一种含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂及其制备方法与流程

1.本发明涉及污水处理剂技术领域，尤其涉及一种含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂及其制备方法。


背景技术：

2.在人们的日常生活工作以及工业生产过程中，会产生大量的废弃污水，其中日常生活所产生的生活污水中会携带大量有机物以及病原微生物；工业废水则种类繁多，成分复杂，常含有多种无机、有机化学毒害物质。现有技术中污水处理方法包括物理、化学、生物、综合等多种方法。但是大多存在工艺复杂或成本高的问题，且污水处理效果有待进一步提高，因此，提供一种低成本、净水效果好的污水处理剂是现有技术亟需解决的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂及其制备方法，本发明提供的含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂，原料来源广泛，成本低，且对水体中多种污染物的均有较高的去除效果，净水效果优异。
4.为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
5.本发明提供了一种含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂，按重量份，所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂由包括如下原料制备得到：聚合硅酸氯化铝20～40份，铁盐10～20份，木质素磺酸钠12～30份，硅藻土40～70份，生物炭15～20份，次氯酸钠16～30份，氨基三甲叉膦酸3～10份。
6.优选地，按重量份，所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂由包括如下原料制备得到：聚合硅酸氯化铝25～37份，铁盐14～18份，木质素磺酸钠15～26份，硅藻土48～65份，生物炭16～19份，次氯酸钠18～27份，氨基三甲叉膦酸5～8份。
7.优选地，所述铁盐为聚合硫酸铁、聚合氯化铁、硫酸亚铁中的一种。
8.本发明还提供了上述技术方案所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂的制备方法，包括以下步骤：
9.(1)将聚合硅酸氯化铝、铁盐、木质素磺酸钠混合后，进行第一搅拌处理，得到第一混合体；
10.(2)向所述步骤(1)得到的第一混合体中依次加入硅藻土、生物炭、次氯酸钠和氨基三甲叉膦酸后，进行第二搅拌处理，得到所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂。
11.优选地，所述步骤(1)中第一搅拌处理的时间为15～20min。
12.优选地，所述步骤(2)中第二搅拌处理的时间为35～50min。
13.本发明提供了一种含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂，按重量份，所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂由包括如下原料制备得到：聚
合硅酸氯化铝20～40份，铁盐10～20份，木质素磺酸钠12～30份，硅藻土40～70份，生物炭15～20份，次氯酸钠16～30份，氨基三甲叉膦酸3～10份。本发明通过添加一定量的聚合硅酸氯化铝、铁盐和硅藻土，三者协同作用，提高所述铁复配污水处理剂的对污水中污染物的絮凝和吸附效果，利用一定量的生物炭吸附除去污水中有机污染物，且利用硅藻土协同氨基三甲叉膦酸除去污水中金属污染物，利用木质素磺酸钠的粘合和螯合性能，进一步提高絮凝净水效果，次氯酸钠能去除污水中的氨氮，以及起到杀菌消毒的作用，最终获得性能稳定、沉淀效果好、处理成本低和净水效果好的含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂。实施例的结果显示，经本发明实施例1～3制备的含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂处理后的生活污水中cod低至44mg/l，bod低至18mg/l，ss悬浮物低至12.6mg/l，nh
3-n低至17.5mg/l，tp低至11.1mg/l，本发明实施例的含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂对生活污水具有优异的净化作用。
具体实施方式
14.本发明提供了一种含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂，按重量份，所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂由包括如下原料制备得到：聚合硅酸氯化铝20～40份，铁盐10～20份，木质素磺酸钠12～30份，硅藻土40～70份，生物炭15～20份，次氯酸钠16～30份，氨基三甲叉膦酸3～10份。
15.在本发明中，若无特殊说明，所采用的原料均为本领域常规市售产品。
16.在本发明中，按重量份，所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂优选由包括如下原料制备得到：聚合硅酸氯化铝25～37份，铁盐14～18份，木质素磺酸钠15～26份，硅藻土48～65份，生物炭16～19份，次氯酸钠18～27份，氨基三甲叉膦酸5～8份。本发明控制各组分的用量在上述范围，以促使各组分协同作用，获得
17.在本发明中，所述铁盐优选为聚合硫酸铁、聚合氯化铁、硫酸亚铁中的一种。
18.在本发明中，所述生物炭的平均粒径优选为180～240目，更优选为210～230目。本发明控制生物炭的平均粒径在上述范围，以提高生物炭对有机污染物的吸附除去效果，获得综合性能好的复配污水处理剂。
19.本发明还提供了上述技术方案所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
20.(1)将聚合硅酸氯化铝、铁盐、木质素磺酸钠混合后，进行第一搅拌处理，得到第一混合体；
21.(2)向所述步骤(1)得到的第一混合体中依次加入硅藻土、生物炭、次氯酸钠和氨基三甲叉膦酸后，进行第二搅拌处理，得到所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂。
22.在本发明中，所述第一搅拌处理的时间优选为15～20min，更优选为18min。
23.在本发明中，所述第二搅拌处理的时间为35～50min，更优选为40～48min。本发明控制第二搅拌处理的时间在上述范围，以促进各组分混合均匀，得到综合性能好的含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂。
24.本发明提供的含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂的制备方法操作简单，反应条件温和，适宜规模化生产。
25.下面将结合本发明中的实施例，对本发明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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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.实施例1
27.含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂，按重量份，由如下原料制备得到：聚合硅酸氯化铝28份，聚合氯化铁16份，木质素磺酸钠21份，硅藻土64份，生物炭18份，次氯酸钠18份，氨基三甲叉膦酸6份。
28.所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂的制备方法，步骤如下：
29.(1)将聚合硅酸氯化铝、铁盐、木质素磺酸钠混合后，进行第一搅拌处理15min，得到第一混合体；
30.(2)向所述步骤(1)得到的第一混合体中依次加入硅藻土、生物炭、次氯酸钠和氨基三甲叉膦酸后，进行第二搅拌处理40min，得到所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂。
31.实施例2
32.含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂，按重量份，由如下原料制备得到：聚合硅酸氯化铝28份，聚合硫酸铁16份，木质素磺酸钠21份，硅藻土64份，生物炭18份，次氯酸钠18份，氨基三甲叉膦酸6份。
33.所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂的制备方法，步骤如下：
34.(1)将聚合硅酸氯化铝、铁盐、木质素磺酸钠混合后，进行第一搅拌处理15min，得到第一混合体；
35.(2)向所述步骤(1)得到的第一混合体中依次加入硅藻土、生物炭、次氯酸钠和氨基三甲叉膦酸后，进行第二搅拌处理40min，得到所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂。
36.实施例3
37.含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂，按重量份，由如下原料制备得到：聚合硅酸氯化铝28份，硫酸亚铁16份，木质素磺酸钠21份，硅藻土64份，生物炭18份，次氯酸钠18份，氨基三甲叉膦酸6份。
38.所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂的制备方法，步骤如下：
39.(1)将聚合硅酸氯化铝、铁盐、木质素磺酸钠混合后，进行第一搅拌处理15min，得到第一混合体；
40.(2)向所述步骤(1)得到的第一混合体中依次加入硅藻土、生物炭、次氯酸钠和氨基三甲叉膦酸后，进行第二搅拌处理40min，得到所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂。
41.取等量水质相同的3组生活污水，分别使用本发明实施例1～3制备的含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂进行污水处理，每组生活污水为100ml，每组复配污水处理剂的用量均为5mg，处理48h。
42.cod按照gb11914-89，化学需氧量的测定；bod按照gb11914-89，生化需氧量的测定；ss悬浮物按照gb11901，水质中悬浮物的测定；nh
3-n按照hj537-2009，水质中氨氮的测
定；tp按照gb3838-2002，水质中总磷的测定，具体结果见表1。
43.表1实施例1～3制备的含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂的污水处理结果(mg/l)
[0044][0045]
综上可知，经本发明实施例1～3制备的含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂处理后的生活污水中cod低至44mg/l，bod低至18mg/l，ss悬浮物低至12.6mg/l，nh
3-n低至17.5mg/l，tp低至11.1mg/l，本发明实施例的含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂对生活污水具有优异的净化作用，对水体中多种污染物的均有较高的去除效果，且原料来源广泛，成本低。
[0046]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂，按重量份，所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂由包括如下原料制备得到：聚合硅酸氯化铝20～40份，铁盐10～20份，木质素磺酸钠12～30份，硅藻土40～70份，生物炭15～20份，次氯酸钠16～30份，氨基三甲叉膦酸3～10份。2.根据权利要求1所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂，其特征在于，按重量份，所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂由包括如下原料制备得到：聚合硅酸氯化铝25～37份，铁盐14～18份，木质素磺酸钠15～26份，硅藻土48～65份，生物炭16～19份，次氯酸钠18～27份，氨基三甲叉膦酸5～8份。3.根据权利要求1或2所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂，其特征在于，所述铁盐为聚合硫酸铁、聚合氯化铁、硫酸亚铁中的一种。4.权利要求1～3任一项所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将聚合硅酸氯化铝、铁盐、木质素磺酸钠混合后，进行第一搅拌处理，得到第一混合体；(2)向所述步骤(1)得到的第一混合体中依次加入硅藻土、生物炭、次氯酸钠和氨基三甲叉膦酸后，进行第二搅拌处理，得到所述含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中第一搅拌处理的时间为15～20min。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中第二搅拌处理的时间为35～50min。

技术总结
本发明提供了一种含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂，通过添加一定量的聚合硅酸氯化铝、铁盐和硅藻土，三者协同作用，提高所述铁复配污水处理剂的对污水中污染物的絮凝和吸附效果，利用一定量的生物炭吸附除去污水中有机污染物，且利用硅藻土协同氨基三甲叉膦酸除去污水中金属污染物，利用木质素磺酸钠的粘合和螯合性能，进一步提高絮凝净水效果，次氯酸钠能去除污水中的氨氮，以及起到杀菌消毒的作用，最终获得性能稳定、沉淀效果好、处理成本低和净水效果好的含有硅藻土和聚合硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂。硅酸氯化铝的铁复配污水处理剂。


技术研发人员：林功波 高小平
受保护的技术使用者：福州市规划设计研究院集团有限公司
技术研发日：2023.08.01
技术公布日：2023/9/22