[发明专利]聚合氯化铁-PDMDAAC复合混凝剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚合氯化铁‑PDMDAAC复合混凝剂及其制备方法和应用。这种制备方法包括：按重量份计称取原料：PDMDAAC 1份，聚合氯化铁25～100份，硫酸锌3～5份，碳酸钠3～5份；将聚合氯化铁固体溶解形成PFC溶液，碳酸钠调节其碱化度为0.6～2.5，然后在搅拌及加热的条件下在PFC溶液中加入PDMDAAC溶液，熟化直至获得稳定的均像溶液。由本发明制备的复合混凝剂可广泛用于印染废水及生活污水的混凝处理中，具有制备简单、高效、经济，原材料来源广泛，产品性能稳定且絮体沉降速度快等优点。

技术领域

本发明涉及混凝剂领域，尤其是一种聚合氯化铁-PDMDAAC复合混凝剂及其制备方法。

背景技术

水资源短缺和水污染是目前制约社会经济、环境协调发展的重大问题,也是区域发展的重要瓶颈。污水处理及回用是解决水资源短缺和环境污染的有效途径,对节约淡水资源、保护环境、实现可持续发展具有重要意义。

针对污水的特点及其危害程度，目前已有较多可供选择的处理技术及工艺，主要可分为物理法、化学法、生物法三大类，又可细分为物理法：吸附法、膜分离法、超声波处理法；化学法：混凝法、氧化法、电化学法；生物法：好氧处理法、厌氧处理法、组合法等。由于生物法占地面积大、适应性差，容易受环境的影响，而物化法尤其是混凝沉淀法用化学药剂混凝沉淀的方法净化污水,速度快、稳定性强、占地面积小,具有独特的优势。其中，混凝剂的质量及使用效果是混凝沉淀法的关键所在。

聚合氯化铁是一种无机高分子混凝剂，可用于源水的净化及印染造纸、洗煤、食品、制革工业废水和城市生活污水的处理。特别是对浊度的源水，工业废水的处理优与其他絮凝剂，对水中各种有害元素都有较高的脱除率，COD除去率达60-95％。

聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)在给水和污水处理中作为絮凝剂已应用广泛，特别是对于高浊度原水，为使其中的黏土、硅石、微生物和水合金属氧化物能有效地混凝，常选用PDMDAAC产品进行处理。

通常在混凝法水处理过程中，一般需要采取无机混凝剂与有机高分子絮凝剂复配使用，因为无机混凝剂一般都具有较强的吸附电中和能力，但分子量较低，要想获得大的絮体则需要投加大量的混凝剂；而有机高分子一般都具有大的分子量和线型的长分子量结构，具有很强的颗粒间架桥的能力，且用量少，絮凝速度快。将聚合氯化铁与PDMDAAC混合使用可以综合发挥两者的优点，产生更多絮体，同时可以降低投药量，节省投资。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种聚合氯化铁-PDMDAAC复合混凝剂及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种聚合氯化铁-PDMDAAC复合混凝剂的制备方法，具有如下步骤：

(1)、称取原料，其中原料重量份为：PDMDAAC 1份，聚合氯化铁25～100份，氯化锌3～5份，碳酸钠3～5份；

(2)、将氯化锌溶于蒸馏水中配制成摩尔浓度为0.1～0.2mol/L的氯化锌溶液；

(3)、将PDMDAAC溶于蒸馏水中配制成质量浓度为0.8～1.0g/L的PDMDAAC溶液；

(4)、将聚合氯化铁溶于蒸馏水中配制成聚合氯化铁的质量浓度为10％～20％的聚合氯化铁溶液，在聚合氯化铁溶液中加入碳酸钠固体调节其碱化度为0.6～2.5，然后在搅拌及加热的条件下加入步骤(2)配制的氯化锌溶液；再加入步骤(3)配制的PDMDAAC溶液，搅拌1～3h后取下，形成的均相溶液在室温下熟化后得到聚合氯化铁-PDMDAAC复合混凝剂；每10g聚合氯化铁溶液中加入100～400ml的PDMDAAC溶液。

进一步地，所述步骤(4)中聚合氯化铁溶液和氯化锌溶液的质量比为10：(3～5)。

进一步地，所述步骤(4)中加热温度为30～60℃，搅拌的转速为200～500r/min。