是最簡(jiǎn)單的水處理法，其通過(guò)物理分離作用回收污水中的不溶解的懸浮污染物，物理 處理法只能處理一些簡(jiǎn)單的廢水處理，但處理很不完全，難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；化學(xué)處理方法 是用藥劑處理污染物，其中包括中和、絮凝、氧化還原等；生物處理法是通過(guò)微生物代謝使 污水中的污染物溶解，但該方法投資大，運(yùn)行成本高。
[0005] 在給水和廢水的處理中，混凝是國(guó)內(nèi)外常用的處理方法?；炷恋磉^(guò)程是用于去 除膠體和天然有機(jī)物的基本操作單元。創(chuàng)新發(fā)展化學(xué)混凝、簡(jiǎn)化水處理工藝流程、降低運(yùn)行 費(fèi)用及提高水質(zhì)凈化質(zhì)量的關(guān)鍵取決于所使用混凝劑的混凝性能，混凝劑性能的好壞直接 影響到水處理最終效果的優(yōu)劣。所以，研究開(kāi)發(fā)新型高笑的水處理劑與材料是水處理環(huán)保 產(chǎn)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中重點(diǎn)發(fā)展的方向之一，是水污染控制工程創(chuàng)新發(fā)展的基礎(chǔ)?；炷齽┲饕?為無(wú)機(jī)混凝劑、有機(jī)混凝劑、微生物混凝劑及新型研制的復(fù)合（復(fù)配）混凝劑。由于無(wú)機(jī)混 凝劑具有無(wú)毒（微毒）、價(jià)廉、原料容易得到等多方面的優(yōu)點(diǎn)，在混凝水處理技術(shù)中占據(jù)十 分重要的地位，一直被人們廣泛使用。與無(wú)機(jī)混凝劑相比，有機(jī)混凝劑具有用量少、混凝速 度快，受共存鹽類(lèi)及環(huán)境溫度因素影響小、處理時(shí)間短，生成污泥量少等優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 因此，發(fā)明一種修復(fù)水體生態(tài)系統(tǒng)和自?xún)裟芰Γ杀镜土?，高效環(huán)保的污水處理劑 成為當(dāng)前的主要課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之一是提供一種水 處理劑。
[0008] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之二是提供一種水處理劑的制備方法。
[0009] 本發(fā)明目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0010] -種水處理劑，由下述重量份的原料制備而成：
[0011] 羥基磷灰石20-40份、沸石75-85份、鉀長(zhǎng)石70-90份、海泡石5-15份、混凝劑 20-40 份。
[0012] 優(yōu)選地，所述的混凝劑選自海藻酸鈉、硫酸鐵、硫化鐵、硫酸鋁、明礬、聚合氯化鋁、 聚合磷酸鋁、聚合磷酸鐵、甲殼素、殼聚糖、木質(zhì)素、聚丙稀亞胺、聚丙烯酸鹽、聚丙稀酰胺、 聚氧乙烯、聚氯化鋁鐵、聚硫酸鋁鐵、聚硅酸鋁、聚硅酸鋁鐵、聚硫酸氯化鐵和聚天冬氨酸中 的一種或多種的混合物。
[0013] 更優(yōu)選地，所述的混凝劑由海藻酸鈉、聚合氯化鋁和聚天冬氨酸混合而成，所述海 藻酸鈉、聚合氯化鋁、聚天冬氨酸的質(zhì)量比為（1-3) : (1-3) : (1-3)。
[0014] 本發(fā)明還提供了上述水處理劑的制備方法，將羥基磷灰石、沸石、鉀長(zhǎng)石和海泡石 混勻，250-350°C活化處理20-40min，超細(xì)粉碎至粒徑為0. 01-10 y m，再與混凝劑混合即得 水處理劑。
[0015] 具體的，在本發(fā)明中：
[0016] 羥基憐灰石，CAS 號(hào)：1306-06-5。
[0017] 沸石，CAS 號(hào)：1318-02-1。
[0018] 鉀長(zhǎng)石，CAS 號(hào)：68476-25-5。
[0019] 海泡石，CAS 號(hào)：63800-37-3。
[0020] 海藻酸鈉，CAS 號(hào)：9005-38-3。
[0021] 聚合氯化鋁，CAS 號(hào)：1327-41-9。
[0022] 聚天冬氨酸，CAS 號(hào)：181828-06-8。
[0023] 本發(fā)明獲得的水處理劑采用環(huán)保原料制成，比表面積大、活性高、分散性高、處理 效率高。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明，以下所述，僅是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施 例而已，并非對(duì)本發(fā)明做其他形式的限制，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示 的技術(shù)內(nèi)容加以變更為同等變化的等效實(shí)施例。凡是未脫離本發(fā)明方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明 的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以下實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改或等同變化，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。 [00 25] 實(shí)施例1
[0026] 稱(chēng)取各原料（重量份）：羥基磷灰石30份、沸石80份、鉀長(zhǎng)石80份、海泡石10份、 混凝劑30份。
[0027] 所述的混凝劑由海藻酸鈉、聚合氯化鋁和聚天冬氨酸混合而成，所述海藻酸鈉、聚 合氯化鋁、聚天冬氨酸的質(zhì)量比為1 :1 :1。
[0028] 將上述重量份的羥基磷灰石、沸石、鉀長(zhǎng)石和海泡石混勻，300 °C活化處理 30min (即放置在烘箱中300°C下烘干處理30min)，超細(xì)粉碎至粒徑為5 ym，再與混凝劑混 合即得水處理劑。
[0029] 實(shí)施例2
[0030] 按實(shí)施例1的原料配比和方法制備水處理劑，區(qū)別僅在于：將混凝劑替換為海藻 酸鈉、聚合氯化鋁質(zhì)量比為1 :1的混合物。
[0031] 實(shí)施例3
[0032] 按實(shí)施例1的原料配比和方法制備水處理劑，區(qū)別僅在于：將混凝劑替換為海藻 酸鈉、聚天冬氨酸質(zhì)量比為1 :1的混合物。
[0033] 實(shí)施例4
[0034] 按實(shí)施例1的原料配比和方法制備水處理劑，區(qū)別僅在于：將混凝劑替換為聚合 氯化鋁、聚天冬氨酸質(zhì)量比為1 :1的混合物。
[0035] 測(cè)試?yán)?
[0036] 對(duì)實(shí)施例1-4制備得到的水處理劑進(jìn)行污水處理測(cè)試。將實(shí)施例1-4制備得到的 水處理劑分別加入從同一水體取的廢水中，水處理劑加入量為8g/L (即每升水中加入8g水 處理劑），恒溫?cái)嚢?，攪拌轉(zhuǎn)速140r/min，攪拌溫度25°C，沉降30min后0. 45 y m濾膜過(guò)濾即 得處理后水。
[0037] 按照國(guó)標(biāo)方法測(cè)定處理前后溶液中的污染物濃度，計(jì)算去除率，檢測(cè)方法如下：
[0038] TN：GB11894-89
[0039] TP：GB11893-89
[0040] B0D5 ：GB7488-87
[0041] COD:GB11914-89
[0042] Cd2+Pb2+Zn2+Cu2+：GB7475-87
[0043] Cr6+：GB7467-87,
[0044] Hg2+：GB7468-87
[0045] 具體測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
[0046] 表1水處理劑處理廢水效果
[0047]
[0048]由表1測(cè)試結(jié)果，實(shí)施例1使用了海藻酸鈉、聚合氯化鋁和聚天冬氨酸復(fù)配的混凝 劑，與實(shí)施例2-4省略其中任意一種相比，在混凝劑加入總量相同的情況下，實(shí)施例1制備 的水處理劑處理后的水質(zhì)更優(yōu)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種水處理劑，其特征在于，由下述重量份的原料制備而成：羥基磷灰石20-40份、 沸石75-85份、鉀長(zhǎng)石70-90份、海泡石5-15份、混凝劑20-40份。2. 如權(quán)利要求1所述的水處理劑，其特征在于，所述的混凝劑由海藻酸鈉、聚合氯 化鋁和聚天冬氨酸混合而成，所述海藻酸鈉、聚合氯化鋁、聚天冬氨酸的質(zhì)量比為（1-3): (1-3) : (1-3)。3. 如權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的水處理劑的制備方法，其特征在于，將羥基磷灰石、沸 石、鉀長(zhǎng)石和海泡石混勻，250-350 °C活化處理20-40min，超細(xì)粉碎至粒徑為0. 01-10 ym， 再與混凝劑混合。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種水處理劑及其制備方法，所述的水處理劑由下述重量份的原料制備而成：羥基磷灰石20-40份、沸石75-85份、鉀長(zhǎng)石70-90份、海泡石5-15份、混凝劑20-40份。本發(fā)明獲得的水處理劑采用環(huán)保原料制成，比表面積大、活性高、分散性高、處理效率高。
【IPC分類(lèi)】C02F1/52, C02F1/00, C02F1/56, C02F1/54
【公開(kāi)號(hào)】CN105110441
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510642219
【發(fā)明人】顏啟禎, 張響藺
【申請(qǐng)人】寧波保稅區(qū)韜鴻化工科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日