[发明专利]一种氮化复合物酸性废水处理剂的制备方法及制得的处理剂

说明书

本发明公开一种氮化复合物酸性废水处理剂的制备方法，涉及酸性废水处理技术领域，包括以下步骤：(1)将硼砂、氮源和水搅拌溶解后于90‑100℃水热反应，将析出的晶体进行抽滤、洗涤、烘干，得到中间产物；(2)将中间产物在无氧条件下于600‑800℃煅烧2‑3h，研磨；(3)于纯水中溶解，再加入壳聚糖、聚乙烯醇或桃胶，加热搅拌形成先驱体溶胶；(4)将碳材料在酸液中清洗，洗涤至中性，放入先驱体溶胶，超声后，涂覆在载体上，真空干燥得到膜状样品；(5)于无氧条件下于550‑850℃煅烧1‑2h。本发明的有益效果在于：本发明能够处理多元酸性废水，废水pH能够提高至中性，且可以循环使用，使用中不需要助剂或能源支持。

技术领域

本发明涉及酸性废水处理技术领域，具体涉及一种氮化复合物酸性废 水处理剂的制备方法及制得的处理剂。

背景技术

经济的快速发展，无疑会遇到的环境问题，其中水污染尤为突出。被 污染的废水有很多类，通常分为有机废水、无机废水、重金属废水、放射 性废水、受热污染废水等。有时还可根据废水中主要污染物种类命名，如 含酚废水、含丙烯腈废水、酸性废水、含铬废水等。酸性废水是各种废水 之母，是废液的载体，处理酸性废水方法多样，可中和、可用多价金属单 质氧化还原后对外排放的二次水，pH值有时还是不稳定的，如果是偏碱性 二次水体有大气中的CO₂溶入，对环境的危害可缓解，很显然，对酸性废 水的处理更复杂而且是尤为迫切、和一定的难度。

现在处理酸性废水多是利用酸碱中和、多价态金属单质与酸废水转化 为多价盐，有的用便宜的碳酸钙与H⁺反应消耗掉酸值，如公开号为 CN110776071A的专利申请公开一种工业酸性废水处理药剂，采用熟石灰、 生物碱、木质磺酸钙、絮凝剂和硅酸钠对废水进行处理，现有技术中的处 理剂易使污染转移，且成本贵，仅能一次性使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于如何现有技术中的处理剂易使污染转 移，且成本贵，仅能一次性使用，提供一种酸性废水处理剂的制备方法及 制得的酸性废水处理剂。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题：

一种氮化复合物酸性废水处理剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将硼砂和氮源混合，加入水，搅拌溶解后于90-100℃水热反应， 待反应结束后，将析出的晶体进行抽滤、洗涤、烘干，得到中间产物；

(2)将中间产物在无氧条件下于600-800℃煅烧2-3h，研磨后，得到 粉末状样品；

(3)将粉末状样品于纯水中溶解，再加入壳聚糖、聚乙烯醇或桃胶， 加热搅拌形成先驱体溶胶；

(4)将碳材料在酸液中清洗，并洗涤至中性，放入先驱体溶胶中，超 声处理后，将先驱体溶胶与碳纤维的混合液体涂覆在载体上，真空干燥， 得到膜状样品；

(5)将膜状样品于无氧条件下于550-850℃煅烧1-2h，得到复合碳材 料，即为酸性废水处理剂。

有益效果：本发明将前体物与高分子材料混合，形成溶胶再与碳材料 制成复合物，隔绝空气加强热处理得到酸性废水处理剂，制备成本低，壳 聚糖季铵盐附着于活性炭纤维上处理酸性废水，无污染转移，处理多元酸 性废水效果明显，废水从pH＝2可以提高到pH＝7.02左右，本发明中的产物 可以循环使用3次以上，pH＝2的酸性废水仍然可以使pH上升至6.96左右， 且能够固液分离。

壳聚糖(CS)是甲壳素脱乙酰基化的产物，它本身吸附性、成膜性、 成纤维良好，易溶于酸性溶液并形成呈直连状的聚合阳离子，但在碱性或 者中性的条件情况下，壳聚糖却不溶解于水。壳聚糖自身的氨基上接入一 个基团从而使其转换成一种季铵盐，或者在这个氨基上接上一个低分子的 季铵盐能提高壳聚糖季铵盐处理酸性废水的能力。

优选地，所述碳源为三聚氰胺、碳酸氢铵或尿素。