[發明專利]基于二甲基二烯丙基氯化銨與聚丙烯酰胺煤泥水處理工藝

在審

• 申請號: 202111283938.5
• 申請日: 2021-11-01
• 公開（公告）號: CN114011589A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 朱瑞保;朱馮
• 申請（專利權）人: 安徽漢華工貿有限責任公司
• 主分類號: B03D3/06
• 分類號: B03D3/06;B03D103/08
• 代理公司: 合肥錦輝利標專利代理事務所(普通合伙) 34210
• 代理人: 陳道升

本發明公開了基于二甲基二烯丙基氯化銨與聚丙烯酰胺煤泥水處理工藝，通過將玉米或小麥秸稈洗凈、干燥，并研磨過篩，置于KMnO₄中攪拌并浸泡，得到改性纖維，將殼聚糖加入去離子水中；解決因煤泥水因成分和pH不同等因素所導致的吸附特性不同，而使沉降處理的效率低下的問題；四氧化三鐵的磁學性能較強、制備相對簡單并且具有很強的惰性，且利用玉米和小麥秸稈，既可以增加磁性作用又可以將廢料回收再利用，并配合聚丙烯酰胺的助凝作用，既可以提高對水中懸浮顆粒的去除能力，也可以縮短后續過程中沉淀污泥、排除污泥的時間，同時反應池的容積減少，提高土地利用率，降低農產品降解成本，從而達到了提升沉降和壓濾效率的目的。

技術領域

本發明涉及煤泥水處理領域，具體涉及基于二甲基二烯丙基氯化銨與聚丙烯酰胺煤泥水處理工藝。

背景技術

煤泥水主要是指混雜有大量煤粉和泥土的污水，水中的煤泥一般粒徑都小于0.5mm，煤泥水是選煤過程重要的工作介質，同時也是煤炭濕法加工過程產生的工業廢水，在選煤工藝中煤泥水處理涉及面廣、投資大，難于管理，煤泥水特別穩定，靜置幾個月也不會自然沉降，處理非常困難，為了滿足煤泥水閉路循環的水質要求，防止煤泥水閉路循環過程中水質的惡化，保護環境，煤泥水的處理也愈顯必要，煤礦煤泥水由于原煤性質的差異，它們的性質也存在一定的差異和共性。

煤泥水的綜合利用是一個極其重要的突破口，煤泥水的綜合開發利用是廢棄物處理的一個主要方面，開發利用好煤泥水，不僅能源有效解決環境污染問題，而且能夠變廢為寶，為我國的經濟發展提供一個新的增長點，大大減少對環境的污染，現有的煤泥水處理工藝大多采用表面活性劑和聚丙烯酰胺的簡單復配來達到使煤泥水絮凝沉降，但這種復配藥劑的沉降效果并不明顯，且壓濾效果不好。

為此，我們提出基于二甲基二烯丙基氯化銨與聚丙烯酰胺煤泥水處理工藝。

發明內容

為了克服上述的技術問題，本發明的目的在于提供了基于二甲基二烯丙基氯化銨與聚丙烯酰胺煤泥水處理工藝：

(1)首先采用射線衍射法測定煤泥水中所含的主要礦物成分，并對煤泥水中不同礦物顆粒界面性質進行測定分析，采用密度泛函理論模擬計算礦物顆粒表面的吸附特性，構建煤泥水主要礦物顆粒界面模型并進行優化，針對不同藥劑在不同礦物顆粒表面吸附特性進行模擬計算分析，根據模擬計算結果，確定所添加的藥劑用量，按照用量向煤泥水中依次添加藥劑，并攪拌混合進行煤泥水沉降處理，解決了因煤泥水因成分和pH不同等因素所導致的吸附特性不同，而使沉降處理的效率低下的問題；

(2)將玉米或小麥秸稈洗凈、干燥，并研磨過篩，置于KMnO₄中攪拌并浸泡，得到改性纖維，將殼聚糖加入去離子水中，加入FeS0₄·7H₂0和FeCl₃·6H₂0，加入NH3·H₂0，加入改性纖維攪拌，利用磁分離儀器收集，得到納米中間體A，將玉米或小麥秸稈洗凈、烘干、研磨過篩，在馬弗爐熱解，得到活性炭，將殼聚糖加入去離子水中，加入FeS0₄·7H₂0和FeCl₃·6H₂0，加入NH3·H₂0，加入活性炭攪拌，利用磁分離儀器收集，得到納米中間體B，將納米中間體A和納米中間體B混合均勻，得到改性納米助濾劑，解決了在使用過程中壓濾效果不好的問題。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

基于二甲基二烯丙基氯化銨與聚丙烯酰胺煤泥水處理工藝，該煤泥水的處理工藝包括以下步驟：

S1：采用射線衍射法測定煤泥水中所含的主要礦物成分，并對煤泥水中不同礦物顆粒界面性質進行測定分析；

S2：采用密度泛函理論模擬計算礦物顆粒表面的吸附特性，構建煤泥水主要礦物顆粒界面模型并進行優化，針對不同藥劑在不同礦物顆粒表面吸附特性進行模擬計算分析；