[發明專利]復合聚季銨鹽絮凝劑及其在城市水處理中的應用

在審

• 申請號: 201410405726.3
• 申請日: 2014-08-18
• 公開（公告）號: CN105366787A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 劉景雙;張君
• 申請（專利權）人: 天津凱蘭環保科技有限公司
• 主分類號: C02F1/56
• 分類號: C02F1/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種改性聚季銨鹽復合聚合三氯化鋁絮凝劑PMD-14的制備方法，以及該絮凝劑在城市水處理過程中的應用。

背景技術

隨著城市化進程的加快，以及工業的迅速發展，社會環境變得越發嚴峻，尤其大量的工業和生活廢水排放，給我們的生活帶來很大影響，近幾年政府也逐漸加大對城市生活污水的治理，建立了相應的污水處理站，采用化學沉淀法除去水中的磷、氮、難降解的有機物，是污水處理過程中的關鍵環節之一；

由于城市污水中含有的污染物種類復雜，并且不斷的變化，因此研究開發一種高效的絮凝劑，成為現有技術中解決城市污水處理的關鍵。

發明內容

聚季銨鹽在水處理中應用非常廣泛，并且種類繁多，本發明以二甲基二烯丙基氯化銨(DMDAAC)和聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)為原料，以過硫酸銨為引發劑，合成PVP改性聚季銨鹽絮凝劑，

本發明提供一種復合聚季銨鹽絮凝劑，其特征是所述聚季銨鹽絮凝劑由以下方法制備：所述引發劑用量為物料總量的0.05％，反應溫度為85度，反應時間為6小時，PVP與DMDAAC的質量比為1:12。

所述的復合聚季銨鹽絮凝劑，其特征是將制備的改性聚季銨鹽與40％的聚合三氯化鋁溶液在室溫條件下攪拌1小時，制得復合型絮凝劑PMD-14，其中改性聚季銨鹽與聚合三氯化鋁水溶液的重量比為2：1。

本發明提供的復合聚季銨鹽絮凝劑在污水處理過程中采用絮凝沉淀法可以有效降低水的濁度和色度，能去除多種高分子有機物和重金屬離子，并且有效的降低水中的COD值。

具體實施方式

制備

取二甲基二烯丙基氯化銨(DMDAAC)60g加水90ml，攪拌混合均勻，加入到500ml四口燒瓶，升溫到85度；

取5g聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)加水10g，攪拌至完全溶解，加入到上述四口瓶中；

稱取引發劑過硫酸銨0.0325g，加入到上述四口瓶中；

攪拌反應6小時，降至室溫；

配制40％的聚合三氯化鋁溶液，取82.5g加入到上述產物中，常溫攪拌1小時得聚季銨鹽復合三氯化鋁絮凝劑PMD-14。

檢測效果實施例

在污水處理過程中采用絮凝沉淀法可以有效降低水的濁度和色度，能去除多種高分子有機物和重金屬離子，并且有效的降低水中的COD值。COD作為水處理排放的主要指標之一，也是衡量絮凝劑效果的重要手段，在此采用天津東郊污水處理廠化學處理工段入口水樣為評價對象，COD為616mg/l。

混凝試驗方法：

取一定量的污水樣品，在快速攪拌(200r/min)的條件下加入一定量的絮凝劑PMD-14樣品，攪拌持續2分鐘后轉入慢速攪拌(60r/min)，持續10分鐘后靜止30分鐘，取上清液檢測COD值。

實驗表明，水樣pH值在6-9時絮凝劑效果最好，加入量為60mg/l時，污水的COD值降低至120mg/l以下，

應用

取PMD-14絮凝劑1.0g加水稀釋至100ml備用；

取1000ml現場水樣快速攪拌，加入稀釋后的絮凝劑6ml，攪拌2分鐘

后轉入慢速攪拌10分鐘，停止攪拌，靜止30分鐘；

取上層清液，檢測COD值為105mg/min。