一种污水处理药剂及其制备方法

一种污水处理药剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体是一种污水处理药剂。

背景技术

随着城市规模的扩大和工业化的发展，生活和生产中产生的污水量也越来越多， 人们为了资源再利用，人们都会将污水进行处理后再排放，污水处理剂是污水处理领域中 常用的化学助剂，通过污水处理剂将水中的粗、细杂质分离，从而实现水质净化的作用。然 而，在现代生活中，污水的种类较多、包括生活、医疗、工业、农业、化工、机械等各个行业的 废水。由于各行业的需求，污水处理剂的成分各不相同，但都是独自所需，达到各自的用途。 这样的处理剂虽然处理效果好，杂质去除彻底，但是功能性比较单一，实现不了既能除工业 类污水又能净化生活污水的功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种污水处理药剂，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种污水处理药剂，由以下原料按照重量份组成：自来水厂污泥15-31份、盐酸 0.5-3份、废铝屑2-6份、氧化钙粉末4-8份、甲硝唑3-10份、明矾2.5-6份、粉煤灰5-12份、立 德粉10-22份、硅酸钠2-6份、异噻唑啉酮2-8份和石墨1.5-7份。

作为本发明进一步的方案：氧化钙粉末和硅酸钠的粒度均为100-240目，石墨的直 径为150-300um。

作为本发明进一步的方案：盐酸的摩尔浓度为0.8-1.4mol/L。

所述污水处理药剂的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将自来水厂污泥进行灼烧，得到污泥灼烧废渣，将废铝屑加入盐酸中并且 在磁力搅拌下缓慢加入污泥灼烧废渣，完全加入完毕后进行密闭搅拌1.5-3小时，再用离心 分离机分离出含氯化铝的溶液；

步骤二，将粉煤灰和氧化钙粉末缓慢搅拌加入含氯化铝的溶液中，得到第一混合 物；

步骤三，将甲硝唑、明矾、石墨和立德粉加入球磨罐中并且加入球磨珠，球磨1-2.5 小时，得到第二混合物；

步骤四，将异噻唑啉酮加入质量为其5-12倍的去离子水中，再向其中加入硅酸钠 和第一混合物并且进行均质搅拌，完全搅拌均匀后再加入第二混合物并且搅拌均匀，得到 最终混合物，将最终混合物在100-130摄氏度下进行干燥处理，除去其中的水分即可得到成 品。

作为本发明进一步的方案：步骤二的搅拌速度为150-360rpm，搅拌温度为40-60摄 氏度，步骤三中甲硝唑、明矾、石墨和立德粉的总重量与球磨珠的重量之比为1：6-9,球磨温 度为30-42摄氏度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明原料来源广泛，制备工艺简单并且 设备投资成本低，适用于大规模的工业化生产；本发明中甲硝唑、污泥灼烧废渣、废铝屑、立 德粉、异噻唑啉酮和石墨通过水解和缩聚作用生成复合絮凝剂，可以对污染物进行絮凝，污 染物处理范围广，使用效果稳定并且使用效果良好，是一种综合性污水处理药剂。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种污水处理药剂，由以下原料按照重量份组成：自来水厂污泥15份、盐酸0.5份、 废铝屑2份、氧化钙粉末4份、甲硝唑3份、明矾2.5份、粉煤灰5份、立德粉10份、硅酸钠2份、异 噻唑啉酮2份和石墨1.5份。氧化钙粉末和硅酸钠的粒度均为120目，石墨的直径为170um。

所述污水处理药剂的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将自来水厂污泥进行灼烧，得到污泥灼烧废渣，将废铝屑加入盐酸中并且 在磁力搅拌下缓慢加入污泥灼烧废渣，完全加入完毕后进行密闭搅拌1.5小时，再用离心分 离机分离出含氯化铝的溶液；

步骤二，将粉煤灰和氧化钙粉末缓慢搅拌加入含氯化铝的溶液中，得到第一混合 物；

步骤三，将甲硝唑、明矾、石墨和立德粉加入球磨罐中并且加入球磨珠，球磨1.5小 时，得到第二混合物；

步骤四，将异噻唑啉酮加入质量为其6倍的去离子水中，再向其中加入硅酸钠和第 一混合物并且进行均质搅拌，完全搅拌均匀后再加入第二混合物并且搅拌均匀，得到最终 混合物，将最终混合物在105摄氏度下进行干燥处理，除去其中的水分即可得到成品。

实施例2

一种污水处理药剂，由以下原料按照重量份组成：自来水厂污泥22份、盐酸1.5份、 废铝屑3份、氧化钙粉末5.5份、甲硝唑5份、明矾4份、粉煤灰7份、立德粉13份、硅酸钠3.5份、 异噻唑啉酮4份和石墨3份。盐酸的摩尔浓度为0.9mol/L。

所述污水处理药剂的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将自来水厂污泥进行灼烧，得到污泥灼烧废渣，将废铝屑加入盐酸中并且 在磁力搅拌下缓慢加入污泥灼烧废渣，完全加入完毕后进行密闭搅拌2小时，再用离心分离 机分离出含氯化铝的溶液；

步骤二，将粉煤灰和氧化钙粉末缓慢搅拌加入含氯化铝的溶液中，搅拌速度为 180rpm，搅拌温度为43摄氏度，得到第一混合物；

步骤三，将甲硝唑、明矾、石墨和立德粉加入球磨罐中并且加入球磨珠，甲硝唑、明 矾、石墨和立德粉的总重量与球磨珠的重量之比为1：7,球磨温度为34摄氏度，球磨2小时， 得到第二混合物；

步骤四，将异噻唑啉酮加入质量为其8倍的去离子水中，再向其中加入硅酸钠和第 一混合物并且进行均质搅拌，完全搅拌均匀后再加入第二混合物并且搅拌均匀，得到最终 混合物，将最终混合物在113摄氏度下进行干燥处理，除去其中的水分即可得到成品。

实施例3

一种污水处理药剂，由以下原料按照重量份组成：自来水厂污泥26份、盐酸2份、废 铝屑5份、氧化钙粉末7份、甲硝唑8份、明矾5份、粉煤灰9份、立德粉19份、硅酸钠4.5份、异噻 唑啉酮6份和石墨6份。氧化钙粉末和硅酸钠的粒度均为160目，石墨的直径为220um。盐酸的 摩尔浓度为1.2mol/L。

所述污水处理药剂的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将自来水厂污泥进行灼烧，得到污泥灼烧废渣，将废铝屑加入盐酸中并且 在磁力搅拌下缓慢加入污泥灼烧废渣，完全加入完毕后进行密闭搅拌2.5小时，再用离心分 离机分离出含氯化铝的溶液；

步骤二，将粉煤灰和氧化钙粉末缓慢搅拌加入含氯化铝的溶液中，得到第一混合 物；

步骤三，将甲硝唑、明矾、石墨和立德粉加入球磨罐中并且加入球磨珠，球磨1小 时，得到第二混合物；

步骤四，将异噻唑啉酮加入质量为其9倍的去离子水中，再向其中加入硅酸钠和第 一混合物并且进行均质搅拌，完全搅拌均匀后再加入第二混合物并且搅拌均匀，得到最终 混合物，将最终混合物在120摄氏度下进行干燥处理，除去其中的水分即可得到成品。

实施例4

一种污水处理药剂，由以下原料按照重量份组成：自来水厂污泥29份、盐酸3份、废 铝屑5份、氧化钙粉末7.5份、甲硝唑9份、明矾5份、粉煤灰11份、立德粉21份、硅酸钠5份、异 噻唑啉酮8份和石墨6份。氧化钙粉末和硅酸钠的粒度均为210目，石墨的直径为280um。盐酸 的摩尔浓度为1.4mol/L。

所述污水处理药剂的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将自来水厂污泥进行灼烧，得到污泥灼烧废渣，将废铝屑加入盐酸中并且 在磁力搅拌下缓慢加入污泥灼烧废渣，完全加入完毕后进行密闭搅拌3小时，再用离心分离 机分离出含氯化铝的溶液；

步骤二，将粉煤灰和氧化钙粉末缓慢搅拌加入含氯化铝的溶液中，搅拌速度为 260rpm，搅拌温度为52摄氏度，得到第一混合物；

步骤三，将甲硝唑、明矾、石墨和立德粉加入球磨罐中并且加入球磨珠，甲硝唑、明 矾、石墨和立德粉的总重量与球磨珠的重量之比为1：8,球磨温度为38摄氏度，球磨2小时， 得到第二混合物；

步骤四，将异噻唑啉酮加入质量为其10倍的去离子水中，再向其中加入硅酸钠和 第一混合物并且进行均质搅拌，完全搅拌均匀后再加入第二混合物并且搅拌均匀，得到最 终混合物，将最终混合物在124摄氏度下进行干燥处理，除去其中的水分即可得到成品。

对比例

除不含有甲硝唑，对比例1的其余组分和制备方法均与实施例3相同。

将实施例1-4的产品和对比例1的产品以20g/L的剂量投入某印染厂排出的印染污 水中，实施例1-4的产品投入后印染污水中的有机物浓度大幅度降低，对比例1的产品投入 后印染污水中的有机物浓度几乎不变。

将实施例1-4的产品和对比例1的产品以40g/L的剂量投入生活污水中，实施例1-4 的产品投入后生活污水中的有机物浓度大幅度降低，固体悬浮物、油脂、胶状物等杂质被吸 附，对比例1的产品投入后生活污水中的有机物浓度降低少量，固体悬浮物、油脂、胶状物等 杂质不变。

将实施例1-4的产品和对比例1的产品以20g/L的剂量投入某化工厂排出的污水 中，实施例1-4的产品投入后污水中的三价铬、六价铬、汞离子、铜离子等重金属浓度大幅度 降低，对比例1的产品投入后污水中的重金属浓度几乎不变。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在 不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论 从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权 利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有 变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。