[发明专利]一种水处理剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体是涉及是一种水处理剂及其制备方法。

背景技术

水资源匮乏和污染问题已成为我国经济社会发展过程中面临的难题，许多工业水、生活水的排放对水体产生了严重染，破坏了生态，严重危害了工农业的生产和人体健康。将染水体变废为宝，循环使用是水处理技术领域面临了重要课题，国内水处理方法涵盖物理方法、化学方法及微生物方法，水处理厂的进水中含有各类生化降解难、色度高、COD高的染物，需要消耗大量的水处理药剂，尤其是水处理中广泛使用的一种絮凝剂——三氯化铁，其价格便宜，性能良好，但也存在一些缺陷，例如性能单一、水质颜色泛黄等，因此选择高效的水处理剂成为一种迫切需求。

二氧化钛材料（TiO₂）是一种十分重要的半导体材料，具有优良的物理、化学性质，该材料主要有3种晶型，即锐钛矿、金红石和板钛矿，该材料具有诸多优点，如价格便宜、安全、稳定、无毒、无染等，广泛应用于油漆、涂料、化纤、陶瓷等领域，尤其在光催化降解有机物领域有重要作用。

CN 103101999报道了以聚合三氯化铁、聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺、膨润土复合的水处理剂；CN 104291389A报道了硫酸铝、氯化钙、膨润土、玉米淀粉、聚合三氯化铁、硅酸钠复合的水处理剂。两者均采用物理方法，复合有机或无机化合物，提高水处理效率。

化学合成方法是一种制备具有有序结构、优良性能、多功能复合材料的重要方法，具有操作简易、设备简单、成本低廉等诸多优点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水处理剂及其制备方法，使该处理剂具有絮凝效果好，沉降快，降低COD等诸多功能。聚丙烯酸钠 葡萄糖

实现本发明目的的技术解决方案为：具体步骤如下：首先，在浓盐酸（HCl）中加入钛酸丁酯（Ti(OC₄H₉)₄），搅拌至呈现透明澄清状，得到溶液A；其次，将溶液A置入恒温水浴中，搅拌并滴加三氯化铁（FeCl₃）溶液，得到溶液B；同时，将聚丙烯酸钠和葡萄糖溶于水，搅拌至溶解，得到溶液C；随后，将C溶液倒入B溶液中，转移至恒温水浴中，静置陈化，得到溶液D；最后，加碱溶液调节溶液D的pH值至中性，溶液D经过滤得到滤渣经烘干，得到改性聚合氯化铁产品。

本发明与现有技术相比，其显著优点：其一、以有机钛酸酯、聚丙烯酸钠为掺杂剂，采用化学法制备了水处理剂——含TiO₂、聚丙烯酸钠的聚合氯化铁；其二、该水处理剂复合了聚丙烯酸钠、聚合氯化铁的絮凝、脱色作用及TiO₂降低COD功能；其三、该方法可以推广用于其它多功能复合水处理剂的制备。

具体实施方式

下面结合具体实施例说明本发明的技术解决方案，这些实施例不能理解为对技术方案的限制。

实施例1：

步骤1，在100mL37%浓盐酸中，滴加52mL钛酸丁酯（Ti(OC₄H₉)₄），搅拌至呈现透明澄清状，得到溶液A；

步骤2，溶液A置入60^oC恒温水浴中，机械搅拌，逐步滴加54.7g 70%FeCl₃溶液，得到溶液B；

步骤3，将1.9g聚丙烯酸钠和0.4g葡萄糖溶于50mL水，搅拌至溶解，得到溶液C；

步骤4，将C溶液倒入B溶液中，保持60^oC恒温水浴，静置陈化24h，得到溶液D；

步骤5，滴加30%碱溶液，调节溶液D的pH值至中性，溶液D经过滤得到滤渣经烘箱110^oC烘干，得到改性聚合氯化铁产品。

实施例2：

步骤1，在100mL37%浓盐酸中，滴加84mL钛酸丁酯（Ti(OC₄H₉)₄），搅拌至呈现透明澄清状，得到溶液A；

步骤2，溶液A置入80^oC恒温水浴中，机械搅拌，逐步滴加143.5g 80%FeCl₃溶液，得到溶液B；

步骤3，将11.4g聚丙烯酸钠和1.1g葡萄糖溶于50mL水中，搅拌至溶解，得到溶液C；

步骤4，将C溶液倒入B溶液中，保持80^oC恒温水浴，静置陈化72h，得到溶液D；