[發(fā)明專利]利用赤泥制備水處理劑的方法

有效

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• 申請日: 2021-09-24
• 公開（公告）號: CN113753985B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘭明;劉永;羅明亮;李向陽;洪昌壽
• 申請（專利權(quán)）人: 南華大學
• 主分類號: C02F1/00
• 分類號: C02F1/00
• 代理公司: 武漢卓越志誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42266
• 代理人: 董夢娟

本發(fā)明提供了一種利用赤泥制備水處理劑的方法，首先對赤泥進行氧化，得到氧化泥漿；然后將氧化泥漿在pH值為5.0～6.8下進行脫堿，固液分離后得到脫堿赤泥和濾液；再向脫堿赤泥中加入含鎂礦粉進行配礦，獲得基料；接著向基料中依次加入鹽酸和硫酸，進行分階段雙酸鹽化，得到雙酸鹽化料；最后烘干、冷卻、粉碎，得到水處理劑。本發(fā)明充分利用了赤泥中的鐵、鋁、硅等有用成分，通過鐵鹽、鋁鹽、鎂鹽與二氧化硅的協(xié)同作用，可以對富營養(yǎng)水體進行有效的除磷、除氮、除藻的防治作用。本發(fā)明是一種流程簡短、方法簡單、投資簡省的固廢資源化利用方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及固體廢棄物資源化利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用赤泥制備水處理劑的方法。

背景技術(shù)

經(jīng)濟的高速發(fā)展通常是以在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的高能耗、高資源消耗為代價的。在生產(chǎn)過程中沒有被利用的能源和資源以污水、廢氣和固體廢物的形式排入環(huán)境，造成對水、大氣和土壤環(huán)境的污染。大氣中污染物的沉降和降水流經(jīng)農(nóng)田和地面的地表徑流，都會將其污染物最后導入水體，使得水體成為各種形態(tài)污染物的最后匯集之處。

水既是人類的生命之本，也是自然生物存續(xù)的基礎(chǔ)。但從全國范圍來看，近海、江河、湖泊、水庫的污染與富營養(yǎng)化已經(jīng)成為我國重大環(huán)境問題之一。這些水體污染事件的發(fā)生都與有關(guān)水域的污染尤其是氮、磷等無機營養(yǎng)鹽濃度過高有直接的關(guān)系。一些水網(wǎng)地帶河流中的總氮高達10mg/L，總磷則超過1mg/L。水體的富營養(yǎng)化嚴重影響了其功能的發(fā)揮和有效作用，造成經(jīng)濟上、環(huán)境上的巨大損失。因此，國際上許多國家都在對水體的富營養(yǎng)化問題進行大量的研究和防治工作。

赤泥是鋁工業(yè)提取氧化鋁時排出的污染性廢渣，一般平均每生產(chǎn)1噸氧化鋁產(chǎn)生1.5噸赤泥。全世界每年產(chǎn)生的赤泥約7000萬噸，我國每年產(chǎn)生的赤泥為3000萬噸以上。大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面積的堆場堆放，占用了大量土地，也對環(huán)境造成污染，并對人類的生產(chǎn)、生活造成多方面的影響，所以最大限度的減少赤泥的產(chǎn)量和危害，實現(xiàn)多渠道、大用量的資源化已迫在眉睫。

長期以來，赤泥因含堿量高等原因，其綜合利用成為世界難題。赤泥及其附液pH值為10.5～12.3，同時含有可再生利用的氧化物或金屬元素，成為赤泥資源化利用的基礎(chǔ)；赤泥中各類礦物顆粒具有分散性好、比表面積大、在溶液中穩(wěn)定性好等特點，在環(huán)境修復領(lǐng)域具有廣闊的應用前景。

分析和研究表明：赤泥中礦物成分復雜，主要成分為鈣、鋁、硅、鐵等，主要礦物為文石和方解石，含量可高達65％，其次是蛋白石、三水鋁石、針鐵礦和少量鈦礦石、菱鐵礦、水玻璃、鋁酸鈉和燒堿。

我國一直重視赤泥綜合利用工作，開展了多學科、多領(lǐng)域的綜合利用技術(shù)研究工作。根據(jù)赤泥的物理性質(zhì)、化學成分及礦物組成，有針對性地研究赤泥的利用方法，是實現(xiàn)赤泥資源化的有效途徑。

有鑒于此，有必要設(shè)計一種改進的利用赤泥制備水處理劑的方法，以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種利用赤泥制備水處理劑的方法。本發(fā)明充分利用了赤泥中的鐵、鋁、硅等有用成分，通過鐵鹽、鋁鹽、鎂鹽與二氧化硅的協(xié)同作用，可以對富營養(yǎng)水體進行除磷、除氮、除藻的防治作用。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種利用赤泥制備水處理劑的方法，包括以下步驟：

S1.配制赤泥漿，然后加入氧化劑對赤泥進行氧化，得到氧化泥漿；

S2.將步驟S1得到的所述氧化泥漿在pH值為5.0～6.8下進行脫堿，然后固液分離得到脫堿赤泥和濾液；

S3.向步驟S2得到的所述脫堿赤泥中加入含鎂礦粉進行配礦，獲得基料；

S4.向步驟S3得到的所述基料中依次加入鹽酸和硫酸，進行分階段雙酸鹽化，得到雙酸鹽化料；然后烘干、冷卻、粉碎，得到水處理劑。