[发明专利]两性有机高分子絮凝剂的制备方法及其产品和应用

说明书

本发明涉及一种两性有机高分子絮凝剂的制备方法及其产品和应用，本发明方法是以阴离子单体、非离子单体、阳离子单体为反应单体，通过依次将三种单体分段分批聚合得到的聚合物混合物。本发明产品属两性高分子絮凝剂，絮凝效果优异，其分子链上阴离子基团可与污水中金属离子等阳离子基团结合，分子链上阳离子基团可与阴离子结合，因此可大大提高有机高分子絮凝剂的pH使用范围，具有适用范围广、投加量少、沉降快等特点。

技术领域

本发明涉及高分子有机絮凝剂的制备方法，特别涉及一种两性有机高分子絮凝剂的制备方法及其产品和应用。

技术背景

随着我国工业化的快速发展和现代化生活水平的提高，排水中有机物含量大幅度增加，废水的净化处理越来越受到广泛关注，防止水污染已使我国的一项基本国策。絮凝剂广泛应用于废水处理工业，可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂，其中无机絮凝剂由于用量大、受水质影响大和产生二次污染，其应用范围受到了很大的局限，正逐步被有机絮凝剂所取代。

有机絮凝剂分为：非离子型，如聚丙烯酰胺类；阴离子型，如聚丙烯酸盐类；阳离子型，如季胺盐聚合或季胺盐与丙烯酰胺共聚物。其中聚丙烯酰胺和聚丙烯酸盐类有机絮凝剂具有残留单体及分解后小分子具有毒性，会造成二次污染的缺点。现代工业和生活废水中有机质微粒表面长带负电荷，因而阳离子絮凝剂具有较好的絮凝效果，但随着污泥腐败的继续进行，单独使用阳离子絮凝剂会造成悬浮物回收率低，污泥含水率高。两性离子絮凝剂兼具阴阳离子的特征，较阳离子絮凝剂有更强的絮凝、沉降作用，更有利于污泥脱水，同时具有金属螯合剂的作用，因而两性离子絮凝剂在水处理中更具优势。

发明内容

针对有机絮凝剂絮体松散、沉降速率慢、pH适用范围窄等缺点，本发明目的在于提供一种两性有机高分子絮凝剂的制备方法。

本发明的再一目的在于：提供一种上述方法制备的两性有机高分子絮凝剂产品。

本发明的又一目的在于：提供一种上述产品的应用。

本发明目的通过下述方案实现：一种两性有机高分子絮凝剂的制备方法，其特征在于以阴离子单体、非离子单体、阳离子单体为单体，通过依次将三种单体分段分批聚合得到的聚合物混合物，包括如下步骤：

首先将阴离子单体、螯合剂乙二胺四乙酸二钠盐、还原剂、部分引发剂、水加入反应装置，在氮气气氛下升温至50~80℃，反应3~5 h；然后在氮气氛下加入非离子单体水溶液、一定量引发剂，继续反应3~5 h；再在氮气气氛下加入阳离子单体水溶液，一定量引发剂，继续反应3~5 h，获得所述两性高分子絮凝剂。

所述阴离子单体、非离子单体、阳离子单体、螯合剂及引发剂各组分的重量份数如下：

阴离子单体 17~26份

非离子单体 26~35份

阳离子单体 35~44份

螯合剂 0.4~0.9份

还原剂 4.4~8.8份

引发剂 0.9~1.8份；其中，

所述非离子单体为丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、强甲基丙烯酰胺水溶液中的一种或几种，其水溶液浓度为50%的。

所述阴离子单体水溶液为50%丙烯酸水溶液。

所述阳离子单体水溶液为60%的二甲基二烯丙基氯化铵或二乙基二烯丙基氯化铵水溶液。