[发明专利]一种液体有机脱水剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种液体有机脱水剂及其制备方法，属于水处理领域。包括如下步骤：将阳离子单体加入反应釜中，搅拌下加入金属离子螯合剂、交联剂和去离子水配成聚合液，调节pH值5‑7，然后通入氮气驱除空气；步骤2、升温至55‑65℃，投加引发剂溶液，反应2‑4小时；在70‑85℃，投加引发剂溶液，反应1‑3小时，加水稀释，后得到目标产物。本发明的有机脱水剂通过与污泥发生絮凝，破坏污泥的胶体结构，使污泥脱稳，形成大量松散的小絮团，结合其特殊的交联结构，使絮团内部产生大量的滤水通道，利于絮团内部的水分流出，可实现深度脱水，有效的降低泥饼含水率，而且无需添加额外盐分，避免造成二次污染。

技术领域

本发明属于水处理领域，尤其是一种液体有机脱水剂及其制备方法。

背景技术

到2018年底，全国污水处理厂每天产生污泥近6000万吨(以80％含水率计算)，2020年底预计达到7000万吨。目前污泥的处理处置主流路线为：“深度脱水(泥饼含水率≤60％)+焚烧或土地利用”深度脱水主流设备为板框压滤机，其中，市政污泥有机质含量相对高，污泥比阻高，使用板框压滤脱水困难，加入常规的PAM絮凝剂，泥饼含水率达不到≤60％含水率要求。

为降低泥饼含水率，目前普遍方法是向污泥中添加石灰、铁盐或铝盐等无机调理剂，通常石灰、铁盐和铝盐添加量合计高达300-500kg/吨绝干泥，这种做法虽然含水率降低，但造成污泥体量增加、污泥与滤液性质改变、腐蚀结垢、资源浪费、不安全因素增多及二次污染等系列问题。国家对污泥处理处置的原则是“减量化、稳定化、无害化、资源化“，应用有机脱水剂替代无机脱水剂是行业发展趋势。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明提供一种液体有机脱水剂及其制备方法，以解决背景技术所涉及的问题。

本发明提供一种液体有机脱水剂及其制备方法，包括：

步骤1、将阳离子单体加入反应釜中，搅拌下加入占阳离子单体质量0.01％～0.03％的金属离子螯合剂、占阳离子单体质量0％～4％的交联剂和去离子水配成聚合液，调节pH值5-7，然后通入氮气驱除空气；

步骤2、升温至55-65℃，投加引发剂溶液，反应2-4小时；

步骤3、在70-85℃，投加引发剂溶液，反应1-3小时，加水稀释，后得到目标产物。

优选地或可选地，所述阳离子单体为丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、丙烯酰丙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或几种。

优选地或可选地，在所述聚合液中，所述阳离子单体浓度为35～60％。

优选地或可选地，所述交联剂制备步骤如下：

步骤1、将二烯丙基胺加入到反应釜中，用去离子水稀释至50-60％含量；

步骤2、升温至45-55℃，滴加入催化剂，滴加2小时，保温2小时得到所述交联剂。

优选地或可选地，所述催化剂为1，2二氯乙基醚、二氯乙烷、环氧氯丙烷中的一种或多种；所述催化剂用量为交联剂质量的1％-5％。

优选地或可选地，所述引发剂为过硫酸盐或偶氮类中的一种或两种复合使用，所述引发剂用量为总质量的0.02％-0.2％。

本发明还提供一种基于上述的液体有机脱水剂的制备方法所得到的有机板框压滤脱水剂。

优选地或可选地，所述脱水剂的结构式为：

其中，R为阳离子高分子聚合物。

优选地或可选地，所述脱水剂为空间网状结构。