[发明专利]一种絮凝效果好的多元复合型絮凝剂及其制备方法

说明书

本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种絮凝效果好的多元复合型絮凝剂及其制备方法。本发明以磷酸二氢铝为粘结剂，以改性粉煤灰为载体，以改性木质纤维为骨架，以聚丙烯酰胺为内核主絮凝剂，同时以聚合氯化铝作为外壳主絮凝剂制备得到既包含无机絮凝剂聚合氯化铝又包含聚丙烯酰胺，具有双层结构的多元复合型絮凝剂，该絮凝剂絮凝效果好。成本低、具有一定缓释效果，且方便运输和储藏。

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种絮凝效果好的多元复合型絮凝剂及其制备方法。

背景技术

植物提取物是指采用适当的溶剂或方法，从植物(植物全部或者某一部分)为原料提取或加工而成的物质，具有较高的食用和医用价值，可用于医药、食品、美容等行业。

目前，工业化的植物提取通常采用溶剂法，该方法成本低，操作简单，但其生产过程中会产生大量的废水，其中，植物提取过程中的废水主要来源包括：原料清洗以去除杂质的废水、提取废水和部分提取液以及过滤后的污水、浓缩过程中废水、蒸汽冷凝水、处理离子交换树脂酸碱液的中和水、罐体清洗等废水。对于上述来源的废水，一般企业不会单独分类处理，而是统一进入废水处理系统进行废水处理。这类生产废水的具体特征为：①有机物和悬浮物(SS)含量高，并具有极高的色度，COD可高达6000mg/L，BOD可达2500mg/L；②部分水质(例如：天然色素提取)呈酸性，pH值为4～6；③因提取物产品不同、生产工艺不同导致造成废水的水质、水量及污染物的种类变化较大，水质差异较大，给后期处理带来较大困难；④成分复杂，含有大量天然有机污染物，主要含有纤维素、半纤维素、糖类和蛋白质等各种植物天然产物，分离纯化过程中的各种有机溶剂以及用于清洗罐体的洗涤剂。

絮凝剂是一种降低或去除水中颗粒物的沉淀稳定性和聚合稳定性的一种物质，能够使分散颗粒凝聚，然后絮凝成絮体，通过重力沉降下来，从水体中分离出来，是废水处理过程中的常用试剂。按其化学成分可分为四类：无机絮凝剂、有机絮凝剂、微生物絮凝剂和复合絮凝剂。

无机絮凝剂又分无机低分子絮凝剂和无机高分子絮凝剂，其中，无机低分子絮凝剂包括铝盐、铁盐、钛盐等，具有成本较低，使用方法简单等优点，缺点是投加量大，会产生大量污泥，絮凝效果较差。无机高分子絮凝剂包括聚合铁盐系、聚合铝盐系和聚硅酸盐系等，与无机低分子絮凝剂相比，可成倍增加絮凝效能，缺点是对pH敏感，对非常细小的粒子只有较低的絮凝效率，只适用于少数分散体系，其分子量和粒度大小以及絮凝架桥能力仍比有机絮凝剂差很多。

有机絮凝剂又分人工合成有机絮凝剂和天然有机絮凝剂，其中，人工合成有机絮凝剂，多为水溶性的聚合物，具有较大的相对分子质量，分子链上官能团多，絮凝效果好，但是使用成本高。天然有机絮凝剂包括淀粉、纤维素、壳聚糖、植物胶、蛋白质等，具有对环境友好、可生物降解和无毒等优点，但缺点是组成不稳定、分子量小、电荷密度低、水溶性差，通常需要进一步化学改性加以利用，这无疑增加了使用成本。

微生物絮凝剂主要是微生物代谢产生的产物质物，一般为蛋白质、多糖、纤维素和DNA以及有絮凝剂活性的菌体等，优点是具有生物降解性、无毒性、高效性，但缺点是制备产率较低，目前其研究主要还停留在实验室阶段。

复合絮凝剂则是两种以上类型絮凝剂的集合，对于复杂的污水处理体系，单一的絮凝剂难以达到人们的需求标准，而复合絮凝剂则可以通过合理的选择和使用，使得成分复杂的污水可以得到有效处理。

针对于植物提取产生的工业废水的复杂性，单一处理工艺、单一的处理试剂是难以达到国家地方及行业环保排放标准要求。而目前，针对于对于植物提取产生的工业废水处理的相关研究较少，针对于植物提取产生的工业废水的特定絮凝剂更是没有，因此，研发一种针对于植物提取产生的工业废水的、絮凝效果高、成本低的絮凝剂十分必要。

发明内容