[发明专利]铁铝共聚净水剂及其制造方法

说明书

本发明提供了一种铁铝共聚的新型净水剂，其是氧化铁含量>5%重量,氧化铝0‑1.35的粘稠状液体净水剂，制备方法是以盐酸、铁粉、铝酸钙粉为原料经聚合反应得到，整个过程不需使用反应釜及蒸汽加热，生产周期短，不需另外加热，简化了操作，降低了生产成本。本发明提供的净水剂对源水的色度、浑浊度、臭和味、肉眼可见物等都有显著的净化作用。

技术领域：本发明涉及水处理剂产品及其制造方法，尤其涉及一种铁铝共聚净水剂及其制造方法。

背景技术：用于净水处理的方法主要包括化学法、物理法、微生物法等，应用较普遍的当属化学法，其相对于物理法和微生物法具有投资少，操作简便的优点。化学法进行的水处理中，使用的净水剂包括铝盐和铁盐净水剂、聚丙烯酸胺类助凝剂及聚合铝(PAC)净水剂等。

发明内容：目前国内外普遍采用化学絮凝法，即使用铭盐或铁盐净水剂，利用铝离子或铁离子在水中水解反应形成絮状沉淀来达到净水目的。在实际应用中，发现已有的铝盐净水剂形成絮凝缓慢且形成的絮状不实，沉淀也慢，尤其是在处理低温、低浊度水时效果尤为不理想；铁盐净水剂虽然在处理低温低浊度水时效果好于铭盐，而且絮凝和沉淀较快，但其脱色能力差，甚至还会增加原水的色度，同时这种铁盐的稳定性不高，要想达到理想的效果，必须与熟石灰同时使用，而熟石灰本身又会带进大量的污泥，后处理中需要增加排污次数，不仅减少了产水量，对由此产生的污泥进行焙烧又会造成对环境的二次污染;再有，铁盐的用量增大还会腐蚀设备。

聚丙烯酰胺类的助凝剂主要用于高浊度水的絮凝处理，对于低浊度水一般无效果，而且投入量过大还会对人体带来危害。

当前公认水处理效果较好的净水剂是聚合铝(PAC)，但其中的氧化铝含量较高，与国家关于在净化生活饮用水中时必须使用铁盐或低铝净水剂的要求不相吻合，据文献报道，PAC的典型生产方法是以煤矿石或矾土高温焙烧后的萃取物为原料，先加热酸解，经回流、调pH值，再进行聚合反应，生产工艺复杂，若条件控制有差异，则很难得到聚集能力相同的产品，所以生产投资大，用于水处理的成本自然也高，大多数中小企业均难以负担。

鉴于上述原因，对于水处理领域来讲，开发和使用价廉高效，尤其是适用于低温低浊度水的净化处理的低铝高效净水剂，是一项急待解决的课题。

本发明的目的在于针对上述已有产品的缺陷，研究提供一种新型的铁铝共聚净水剂，该净水剂中氧化铭含有量低于同类产品，但净水效果优于同类产品。

本发明同时提供了上述新型铁铭共聚净水剂的制造方法，该方法利用反应物自身的放热实现聚合，简化了生产工艺。

本发明提供的铁铝共聚净水剂，为一种pH值在5.0-7.0，密度1.30-1.35的粘稠状产品，其中的氧化铁含量>5%重量，氧化铝含量>9%重量，氧化钙含量>6%重量，优选是以盐酸、铁粉、铝酸钙粉为原料聚合得到的液体产品。

根据本发明的第二个目的，该铁铭共聚净水剂的制造方法如下:以盐酸、铁粉、铝酸钙粉为原料，重量比为:浓度14-16%的盐酸溶液1000,氧化铁含量>80%的铁粉150，含铝酸钙>55%的铝酸钙粉300；该净水剂的制造过程为:先将盐酸溶液加入反应池，搅拌同时加入铁粉，反应物温度达到30-40℃时加入铭酸钙粉，当反应物温度达到100℃开始聚合时，继续搅拌反应10-30分钟，停止搅拌，反应物静置沉淀20-60分钟后，滤去沉淀。

本发明净水剂的制造生产工艺简单，易于操作，本发明人经多次实验和分析认为，一定比例的氧化铁和铭酸钙与盐酸作用放出的热量总和可满足整个反应过程对热量的要求，完全可以代替目前的蒸汽加热来加速反应的完成，所以本发明的特点之一是直接利用氧化铁和铝酸钙与盐酸作用放热来完成，所以本发明的特点之一是直接利用氧化铁和铝酸钙与盐酸作用放热来完成聚合反应，不需使用反应釜及蒸汽加热，生产周期短，不需另外加热，简化了操作，降低了生产成本。