[發(fā)明專(zhuān)利]環(huán)境友好型染料螯合捕集劑及其制備方法及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711127342.X
• 申請(qǐng)日: 2017-11-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107902740B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭琦;劉鋒;陳燕舞;霍應(yīng)鵬;洪丹;張浥琨;郭志杰;唐秋實(shí);洪銀那
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): C08F251/00
• 分類(lèi)號(hào): C08F251/00;C02F1/56;C02F1/52;C08F220/06;C08F220/34;C08F8/10;C08F8/12;C02F101/20
• 代理公司: 佛山市科順專(zhuān)利事務(wù)所 44250
• 代理人: 梁紅纓

本發(fā)明涉及一種環(huán)境友好型染料螯合捕集劑及其制備方法及其應(yīng)用，特點(diǎn)是由魔芋葡甘聚糖、丙烯酸、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N?乙烯基甲酰胺、水、水溶性引發(fā)劑偶氮二異丁基脒鹽酸鹽V?50、氫氧化鉀及乙二醇二乙醚二胺四乙酸二酐制備環(huán)境友好型染料螯合捕集劑，并將環(huán)境友好型染料螯合捕集劑用于處理染料合成或染整過(guò)程中排放出的染料廢水或藝術(shù)涂料廢水。其具有捕集能力強(qiáng)，沉降速度快，能處理絡(luò)合型重金屬離子，能在數(shù)秒內(nèi)捕集染料分子及快速生長(zhǎng)成大的沉降顆粒，實(shí)現(xiàn)快速分離染料的目的，無(wú)毒、環(huán)保，易降解，在使用過(guò)程中不易造成二次污染，操作簡(jiǎn)便，處理成本低，適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物質(zhì)材料及染料廢水處理領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)境友好型染料螯合捕集劑及其制備方法及其應(yīng)用，其主要在染料合成或染整過(guò)程中排放出的染料廢水或藝術(shù)涂料廢水中應(yīng)用,能實(shí)現(xiàn)同時(shí)除去陽(yáng)離子染料、陰離子染料及絡(luò)合型重金屬離子。

背景技術(shù)

近些年來(lái)，我國(guó)每年污水排放量達(dá)390多億噸，其中工業(yè)污水占51% ，而染料廢水又占總工業(yè)廢水排放量的35%，而且還以1%的速度在逐年增加。染料廢水主要來(lái)自于染料合成及染料使用企業(yè)，由合成或染整過(guò)程中排放出的染料、助劑等組成。隨著印染工業(yè)的飛速發(fā)展，我國(guó)是紡織品生產(chǎn)和加工大國(guó)，紡織品出口額已多年來(lái)列居世界首位，每年的染料生產(chǎn)量達(dá)1.5×10⁵噸，其中大約10%～15%的染料會(huì)直接隨廢水排入水體中，染料廢水已成為水體重要污染源之一。為加強(qiáng)紡織染整工業(yè)水污染控制，2012年，環(huán)境保護(hù)部和國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合修訂發(fā)布了《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 4287-2012)。根據(jù)新的排放標(biāo)準(zhǔn)，采用傳統(tǒng)的處理技術(shù)，很多印染企業(yè)無(wú)法達(dá)到新的國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)很多偷排放現(xiàn)象，發(fā)生了嚴(yán)重的水體環(huán)境污染事件。總體來(lái)說(shuō)，目前的染料廢水處理技術(shù)還無(wú)法達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，急需新材料和新技術(shù)的研發(fā)解決目前企業(yè)排放問(wèn)題。染料廢水具有極強(qiáng)的污染感，且有色水體會(huì)影響日光照射，不利于水生生物的生長(zhǎng)，一般的生化法很難對(duì)其進(jìn)行處理。染料廢水的排放量也很大，而且排放具有間歇性，水質(zhì)也不穩(wěn)定，屬于難治理廢水。

傳統(tǒng)的廢水處理方法有物化法、化學(xué)混凝法、物理吸附法、生化法、電化學(xué)法等。化學(xué)混凝法是在染料廢水中加入混凝劑，使污染物形成膠粒，通過(guò)混凝沉淀或氣浮，從而去除廢水中的污染物。混凝沉淀法是實(shí)際應(yīng)用中最廣泛的。混凝法能同時(shí)去除染料污染物和其他的大分子懸浮污染物。對(duì)廢水的處理效果主要取決于混凝劑的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。目前使用的混凝劑主要有無(wú)機(jī)混凝劑和有機(jī)高分子混凝劑。無(wú)機(jī)混凝劑主要以鋁鹽和鐵鹽為主，對(duì)以膠體或懸浮態(tài)存在于廢水中的染料有較好的混凝效果，但是對(duì)于水溶性染料中分子量較小的，混凝效果則比較差。有機(jī)高分子混凝劑分子量大，溶入水中后分散為巨大數(shù)量的線性分子，對(duì)水中的膠體懸浮粒子的吸附架橋能力強(qiáng)。有機(jī)高分子混凝劑性質(zhì)穩(wěn)定，生長(zhǎng)快，殘?jiān)伲瑢?duì)pH值要求較寬，其中最有代表性的就是聚丙烯酰胺，但聚丙烯酰胺不可降解，容易引發(fā)二次污染。近年來(lái)，以殼聚糖生物質(zhì)材料開(kāi)發(fā)新型可降解的混凝劑得了發(fā)展，可部分取代合成高分子聚丙烯酰胺。殼聚糖類(lèi)可降解的混凝劑處理染料廢水主要缺陷是沉降速度慢，無(wú)法快速處理染料廢水。高分子的混凝法操作簡(jiǎn)便，處理成本低，適應(yīng)性強(qiáng)，處理效果好，且各種新型混凝劑的開(kāi)發(fā)一直都是相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種環(huán)境友好型染料螯合捕集劑及其制備方法及其應(yīng)用，捕集能力強(qiáng)，沉降速度快，能處理絡(luò)合型重金屬離子，能在數(shù)秒內(nèi)捕集染料分子及快速生長(zhǎng)成大的沉降顆粒，實(shí)現(xiàn)快速分離染料的目的，無(wú)毒、環(huán)保，易降解，在使用過(guò)程中不易造成二次污染，操作簡(jiǎn)便，處理成本低，適應(yīng)性強(qiáng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的環(huán)境友好型染料螯合捕集劑的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，其特征在于包括1～5份的魔芋葡甘聚糖、5～20份的丙烯酸（AA）、5～20份的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（DMAEMA）、1～20份的N-乙烯基甲酰胺（NVF）、50～200份的水、0.1～1份的水溶性引發(fā)劑偶氮二異丁基脒鹽酸鹽V-50、1～10份的氫氧化鉀及1～40份的乙二醇二乙醚二胺四乙酸二酐(EGTAD）；它們?yōu)橘|(zhì)量份數(shù)。