[發(fā)明專(zhuān)利]一種改性菱鐵礦基藍(lán)藻處理劑及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610221969.0
• 申請(qǐng)日: 2016-04-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105753091A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章云;張貝尼
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蕪湖凱奧爾環(huán)保科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C02F1/28
• 分類(lèi)號(hào): C02F1/28;C02F1/52;C02F1/54
• 代理公司: 安徽合肥華信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及藍(lán)藻治理領(lǐng)域，尤其涉及一種改性菱鐵礦基藍(lán)藻處理劑及其制備方法。

背景技術(shù)

我國(guó)是一個(gè)多湖泊、多水庫(kù)的國(guó)家，近年來(lái)，隨著水體富營(yíng)養(yǎng)化程度的加劇和范圍的擴(kuò)大，導(dǎo)致淡水藍(lán)藻水華泛濫，不僅嚴(yán)重妨害了居民的正常生活，還對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展帶來(lái)較大的不良影響。同時(shí)，藍(lán)藻水華中產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物藍(lán)藻毒素對(duì)生物有毒性，會(huì)為人類(lèi)帶來(lái)嚴(yán)重的健康風(fēng)險(xiǎn)。因此，藍(lán)藻水華的治理問(wèn)題已經(jīng)成為受到廣泛關(guān)注的研究熱點(diǎn)。

目前，治理湖泊藍(lán)藻水華大體可分為物理、化學(xué)和生物三種方法。物理方法以機(jī)械除藻為主，具有工程量大、運(yùn)作周期長(zhǎng)，一次性投入成本較高等問(wèn)題；化學(xué)除藻效果雖好，但容易對(duì)環(huán)境造成二次污染；生物除藻技術(shù)并不成熟，實(shí)踐應(yīng)用面臨一定困難。而且，現(xiàn)有的常規(guī)水處理工藝無(wú)法有效去除水中存在的藻類(lèi)毒素。因此，開(kāi)發(fā)除藻效果好、安全無(wú)污染并且能去除藻類(lèi)毒素的水處理劑，有效改善水體質(zhì)量對(duì)于解決水資源公共衛(wèi)生問(wèn)題十分必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種藍(lán)藻去除速度快、成本低、無(wú)二次污染、并且能有效去除水中藍(lán)藻毒素的改性菱鐵礦基藍(lán)藻處理劑及其制備方法。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種改性菱鐵礦基藍(lán)藻處理劑，其是由下述重量份的原料制得：

菱鐵礦粉30-40，硅藻土10-15，碳化硅3-5，高錳酸鉀2-4，硼酸1-2，稻草纖維3-5，丙烯酰胺0.2-0.4，過(guò)硫酸銨0.03-0.05，N－乙烯基吡咯烷酮0.1-0.2，山梨醇1-2，復(fù)合助劑10-15；

所述復(fù)合助劑由下列重量份的原料制成：聚乙烯醇0.1-0.2，果膠0.1-0.2，甘蔗渣3-5，大豆渣3-5，異丙醇鋁1-2，3-5%的硫酸溶液40-60；復(fù)合助劑的制備方法是先將甘蔗渣和大豆渣與3-5%的硫酸溶液混合并于60-80℃攪拌12-24h，然后加入聚乙烯醇、果膠和異丙醇鋁85-95℃攪拌1-2h，冷卻后將pH調(diào)至中性，即得。

一種改性菱鐵礦基藍(lán)藻處理劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）按重量稱(chēng)取原料，將菱鐵礦粉、硅藻土、碳化硅、高錳酸鉀和硼酸加入適量水中40-60℃攪拌1-2h，過(guò)濾并干燥后與復(fù)合助劑混合均勻，先于60-80℃攪拌1-2h，然后于100-120℃干燥完全，研磨至300-400目，得改性粉體；

（2）將稻草纖維初步粉碎后按固液重量比1：5-1：10加入10-15%的NaOH溶液中并于80-90℃攪拌4-6h，然后進(jìn)行磨漿處理直至漿液的粒徑≤20μm，將pH調(diào)至8-9后加入N－乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰胺和過(guò)硫酸銨60-70℃攪拌1-2h，冷卻后加入（1）中的改性粉體以及其余原料超聲分散均勻，然后于100-120℃條件下干燥完全，研磨至400目以下，即得改性菱鐵礦基藍(lán)藻處理劑。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

本發(fā)明通過(guò)果膠、甘蔗渣、大豆渣和異丙醇鋁復(fù)配反應(yīng)制得負(fù)載有活性氧化鋁的有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合助劑，與菱鐵礦粉、硅藻土、碳化硅等原料混合后再與堿解并接枝改性后的纖維復(fù)合，得到的藍(lán)藻處理劑兼具良好的吸附活性和絮凝性能，不僅對(duì)藍(lán)藻有很好的絮凝作用，去除藍(lán)藻速度快，成本低，無(wú)二次污染，對(duì)藍(lán)藻毒素的吸附去除效率高，而且對(duì)水中多種有機(jī)、無(wú)機(jī)污染物質(zhì)、尤其是氟化物和重金屬離子具有良好的去除效果，有效改善水質(zhì)，適用于復(fù)雜水環(huán)境的處理。

具體實(shí)施方式

一種改性菱鐵礦基藍(lán)藻處理劑，其是由下述重量份的原料制得：

菱鐵礦粉30，硅藻土10，碳化硅3，高錳酸鉀2，硼酸1，稻草纖維3，丙烯酰胺0.2，過(guò)硫酸銨0.03，N－乙烯基吡咯烷酮0.1，山梨醇1，復(fù)合助劑10；

所述復(fù)合助劑由下列重量份的原料制成：聚乙烯醇0.1，果膠0.1，甘蔗渣3，大豆渣3，異丙醇鋁1，3%的硫酸溶液40；復(fù)合助劑的制備方法是先將甘蔗渣和大豆渣與3%的硫酸溶液混合并于60℃攪拌12h，然后加入聚乙烯醇、果膠和異丙醇鋁85℃攪拌1h，冷卻后將pH調(diào)至中性，即得。

一種改性菱鐵礦基藍(lán)藻處理劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）按重量稱(chēng)取原料，將菱鐵礦粉、硅藻土、碳化硅、高錳酸鉀和硼酸加入適量水中40℃攪拌1h，過(guò)濾并干燥后與復(fù)合助劑混合均勻，先于60℃攪拌1h，然后于100℃干燥完全，研磨至300目，得改性粉體；