[发明专利]一种复合絮凝剂及其制备方法和应用

说明书

本发明属于污水材料技术领域，公开了一种复合絮凝剂，其中，聚合硫酸铝铁有效发挥了强吸附作用；膨润土有助于吸附难絮凝沉淀的有机物及重金属离子，具有助凝、去色、去味的作用；聚丙烯酰胺具有高度架桥能力，可加速污染物的沉淀，提高絮凝效果；壳聚糖作为一种阳离子的高分子碱性多糖聚合物，具有强吸附和絮凝作用，有助于形成良好的活性污泥胶团，提高废水的处理效率；如此一来，各组分在经复配后相互协调作用，所得的复合絮凝剂的有效成分高，极易溶于水，能够应用于工业废水和生活废水的处理，尤其在高效去除污水中的SS、COD、BOD等，具有用量少、絮凝效果明显的特点，是一种省时高效且适用范围广的强效复合絮凝剂。

技术领域

本发明属于污水处理材料领域，具体涉及一种复合絮凝剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着城市的发展，工业用水、居民生活用水等不断增加，由此产生的城市污水已经到了非治理不可的地步。目前，用于工业污水和生活废水处理中采用的方法有物理法、化学法、物理化学法以及生物化学处理法。大部分的水处理都需要前期的化学处理过程。化学法可分为中和法、絮凝沉淀法、氧化还原法、离子交换法、吸附法、电渗析法和污水生态处理技术等等，但应用最广泛、成本最低、使用最方便的处理方法还是以絮凝沉淀法为主。

应用于工业污水和生活废水中絮凝沉淀法，通常采用的是在废水中掺入一定量的絮凝剂，以吸附架桥和电中和方式与废水中的有害物质等发生分子间作用，使其进行反应和沉降，除去溶液中的粗粒子，从而达到水体净化的目的。但其关键主要在于絮凝剂的选择，而现有的絮凝剂的功能较为单一，絮凝效果不佳，无法满足高浊度、高浓度工业废水和生活废水的处理。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种复合絮凝剂，能够用于工业废水和生活废水的处理，用量少、絮凝效果明显，尤其在高效去除污水中的SS、COD、BOD、磷、氮及重金属离子具有较高的去除率，具有用量少、絮凝效果明显的特点，是一种省时高效且适用范围广的强效复合絮凝剂。同时，本发明还提供了该复合絮凝剂的制备方法和应用。

为了克服上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种复合絮凝剂，按重量份计，主要由以下原料组分制得：聚合硫酸铝铁30-60份、硅酸钠3-5份、聚丙烯酰胺3-20份、聚合氧化铁15-25份、硝酸锌3-5份、壳聚糖0.1-1份、膨润土3-5份、二甲基二烯丙基氯化铵0.01-0.2份、硼砂3-10份、粉煤灰5-10份。

作为上述方案的进一步改进，按重量份计，主要由以下原料组分制得：聚合硫酸铝铁30份、硅酸钠3份、聚丙烯酰胺3份、聚合氧化铁15份、硝酸锌3份、壳聚糖0.1份、膨润土3份、二甲基二烯丙基氯化铵0.01份、硼砂3份、粉煤灰5份。

作为上述方案的进一步改进，按重量份计，主要由以下原料组分制得：聚合硫酸铝铁60份、硅酸钠5份、聚丙烯酰胺20份、聚合氧化铁25份、硝酸锌5份、壳聚糖1份、膨润土5份、二甲基二烯丙基氯化铵0.2份、硼砂10份、粉煤灰10份。

作为上述方案的进一步改进，按重量份计，主要由以下原料组分制得：聚合硫酸铝铁45份、硅酸钠4份、聚丙烯酰胺12份、聚合氧化铁20份、硝酸锌4份、壳聚糖0.5份、膨润土4份、二甲基二烯丙基氯化铵0.1份、硼砂7份、粉煤灰7份。

作为上述方案的进一步改进，所述聚合硫酸铝铁中铁和铝的摩尔比为2/5。

作为上述方案的进一步改进，所述聚丙烯酰胺为非离子型聚丙烯酰胺。非离子型聚丙烯酰胺为有机高分子溶剂，具有分子量高、产品稳定性好、吸附架桥能力强，可使颗粒通过吸附架桥作用形成粗大的巩花，从而加速沉淀，提高絮凝效果。

作为上述方案的进一步改进，所述粉煤灰的粒径为1-2mm。