[發明專利]一種復合型水處理劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710577106.1
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107175087B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 王甲亮
• 申請（專利權）人: 山西盛漢灃源科技有限責任公司
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/14;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20;C02F103/30
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 楊濤

本發明提供了一種復合型水處理劑及其制備方法，本發明吸附劑以分子篩、改性硅藻土、聚硅酸鋁鐵進行復合作為基礎吸附劑原料，充分結合三者具有高比表面劑、復雜孔道結構以及優異吸附位點的特性，極大提高了單一原料作為吸附劑的吸附活性，并且本發明將羧甲基殼聚糖與聚丙烯酰胺形成的反應物嫁接到三種復合基礎吸附劑原料上，在吸附劑表面接入豐富的活性吸附基團，進一步改進吸附劑的吸附性能，另外，本發明通過二乙烯三胺和十六烷基三甲基溴化銨進行交聯，使得種復合基礎吸附劑原料表面鑲嵌分子量很大的有機基團，改善其交替性能和吸附性能，并且接枝物經過交聯作用，提高了吸附劑的穩定性和強度使所得吸附劑能高效處理廢水。

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，具體涉及一種復合型水處理劑及其制備方法和應用。

背景技術

當前，環境保護已成為世界關注的問題，工業污水是指工藝生產過程中排出的廢水和廢液，其中含有隨水流失的工業生產用料、中間產物、副產品以及生產過程中產生的污染物，是造成環境污染，特別是水污染的重要原因。目前尋求一種有效的高效污水處理劑，能夠使污水處理后能達到污水排放要求，是眾多企業急需解決的難題。污水處理技術對節水、節能等問題具有十分重要的作用，但同時污水處理藥劑的使用過程中也給環境造成一定的影響，這就為人們的使用帶來了不便。

吸附法是利用吸附劑對液體中某一組分具有選擇吸附的能力，使其富集在吸附劑表面，而從混合物中的分離的的過程。因此無需向水體中添加無機混凝劑，如聚鋁或聚鐵等化學物質。因此與常規的混凝方法比較，吸附法可以避免由于投加無機混凝劑所引起的水體中電解質濃度增加，從而最大限度地降低水中電解質濃度。

盡管目前已經出現了單一種類天然礦物或者多種天然礦物的改性技術，例如改性膨潤土的制備、改性沸石吸附劑的制備、納米磁鐵礦/硅藻土復合物的制備、磁性復合有機膨潤土的制備等，但由于在選擇礦物種類過程中未能全面地考慮不同種類礦物具有不同的表面吸附作用、孔道過濾作用等特征，同時在改性過程中也未能考慮如何協同去除有機污染物，目前所出現的吸附劑無法較全面地去除水中的重金屬離子、有機污染物，在水處理過程中存在功能單一、處理效果差的問題。

因此，研制一種能去除水中重金屬離子和有機污染物、降低水中電解質濃度同時實現快速固液分離的水處理劑在水處理行業具有廣闊的應用前景。

發明內容

本發明的目的是提供一種復合型水處理劑，以解決現有技術中存在的吸附劑價格昂貴，吸附效果差，吸附效率低等問題。

為解決上述問題，本發明采用的技術方案為：

一種復合型水處理劑的制備方法，包括如下步驟：

（1）稱取一定量的分子篩于燒瓶中，然后按體積比鹽酸：分子篩=10:1的比例加入0.5-1moL/L的鹽酸進行浸泡16-24h，浸泡處理完后進行過濾、烘干，備用；

（2）取步驟（1）得到的分子篩10-20份，改性硅藻土12-25份，聚硅酸鋁鐵10-30份以及5-10份的磁性物質混合后，加水配制成質量濃度為6-12%的懸浮液，備用；

（3）稱取5-10份的羧甲基殼聚糖于三口燒瓶中，然后加入20-60份1wt%的冰醋酸溶液溶解，再按重量比羧甲基殼聚糖：聚丙烯酰胺=1:1-2加入聚丙烯酰胺，在40-80℃下反應3-6h，備用；

（4）在不斷的攪拌下，將步驟（2）所得的懸浮液加入到步驟（3）的三口燒瓶中，并在N₂保護下加入2-5份的二乙烯三胺、3-6份的十六烷基三甲基溴化銨，控制反應溫度為40-60℃下反應3-6h，反應完畢后產物離心，用去離子水和乙醇洗滌幾次，80℃真空干燥，即得產品。