[发明专利]一种用于城市污水处理的药剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体是一种用于城市污水处理的药剂。

背景技术

随着经济的高速发展，保护和合理利用水资源成为人们普遍关注的重要问题，城市污水处理在城市现代化建设中占据着举足轻重的地位。水污染与缺水是我国面临的严重环境问题之一。据统计，自1985年以来我国污水年排放量一直维持在350亿-400亿m³左右。我国城市污水处理率在1991年仅为3.3％，大量的污水直接排放造成全国532条河流中的82％受到不同程度的污染。大量的污水直接排放，不仅破坏生态，加剧水荒，还严重地危害着工农业的生产和人类的健康和安全。

污水处理是人们研究的重点，水处理方法经过多年研究，已经形成了许多种类的处理技术，有物理、化学、生物以及综合处理技术。物理法多采用离子交换、过滤、电场、磁场和光处理等方法，当水质污染比较严重时，这些方法的处理效果不稳定；化学法需要加入大量的化学药剂，且各种药剂的投入本身也会带来水质的二次污染，同时，为解决结垢、腐蚀和细菌藻类等问题所加入的药剂之间也会相互影响，产生副作用而影响综合处理效果；生物法需要的场地大，设备投资大。这些都为人们的使用带来了不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于城市污水处理的药剂，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于城市污水处理的药剂，由以下原料按照重量份组成：硫酸铁4-8份、氢氧化钙1-3份、硫化钡5-12份、聚丙酰胺3-5份、粉煤灰15-27份、光卤石8-15份、铝灰渣10-18份、龙须眼子菜2-5份、凤眼莲3-9份、农作物废物50-75份、城镇污泥25-40份和石墨烯6-15份。

作为本发明进一步的方案：农作物废物采用稻谷壳、麦壳、花生壳、稻草、麦草、玉米杆、高粱杆和棉花杆中的一种或者几种的混合物。

作为本发明进一步的方案：硫酸铁、氢氧化钙和硫化钡的粒径均为0.08-0.6mm。

所述用于城市污水处理的药剂的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将光卤石粉碎至30-50目后浸泡在0.5-0.8mol/L的盐酸中25-40分钟，然后利用超声波震荡清洗10-18分钟，用去离子水洗至中性，再浸泡在0.3-0.6mol/L的氢氧化钠溶液中12-25分钟，再用去离子水洗至中性，即可得到改性光卤石；

步骤二，将改性光卤石、硫酸铁、氢氧化钙和硫化钡加入粉碎机粉碎至150-180目粉末，再加入聚丙烯胺，搅拌加热至110-130摄氏度并且保持4-6小时，得到第一混合物；

步骤三，将凤眼莲和龙须眼子菜晒干并且粉碎成20-50目粉末，再将粉末放入用无水乙醇浸泡过的茶叶包中，将装有粉末的茶叶包放入提取器中，将乙醇溶液倒入烧杯中并且水浴加热进行萃取，萃取液完全变色时停止萃取，再对萃取液进行蒸发浓缩，然后干燥成粉末，即可得到凤眼莲萃取粉末和龙须眼子菜萃取粉末；

步骤四，将农作物废物晒干至水分低于3％，再将农作物废物和城镇污泥投入煅烧炉，得到第二混合物；

步骤五，将石墨烯粉碎至240-300目，再将第一混合物、凤眼莲萃取粉末、龙须眼子菜萃取粉末、第二混合物、粉煤灰、铝灰渣和石墨烯混合，在50-65摄氏度下加热并且搅拌0.5-2小时，即可得到成品。

作为本发明进一步的方案：步骤三中水浴的温度为35-48摄氏度。

所述用于城市污水处理的药剂的使用方法，具体步骤如下：将该药剂投入污水中并且搅拌均匀即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明原料来源广泛，制备工艺简单，生产设备投资成本低，适用于大规模的工业化生产；本发明中通过各组组分之间的协同作用，可以对重金属离子进行沉淀和吸附，对于有机物可以进行吸收，对于氮、磷、钾、钙等多种元机元素有较强的富集作用，各组分之间不会相互影响，从而可以将城市污水中的有害物质清除，达到人们的使用需求，具有良好的经济效益和社会效益。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种用于城市污水处理的药剂，由以下原料按照重量份组成：硫酸铁4份、氢氧化钙1份、硫化钡5份、聚丙酰胺3份、粉煤灰15份、光卤石8份、铝灰渣10份、龙须眼子菜2份、凤眼莲3份、农作物废物50份、城镇污泥25份和石墨烯6份。农作物废物采用稻谷壳、稻草、麦草、高粱杆和棉花杆的混合物。

所述用于城市污水处理的药剂的制备方法，具体步骤如下：