[发明专利]一种废水处理剂、制备方法、应用及废水处理方法

说明书

本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种废水处理剂、制备方法、应用及废水处理方法。废水处理剂的制备方法为：将磁性纳米Fe₃O₄颗粒表面经硅烷化修饰得到第一溶液；将第一溶液于氮气氛中加热至90‑95℃，将丙烯酸、荧光单体和引发剂同时逐滴分散于所述第一溶液中，控制反应过程pH值为11‑12，冷却至室温即得到第二溶液；将分离出第二溶液中磁性颗粒，经洗涤、干燥处理，即得到废水处理剂。本发明制备的废水处理剂，不仅具有磁性性能，通过磁场能够回收循环利用废水处理剂；还具备荧光激发性能，能够在工业冷却管道中的循环冷却水处理中发挥作用。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种废水处理剂、制备方法、应用及废水处理方法。

背景技术

工业废水中重金属已成为常见的能够进入人体内累积、产生毒副作用的危害源。工业废水中重金属去除的方式众多，如沉淀法、电化学法、生物化学法、吸附法等，其中常见的为吸附法，其处理方式简便，成本低。但是现有的吸附法用到的水处理剂，往往难以再生循环利用。

另外，在电力、化工、石油石油、纺织等行业，在生产过程中一般采用循环水作为冷却介质。在循环冷却水系统的长期运行过程中，水中各种离子的浓度不断升高，同时水中的灰尘、可溶性气体和细菌真菌等的含量也不断增加，会造成循环水水质的恶化，导致严重的腐蚀、结垢及微生物生长等问题，减弱管道传热面的导热效果，导致循环冷却系统运行效率降低。为解决这一系列问题，增加设备和管道的使用寿命，各种水处理剂，如阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂、絮凝剂、预膜剂、清洗剂等被广泛应用于循环冷却水系统中。

然而，工业循环冷却水管道中水质恶化、管道结垢的形成是个长期的结果，通过一般的阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂需要配合对水质的测定，而且不能及时准确追踪管道中结垢和水质恶化的结果。而通过荧光示踪技术，能够很好的解决此类问题。

荧光示踪技术的关键是制备具有荧光特性的水处理剂，即荧光示踪型水处理剂。不同的荧光示踪型水处理剂具有不同的激发波长和发射波长，需要不同的检测条件。荧光示踪型水处理剂不仅具有水处理剂的性能，还可以利用其浓度与荧光强度间的线性关系，实现循环冷却水系统的在线监测和加药控制。荧光示踪型水处理剂的荧光性能需要通过水处理剂中含有的荧光基团体现，因此选择合适的荧光基团是非常重要的，荧光基团应具有良好的荧光性能，在低浓度下就有较强的荧光强度；还应具有良好的稳定性，在应用过程中既不受循环水中干扰因素的影响，也不影响水处理剂的效果。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，就纳米材料具备微孔尺寸，高比表面积的特点，使其作为吸附材料具备大的优势，本发明提出一种水处理剂的制备方法，能够同时解决现有技术中水处理剂难以回收和循环利用、及无法追踪水处理剂的技术问题，应用范围广。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案包括：

一种废水处理剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：将磁性纳米Fe₃O₄颗粒表面经硅烷化修饰得到第一溶液；

S2：将所述第一溶液于氮气氛中加热至90-95℃，将丙烯酸、荧光单体和引发剂同时逐滴分散于所述第一溶液中，继续于90-95℃反应1-2h，逐滴加入NaOH溶液，控制反应过程pH值为11-12，反应完成后，冷却至室温即得到第二溶液；

S3：将分离出所述第二溶液中磁性颗粒，以蒸馏水和无水乙醇交替于超声波中震荡洗涤至洗涤流出液pH为中性，将所述磁性颗粒真空干燥处理，即得到所述废水处理剂。

一种所述废水处理剂。

一种废水处理剂的应用方法，将所述废水处理剂加入至待处理废水中，搅拌处理8-10h后，将溶液磁分离得到吸附后的废水处理剂和清液，将吸附后的所述废水处理剂于超声作用下经纯水和乙醇交替洗涤多次，去除洗涤废水，干燥后即完成所述废水处理剂的再生，即可再次利用。