一种高效复合净水剂及其制备方法与应用与流程

2023-10-21 安博体育全站官网入口

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  1.本发明涉及污水处理技术领域,具体涉及一种高效复合净水剂及其制备方法与应用。

  2.铝酸钠在铝盐系列混凝剂中是唯一一种碱性水处理剂,目前较多应用于高端二氧化钛产品包膜的过程中。由于工业的发展,我国酸雨情况加剧,导致部分地表水水质ph降低,因此使用常规的聚氯化铝等产品,不能取得满意的效果,因此使用铝酸钠可以一步到位处理问题,但是由于铝酸钠本身的强碱性,容易吸收空气中的二氧化碳,使其自身溶液的碱性平衡体系被打破,而水解出来氢氧化铝凝胶,虽然在制备氢氧化铝过程中常用该工艺,但是同时也就失去了水处理的功能。cn2.3提出了一种稳定性铝酸钠的制备方法,在其中引入低聚表面活性剂含多个羟基和至少一个羧基,有机物的引入有几率会使水体中cod或者toc的污染。

  3.本发明的目的是弥补传统水处理剂用铝酸钠稳定期短,治水过程中铝盐矾花小、不易沉淀以及传统水处理剂功能单一的缺点;本发明提供了一种高效复合净水剂(复合铝酸钠)的制备方法和其在废水或污水处理上的应用。

  5.一种高效复合净水剂,其特征是,所述的高效复合净水剂是在铝酸钠制备过程中引入次氯酸根,而得到的复合铝酸钠产品。

  6.本发明的高效复合净水剂(复合铝酸钠)通过将次氯酸根基团接枝在铝酸钠中来制备复合铝酸钠,本发明的复合铝酸钠稳定性比传统铝酸钠要好,净水过程中铝盐矾花比传统铝盐水处理剂的要大,且沉淀快;对降解污水cod有较好的处理效果。

  11.进一步的,一种高效复合净水剂的制备方法:步骤(1)将次氯酸盐溶液与水进行混合,得到混合液;所述的次氯酸盐溶液为次氯酸钠溶液或次氯酸钙溶液。

  12.进一步的,一种高效复合净水剂的制备方法:所述水与所述次氯酸盐溶液的质量比为(0.3

  13.进一步的,一种高效复合净水剂的制备方法:所述次氯酸钠溶液中有效氯≥5%;

  14.进一步的,一种高效复合净水剂的制备方法:步骤(2)有效氯离子与氢氧化铝的摩尔比为(1

  15.进一步的,一种高效复合净水剂的制备方法:步骤(3)中所述氢氧化钠与所述氢氧

  16.进一步的,一种高效复合净水剂的制备方法:步骤(3)中所述复合铝酸钠中氧化铝含量≥16%,苛化系数为1.6

  17.一种高效复合净水剂的应用,其特征是,将上述的复合铝酸钠用于地表污染水处理中。本发明提供的复合铝酸钠稳定性比传统铝酸钠更好,净水过程中铝盐矾花比传统铝盐水处理剂的要大,且沉淀快;对降解污水cod有较好的处理效果。

  20.(2)本发明制备的高效复合净水剂(复合铝酸钠)克服了传统铝酸钠水处理剂稳定期短,水处理过程中铝盐矾花小、不易沉淀以及功能单一的问题,本发明的制备工艺通过将次氯酸根基团接枝在铝酸钠中来制备复合铝酸钠,本发明制备的复合铝酸钠稳定性比传统铝酸钠更好,并且将本发明的复合铝酸钠用于污水处理时,在其水处理过程中铝盐矾花比传统铝酸钠水处理剂的要大,且沉淀快;本发明的复合铝酸钠高效净水剂对降解污水cod有很好的处理效果。

  21.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还能够准确的通过这些附图获得其他附图

  24.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

  26.一种高效复合净水剂,所述的高效复合净水剂是在铝酸钠制备过程中引入次氯酸根,而得到的复合铝酸钠产品,所述的次氯酸根来自于次氯酸钠溶液。

  28.(1)在烧杯中加入40.0g水,然后向烧杯中加入有效氯10%的次氯酸钠溶液53.0g并均匀搅拌,得到混合液;

  29.(2)向所述混合液中加入78.0g的氢氧化铝并打浆均匀,得到浆液;

  30.(3)向所得浆液中再加入60.0g的氢氧化钠搅拌反应至溶液完全透明,即可得到所述复合铝酸钠,并将该复合铝酸钠命名为c

  32.一种高效复合净水剂,所述的高效复合净水剂是在铝酸钠制备过程中引入次氯酸根,而得到的复合铝酸钠产品,所述的次氯酸根来自于次氯酸钙溶液。

  34.(1)在烧杯中加入15.0g水,然后向烧杯中加入有效氯10%的次氯酸钙溶液37.5g并均匀搅拌,得到混合液;

  35.(2)向所述混合液中加入40.0g的氢氧化铝并打浆均匀,得到浆液;

  36.(3)向所得浆液中再加入28.0g的氢氧化钠搅拌反应至溶液完全透明,即可得到所述复合铝酸钠;所述复合铝酸钠中氧化铝含量为16.8%,苛化系数为2.0。

  38.一种高效复合净水剂,所述的高效复合净水剂是在铝酸钠制备过程中引入次氯酸根,而得到的复合铝酸钠产品,所述的次氯酸根来自于次氯酸钠溶液。

  40.(1)在烧杯中加入50.0g水,然后向烧杯中加入有效氯10%的次氯酸钠溶液91.0g并均匀搅拌,得到混合液;

  41.(2)向所述混合液中加入100.0g的氢氧化铝并打浆均匀,得到浆液;

  42.(3)向所得浆液中再加入69.0g的氢氧化钠搅拌反应至溶液完全透明,即可得到所述复合铝酸钠;所述复合铝酸钠中氧化铝含量为21.0%,苛化系数为2.0。

  44.对比例1为普通的铝酸钠(sa)产品,该铝酸钠来自于淄博正河净水材料厂;该铝酸钠中氧化铝含量为18.2,苛化系数为1.94。

  sa)和对比例1所用的铝酸钠(sa)进行x射线中能够准确的看出本发明实施例1制备的复合铝酸钠(c

  sa),在d003和d006位置出现了新峰或者加强峰,证明引入的次氯酸根与铝形成了新的复合物。

  sa)进行水质处理实验,水处理实验用的原水取自徐州丰县某人工湿地水,经检测,该原水水质各指标数值如表2所示。

  sa)稀释至有效铝1mg/ml浓度,然后投入上述原水中进行水质处理实验,该实验为混凝搅拌实验(混凝搅拌实验程序参数参见表3),该实验过程分为6段,在前两段中需要加入复合铝酸钠(c

  sa),待混凝搅拌实验程序运行完成后,检测该原水的浊度/ntu和对cod

  sa)在处理水中的投加量不同,其余的水质处理条件均相同;该应用例2中c

  sa)在处理水中的投加量不同,其余的水质处理条件均相同;该应用例3中c

  sa)在处理水中的投加量不同,其余的水质处理条件均相同;该应用例4中c

  sa)在处理水中的投加量不同,其余的水质处理条件均相同;该应用例5中c

  sa)在处理水中的投加量不同,其余的水质处理条件均相同;该应用例6中c

  用上述对比例1中的铝酸钠(sa)进行水质处理实验,水处理实验用的原水取自徐州丰县某人工湿地水,经检测,该原水水质各指标数值如表2所示,应用例1与应用例7所用的原水水质相同。

  上述水质处理过程为:首先将对比例1中的铝酸钠(sa)稀释至有效铝1mg/ml浓度,然后投入上述原水中进行水质处理实验,该实验为混凝搅拌实验(混凝搅拌实验程序参数参见上述表3),该实验过程分为6段,在前两段中需要加入铝酸钠(sa);在后4段中不加入铝酸钠(sa),待混凝搅拌实验程序运行完成后,检测该原水的浊度/ntu和对cod

  的净化效果,其检测结果分别如图2和表4所示;上述铝酸钠(sa)在处理水中的投加量为15mg/l。

  应用例8与应用例7的不同之处在于铝酸钠(sa)在处理水中的投加量不同,其余的水质处理条件均相同;在该应用例8中sa的投加量为20mg/l;最后检测该原水的浊度/ntu和对cod

  应用例9与应用例7的不同之处在于铝酸钠(sa)在处理水中的投加量不同,其余的水质处理条件均相同;在该应用例9中sa的投加量为25mg/l;最后检测该原水的浊度/ntu和对cod

  应用例10与应用例7的不同之处在于铝酸钠(sa)在处理水中的投加量不同,其余的水质处理条件均相同;在该应用例10中sa的投加量为30mg/l;最后检测该原水的浊度/ntu和对cod

  应用例11与应用例7的不同之处在于铝酸钠(sa)在处理水中的投加量不同,其余的水质处理条件均相同;在该应用例11中sa的投加量为35mg/l;最后检测该原水的浊度/ntu和对cod

  应用例12与应用例7的不同之处在于铝酸钠(sa)在处理水中的投加量不同,其余的水质处理条件均相同;在该应用例12中sa的投加量为40mg/l;最后检测该原水的浊度/ntu和对cod

  12的浊度/ntu测试结果(即图2)能够准确的看出本发明制备的高效复合净水剂(复合铝酸钠)相对于传统的铝酸钠在处理污染水方面具有更加优异的效果;经本发明复合铝酸钠(c

  sa)处理后的污水其剩余浊度/ntu相对于传统的铝酸钠(sa)要更低,经本发明制备的c

  sa处理后原水的浊度/ntu由初始的15.9下降至1.1左右,而经对比例1的sa处理后原水的浊度/ntu由初始的15.9下降至3.0左右,由此可见本发明制备的c

  sa相对于传统的sa对地表水cod的去除率的效果更好;并且从图2中还能够准确的看出当复合铝酸钠的投加量达到20mg/l时,其处理效果趋于稳定,因此能确定本发明的复合铝酸钠在处理上述类型的污水时的最佳投加量为20mg/l。

  综上所述,本发明通过将次氯酸根基团接枝在铝酸钠中来制备复合铝酸钠,使得其对降解污水cod有很好的效果。

  上述为本发明的较佳实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。凡由本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。