[发明专利]一种新型复合污泥脱水剂及其制备和使用方法

权利要求书

1.一种新型复合污泥脱水剂及其制备和使用方法，其特征在于：所述新型复合污泥脱水剂及其制备和使用方法在操作时需要有用到以下器械和原料：二乙烯三胺30～60份、无水乙醇150～200份、氢氧化钠50～100份、环氧氯丙烷75～125份、阳离子聚丙烯酰胺30～50份、浓盐酸60～180份、三乙胺15～30份、天然竹炭颗粒50～100份、天然木粉100～200份、可调恒温水浴锅、电动搅拌器、恒温干燥箱、台式低速离心机、分析天平、循环式多用真空泵、白动恒温电热套电子秤、便携式微电脑多用途浊度测量仪。

2.如权利要求1所述的一种新型复合污泥脱水剂及其制备和使用方法，其特征在于：所述新型复合污泥脱水剂及其制备和使用方法包括以下步骤：

S1:先进行醚化剂的制备，将二乙烯三胺30～60份、浓盐酸60～180份加入到恒温水浴锅内，在温度一定的恒温水浴锅内匀速搅拌；

S2:反应时间结束后，再打开恒温水浴锅内，向恒温水浴锅内的内部慢慢滴加与二乙烯三胺(三乙胺)体积比为定值的环氧氯丙烷，几小时滴加完；

S3:将得到的溶液静置一段时间，使溶液分层(上层为深红色，下层为亮黄色)；本文所制备的醚化剂为上层深红色液体41；以二乙烯三胺为原料所制备的醚化剂为醚化剂-a，以三乙胺为原料所制备的醚化剂为醚化剂-b；

S4:进行木粉的分散∶取一定量木粉于烧杯中，加适量无水乙醇于木粉中，常温下搅拌均匀，使木粉完全分散不结块；

S5:称取氢氧化钠一定量于烧杯中，加蒸馏水搅拌使完全溶解，待冷却后将氢氧化钠溶液倒入木粉中；

S6:用蒸馏水多次洗涤烧杯，将洗涤液也倒入木粉中，将烧杯放入恒温水浴锅内，均匀搅拌，碱化数小时；

S7:醚化反应∶将醚化剂按比例加入碱化木粉中，置烧杯于恒温水浴锅中，搅拌均匀，反应数小时；

S8:增稠∶加入阳离子聚丙烯酰胺30～50份和适量水增稠，常温搅拌使其均匀；将所得产物进行静置、冷却、洗涤后，即可获得棕褐色粘胶状阳离子脱水剂；

S9:向步骤S8中制得的产物的内部加入天然竹炭颗粒50～100份、之后充分搅拌混合，使得竹炭颗粒均匀的混合在脱水剂的内部，制得最终成品脱水剂；

S10:对步骤S9中制得的脱水剂进行灌装封瓶即可，包装好了之后，可以对其进行密封保存。

3.如权利要求1所述的一种新型复合污泥脱水剂及其制备和使用方法，其特征在于：所述步骤S1之前可以先进行污泥含量的测定：准确称出待用烧杯重量W1g，取100mL污泥于烧杯中，再称出其重量W2g，然后用定量滤纸过滤，将滤纸和过滤后的污泥在103～105℃下烘至恒重，取出置于干燥器；冷却后准确称出共重量W3g减去滤纸重量W4g，且其中污泥的含水率＝1-(W3-W4/W2-W1)*100％。

4.如权利要求1所述的一种新型复合污泥脱水剂及其制备和使用方法，其特征在于：所述步骤S1中，反应的温度为75摄氏度，反应时间为35分钟。

5.如权利要求1所述的一种新型复合污泥脱水剂及其制备和使用方法，其特征在于：所述步骤S4中，由于木粉中加入水后发生结团，使木粉不能均匀分散，不利于后续反应；因此选用氯仿、乙醚和乙醇等有机溶剂为分散剂；有机溶剂分散剂不仅能使木粉湿润和均匀分散，还可以很好的溶解在醚化剂和水中，效果很好，但是因为乙醚和氯仿有毒性且价格高，所以选用95％的乙醇作为木粉分散剂。

6.如权利要求1所述的一种新型复合污泥脱水剂及其制备和使用方法，其特征在于：所述步骤S8中，随着离子聚丙烯酰胺的加入量增加，污泥的脱水量变化有一定的规律，离子聚丙烯酰胺投放量在离子聚丙烯酰胺∶木粉＝0.05以下脱水效果都不理想，离子聚丙烯酰胺的投放量在离子聚丙烯酰胺∶木粉＝0.0526时效果比较好，继续增加PAM投放量效果基本不变；由于聚丙烯酰胺售价较高，为了降低成本，PAM的最佳加入量为PAM∶木粉＝0.05。