一種蔗渣膨潤土高嶺土復合型的廢水處理劑的制作方法
【專利摘要】一種蔗渣膨潤土高嶺土復合型的廢水處理劑，按重量份數計，包括如下組分：蔗渣80～120份、活性炭20～30份、膨潤土20～30份、高嶺土20～30份、石灰20～30份、鋇鹽1～5份、水玻璃15～20份、聚氯化鋁鐵20～30份、亞硫酸鎂10～15份、羥甲基磺酸鈉5～10份、羥丙基二淀粉磷酸酯1～5份。本發(fā)明通過上述組分復配，含有多種活性基團，發(fā)揮協同作用，與重金屬發(fā)生絡合、螯合、吸附、交換等物理化學反應，能夠捕獲水體中的多種金屬離子，適用于城市污水、含油污水、印染廢水、造紙廢水、化工等領域。
【專利說明】
一種蔗渣膨潤土高嶺土復合型的廢水處理劑
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種廢水處理劑，具體是一種蔗渣膨潤土高嶺土復合型的廢水處理 劑。
【背景技術】
[0002] 工業(yè)廢水是指工業(yè)生產過程中產生的廢水、污水和廢液，其中含有隨水流失的工 業(yè)生產用料、中間產物和產品以及生產過程中產生的污染物。隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，廢水的 種類和數量迅猛增加，對水體的污染也日趨廣泛和嚴重，威脅人類的健康和安全。因此，對 于保護環(huán)境來說，工業(yè)廢水的處理比城市污水的處理更為重要。工業(yè)廢水造成的污染主要 有:有機需氧物質污染，化學毒物污染，無機固體懸浮物污染，重金屬污染，酸污染，堿污染， 植物營養(yǎng)物質污染，熱污染，病原體污染等。許多污染物有顏色、臭味或易生泡沫，因此工業(yè) 廢水常呈現使人厭惡的外觀，造成水體大面積污染，直接威脅人民群眾的生命和健康，因此 控制工業(yè)廢水尤為重要。

【發(fā)明內容】

[0003] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種蔗渣膨潤土高嶺土復合型的廢水處理劑。
[0004] 技術方案如下：
[0005] -種蔗渣膨潤土高嶺土復合型的廢水處理劑，按重量份數計，包括如下組分：
[0006] 蔗渣80~120份、活性炭20~30份、膨潤土 20~30份、高嶺土 20~30份、石灰20~30 份、鋇鹽1~5份、水玻璃15~20份、聚氯化鋁鐵20~30份、亞硫酸鎂10~15份、羥甲基磺酸鈉 5~10份、羥丙基二淀粉磷酸酯1~5份。
[0007] 所述鋇鹽為碳酸鋇、氯化鋇、硫酸鋇、鋅鋇白、氫氧化鋇或氧化鋇中的一種或幾種 組合。
[0008] 所述膨潤土為白硼鈣石油酸乙酯復合改性膨潤土，所述高嶺土為白硼鈣石草酸乙 酯復合改性高嶺土；
[0009] 所述膨潤土為白硼鈣石油酸乙酯復合改性膨潤土的制備方法包括如下步驟：
[0010] (1)配料：按重量份之比為白硼媽石：油酸乙酯：膨潤土 = 5~10:25~35:40~50稱 取各組分備用；
[0011] (2)混料:將膨潤土和白硼鈣石混合均勻，再加入油酸乙酯攪拌均勻；
[0012] (3)反應:將混料倒入高溫高壓反應釜，向反應釜中充惰性氣體排盡空氣，調節(jié)反 應釜中壓力為3~3.5Mpa，溫度為220~240°C，并將反應釜置于超聲場中，超聲場的頻率為 30~35KHz，功率密度為0 · 45~0 · 5w/cm2;
[0013] ⑷干燥:反應15~30mim后，自然冷卻至70~80°C，將物料從反應釜中倒出并攤開 到70~80°C的烘箱中，使得未反應的油酸乙酯揮發(fā)干凈，再磨粉至粒度小于100微米，即得。 [0014]所述高嶺土為白硼鈣石草酸乙酯復合改性高嶺土的制備方法包括如下步驟：
[0015] (1)配料:按重量份之比為白硼媽石:草酸乙酯：高嶺土 = 5~10:20~30:40~50稱 取各組分備用；
[0016] (2)混料:將高嶺土和白硼鈣石混合均勻，再加入草酸乙酯攪拌均勻；
[0017] (3)反應:將混料倒入高溫高壓反應釜，向反應釜中充惰性氣體排盡空氣，調節(jié)反 應釜中壓力為2~2.5Mpa，溫度為260~300°C，并將反應釜置于超聲場中，超聲場的頻率為 30~35KHz，功率密度為0 · 45~0 · 5w/cm2;
[0018] (4)干燥:反應15~30mim后，自然冷卻至75~85°C，將物料從反應釜中倒出并攤開 到75~85°C的烘箱中，使得未反應的草酸乙酯揮發(fā)干凈，再磨粉至粒度小于100微米，即得。
[0019] 有益效果如下：
[0020] 本發(fā)明通過上述組分復配，含有多種活性基團，發(fā)揮協同作用，與重金屬發(fā)生絡 合、螯合、吸附、交換等物理化學反應，能夠捕獲水體中的多種金屬離子。適用于城市污水、 含油污水、印染廢水、造紙廢水、化工等領域，處理污染物范圍廣，效果良好，成本低，性能穩(wěn) 定，沉淀效果好，出水水質好，處理成本低;污水中加入該藥劑后，懸浮物立刻絮凝，沉淀快 速，處理后的污水能夠達到排放標準，絮團強度高，疏水性能好。
【具體實施方式】
[0021] 下面通過實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步闡述。
[0022] 實施例1
[0023] 一種蔗渣膨潤土高嶺土復合型的廢水處理劑，按重量份數計，包括如下組分：
[0024]蔗渣100份、活性炭25份、白硼鈣石油酸乙酯復合改性膨潤土25份、高嶺土為白硼 鈣石草酸乙酯復合改性高嶺土 25份、石灰15份、碳酸鋇3份、水玻璃18份、聚氯化鋁鐵25份、 亞硫酸鎂12份、羥甲基磺酸鈉8份、羥丙基二淀粉磷酸酯3份。
[0025]所述白硼鈣石油酸乙酯復合改性膨潤土的制備方法包括如下步驟：
[0026] (1)配料:分別稱取白硼鈣石160g、油酸乙酯600g、膨潤土900g備用；
[0027] (2)混料:將膨潤土和白硼鈣石混合均勻，再加入油酸乙酯攪拌均勻；
[0028] (3)反應:將混料倒入高溫高壓反應釜，向反應釜中充惰性氣體排盡空氣，調節(jié)反 應釜中壓力為3.2Mpa，溫度為230 °C，并將反應釜置于超聲場中，超聲場的頻率為32KHz，功 率密度為〇.48w/cm2;
[0029] (4)干燥:反應20mim后，自然冷卻至75°C，將物料從反應釜中倒出并攤開到75°C的 烘箱中，使得未反應的油酸乙酯揮發(fā)干凈，再磨粉至粒度小于100微米，即得。
[0030] 所得改性膨潤土的吸附效果試驗
[0031] 為了驗證本發(fā)明方法所得改性膨潤土的吸附效果，利用實施例1所得產品進行了 吸附試驗，量取6份200mL的濃度為40mg/L的亞甲基蘭溶液，分別加入0.5、1.0、1.5、2.0、 2.5、3. Og的實施例1制備而得的改性膨潤土，保持溶液原有pH，常溫下震蕩吸附50min后，高 速離心10min，在665nm測定上層清液的吸光度，以亞甲基蘭的吸附量q為指標考察實施例1 所得產品的吸附效果，亞甲基蘭的吸附量Q=(I-AVAo) X 100%，結果見表1。
[0032]表1吸附試驗結果

L0034」由表1可以看出，與文獻1所述試驗結果相比，在用量相同的條件下，經本發(fā)明所述 方法改性后的膨潤土對亞甲基蘭的吸附量由所提高，實施例1所得產品2.Og就能使亞甲基 蘭的吸附量達到99%，而文獻1需要2.5g，表明經本發(fā)明所述方法改性后，膨潤土的吸附性 能比原土大大增強，取得了顯著的進步。所述文獻1為"張秀英，膨潤土的有機改性及吸附性 能，金屬礦山，2011年第9期"。
[0035]所述白硼鈣石草酸乙酯復合改性高嶺土的制備方法包括如下步驟：
[0036] (1)配料:分別稱取白硼鈣石160g、草酸乙酯500g、高嶺土900g備用；
[0037] (2)混料:將高嶺土和白硼鈣石混合均勻，再加入草酸乙酯攪拌均勻；
[0038] (3)反應:將混料倒入高溫高壓反應釜，向反應釜中充惰性氣體排盡空氣，調節(jié)反 應釜中壓力為2.2Mpa，溫度為280 °C，并將反應釜置于超聲場中，超聲場的頻率為32KHz，功 率密度為〇.48w/cm2;
[0039] (4)干燥:反應過程保持反應釜內不斷攪拌，反應20mim后，自然冷卻至80°C，將物 料從反應釜中倒出并攤開到80°C的烘箱中，使得未反應的草酸乙酯揮發(fā)干凈，再磨粉至粒 度小于100微米，即得。
[0040] 所得改性高嶺土的吸附效果試驗
[0041] 為了驗證實施例1所得改性高嶺土的吸附效果，利用實施例1所得產品進行了吸附 對比試驗，分別稱取氯化鉛、氯化鋅、氯化銅和氯化鉻配制成溶液，按照表1中所列的條件進 行試驗，以吸附量為指標考察實施例1所得產品和原土的吸附效果，結果見表2。
[0042] 表2吸附對比試驗的條件和結果

L〇〇45」由表2可以看出，經本發(fā)明所述方法改性后的高嶺土對Pbz+、Znz+、Cu z+和Crl勺吸附 量均有所增加，表明經本發(fā)明所述方法改性后，高嶺土的吸附性能比原土有所增強，取得了 顯著的進步。
[0046]廢水處理劑效果試驗
[0047]分別取1斤實施例1所述廢水處理劑、某市售凈水劑、聚氧化鋁、膨潤土原土以及高 嶺土原土加入到30升在某印染工廠采樣的印染廢水中，污水品質相同，在室溫下攪拌4小時 后靜置1小時，分別檢測處理前的廢水和處理后上層清水的〇?、800 5、33、總氮、總磷、氨氮、 PH、色度以及金屬離子含量，結果見表3和表4:
[0048] 表3污水處理前后質量指標檢測結果（一）
[0050]表4污水處理前后質量指標檢測結果(二）
[0052] 由表3和表4可以看出，廢水樣品經過四種處理劑處理的結果對比說明，廢水樣品 經過本發(fā)明所述廢水處理劑處理，能達到三類水質的標準，高于其他對比處理劑的效果。
[0053] 實施例2
[0054] 一種蔗渣膨潤土高嶺土復合型的廢水處理劑，按重量份數計，包括如下組分：
[0055]蔗渣80份、活性炭20份、膨潤土 20份、高嶺土 20份、石灰20份、氯化鋇1份、水玻璃15 份、聚氯化鋁鐵20份、亞硫酸鎂10份、羥甲基磺酸鈉5份、羥丙基二淀粉磷酸酯1份。
[0056]所述膨潤土為白硼鈣石油酸乙酯復合改性膨潤土，其制備方法包括如下步驟： [0057] (1)配料：按重量份之比為白硼鈣石：油酸乙酯：膨潤土 = 5 :25:40稱取各組分備 用；
[0058] (2)混料:將膨潤土和白硼鈣石混合均勻，再加入油酸乙酯攪拌均勻；
[0059] (3)反應:將混料倒入高溫高壓反應釜，向反應釜中充惰性氣體排盡空氣，調節(jié)反 應釜中壓力為3Mpa，溫度為220°C，并將反應釜置于超聲場中，超聲場的頻率為30KHz，功率 密度為 〇.45w/cm2;
[0060] (4)干燥:反應15mim后，自然冷卻至70°C，將物料從反應釜中倒出并攤開到70°C的 烘箱中，使得未反應的油酸乙酯揮發(fā)干凈，即得。
[0061] 所述高嶺土為白硼鈣石草酸乙酯復合改性高嶺土，其制備方法包括如下步驟：
[0062] (1)配料：按重量份之比為白硼鈣石：草酸乙酯：高嶺土 = 5:20:40稱取各組分備 用；
[0063] (2)混料:將高嶺土和白硼鈣石混合均勻，再加入草酸乙酯攪拌均勻；
[0064] (3)反應:將混料倒入高溫高壓反應釜，向反應釜中充惰性氣體排盡空氣，調節(jié)反 應釜中壓力為2Mpa，溫度為260°C，并將反應釜置于超聲場中，超聲場的頻率為30KHz，功率 密度為 〇.45w/cm2;
[0065] (4)干燥:反應15mim后，自然冷卻至75°C，將物料從反應釜中倒出并攤開到75°C的 烘箱中，使得未反應的草酸乙酯揮發(fā)干凈，即得。
[0066] 實施例3
[0067] 一種蔗渣膨潤土高嶺土復合型的廢水處理劑，按重量份數計，包括如下組分：
[0068]蔗渣120份、活性炭30份、膨潤土 30份、高嶺土 30份、石灰30份、鋇鹽5份、水玻璃20 份、聚氯化鋁鐵30份、亞硫酸鎂15份、羥甲基磺酸鈉10份、羥丙基二淀粉磷酸酯5份。
[0069] 所述鋇鹽為碳酸鋇、氯化鋇、硫酸鋇、鋅鋇白、氫氧化鋇或氧化鋇中的一種或幾種 組合。
[0070] 所述膨潤土為白硼鈣石油酸乙酯復合改性膨潤土，其制備方法包括如下步驟：
[0071] (1)配料：按重量份之比為白硼鈣石：油酸乙酯：膨潤土 = 10: 35: 50稱取各組分備 用；
[0072] (2)混料:將膨潤土和白硼鈣石混合均勻，再加入油酸乙酯攪拌均勻；
[0073] (3)反應:將混料倒入高溫高壓反應釜，向反應釜中充惰性氣體排盡空氣，調節(jié)反 應釜中壓力為3.5Mpa，溫度為240 °C，并將反應釜置于超聲場中，超聲場的頻率為35KHz，功 率密度為〇.5w/cm2;
[0074] (4)干燥:反應30mim后，自然冷卻至80°C，將物料從反應釜中倒出并攤開到80°C的 烘箱中，使得未反應的油酸乙酯揮發(fā)干凈，即得。
[0075]所述高嶺土為白硼鈣石草酸乙酯復合改性高嶺土，其制備方法包括如下步驟： [0076] (1)配料：按重量份之比為白硼鈣石:草酸乙酯：高嶺土 = 10: 30: 50稱取各組分備 用；
[0077] (2)混料:將高嶺土和白硼鈣石混合均勻，再加入草酸乙酯攪拌均勻；
[0078] (3)反應:將混料倒入高溫高壓反應釜，向反應釜中充惰性氣體排盡空氣，調節(jié)反 應釜中壓力為2.5Mpa，溫度為200 °C，并將反應釜置于超聲場中，超聲場的頻率為35KHz，功 率密度為〇.5w/cm2;
[0079] (4)干燥:反應30mim后，自然冷卻至85°C，將物料從反應釜中倒出并攤開到85°C的 烘箱中，使得未反應的草酸乙酯揮發(fā)干凈，即得。
【主權項】
1. 一種蔗渣膨潤土高嶺土復合型的廢水處理劑，其特征在于，按重量份數計，包括如下 組分： 蔗渣80~120份、活性炭20~30份、膨潤土 20~30份、高嶺土 20~30份、石灰20~30份、 鋇鹽1~5份、水玻璃15~20份、聚氯化鋁鐵20~30份、亞硫酸鎂10~15份、羥甲基磺酸鈉5~ 10份、羥丙基二淀粉磷酸酯1~5份。2. 如權利要求1所述的蔗渣基制革廢水處理劑，其特征在于，所述鋇鹽為碳酸鋇、氯化 鋇、硫酸鋇、鋅鋇白、氫氧化鋇或氧化鋇中的一種或幾種組合。3. 如權利要求1或2所述的蔗渣活性炭復合型廢水處理劑，其特征在于，所述膨潤土為 白硼鈣石油酸乙酯復合改性膨潤土，所述高嶺土為白硼鈣石草酸乙酯復合改性高嶺土； 所述膨潤土為白硼鈣石油酸乙酯復合改性膨潤土的制備方法包括如下步驟： (1) 配料:按重量份之比為白硼鈣石：油酸乙酯:膨潤土 = 5~10: 25~35:40~50稱取各 組分備用； (2) 混料:將膨潤土和白硼鈣石混合均勻，再加入油酸乙酯攪拌均勻； (3) 反應:將混料倒入高溫高壓反應釜，向反應釜中充惰性氣體排盡空氣，調節(jié)反應釜 中壓力為3~3.5Mpa，溫度為220~240°C，并將反應釜置于超聲場中，超聲場的頻率為30~ 35KHz，功率密度為 0 · 45 ~0 · 5w/cm2; (4) 干燥:反應15~30mim后，自然冷卻至70~80 °C，將物料從反應釜中倒出并攤開到70 ~80°C的烘箱中，使得未反應的油酸乙酯揮發(fā)干凈，再磨粉至粒度小于100微米，即得。 所述高嶺土為白硼鈣石草酸乙酯復合改性高嶺土的制備方法包括如下步驟： (1) 配料:按重量份之比為白硼鈣石:草酸乙酯：高嶺土 = 5~10: 20~30:40~50稱取各 組分備用； (2) 混料:將高嶺土和白硼鈣石混合均勻，再加入草酸乙酯攪拌均勻； (3) 反應:將混料倒入高溫高壓反應釜，向反應釜中充惰性氣體排盡空氣，調節(jié)反應釜 中壓力為2~2.5Mpa，溫度為260~300°C，并將反應釜置于超聲場中，超聲場的頻率為30~ 35KHz，功率密度為 0 · 45 ~0 · 5w/cm2; (4) 干燥:反應15~30mim后，自然冷卻至75~85°C，將物料從反應釜中倒出并攤開到75 ~85°C的烘箱中，使得未反應的草酸乙酯揮發(fā)干凈，再磨粉至粒度小于100微米，即得。
【文檔編號】C02F101/20GK106006795SQ201610592591
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月25日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】廣西南寧栩兮科技有限公司