[发明专利]一种PDMDAAC改性膨润土处理含油废水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理含油废水的方法，特别是涉及一种PDMDAAC改性膨润土处理含油废水的方法。

背景技术

随着石油的开发、轮船事故、加油站油库的泄露、石油化工企业的排污以及交通运输等人类活动，石油类污染已成为水体环境主要的污染源之一。海洋、湖泊、河流以及地下水等自然水体受到了不同程度的污染。含油污水治理成为当今环境工作者研究的热点问题。

含油废水中的油以浮油、分散油、乳化油及溶解油的状态存在，其中乳化油所占比例较低（10%-15%），但其稳定性很高，是油污废水处理中的难点和重点。常规处理方法有浮选法、絮凝法、电化学法、膜分离法和生物法。石鑫等采用常规的混凝破乳法处理乳化油废水，混凝沉淀4h后去除率只能达到71%。樊林培育石油烃降解菌株Y-2处理含石油烃污染物的钻井废泥浆，在60h, PH=7.5,培养基加入量15ml,菌液接入量20ml,转速为160rpm的条件下，Y-2对废泥浆中石油烃的降解率达到了91%。以上这些方法处理含油废水，存在耗时长、处理成本高或处理效果差等缺点。吸附法处理油类污染物效果显著，经处理后出水水质好且比较稳定，因而吸附法在含油废水处理中有着不可取代的作用。陈晓玲用活性炭作为吸附过滤材料, 对含油废水进行处理，在pH值2.35，粉末状活性炭投加量为15g时，去除率可达99%，但其成本较高。因此，寻找一种成本低、吸附效果好、对环境无二次污染、无毒无害的新型吸附剂，很有必要。

膨润土是一种在自然界分布较为广泛的粘土类矿物，属非金属矿产。中国的膨润土矿资源非常丰富，储量居世界首位，占世界总量的60%，预测资源量在70亿吨以上，并以分布广、埋藏浅、易采掘及品种齐全为特点。

膨润土是一种廉价无毒，性能优异的吸附剂。由于膨润土有很大的比表面积和阳离子交换容积，并且其表面吸附一层水膜，所以膨润土具有许多优越特性，如亲水性、膨胀性、吸附性、悬浮性和稳定性等。在环境保护领域被广泛的应用于含有机物废水的处理、含金属废水的处理、土壤污染修复和废气处理等。但因天然膨润土表面的水膜，限制了膨润土对疏水性有机物的有效吸附，并且由于其良好的亲水性和悬浮性而不易沉淀，导致在实际处理中不够理想。为使解决这一问题，加入改性剂，从而得到具有特定性能的改性膨润土。通过改性，可增大膨润土分子的比表面积、扩大层间距、增加阳离子交换容积和改变表面性质等，显著增加其吸附性能，在含有染料、重金属以及有机污染物等废水的处理中得到广泛研究。由于其良好的“亲水疏油”性，在处理含油废水时效果不好。通过有机改性可使膨润土转变为“亲油疏水”，提高对有机类污染物的去除能力。改性膨润土用于处理含油废水的研究,多以十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）作为改性剂，去除率可达80%左右。由于CTMAB的价格较贵（大约28000元/吨），需要找到价格更低、效果更好的改性剂将其替代，并且，有关改性膨润土对石油类污染物吸附机理的研究还较少，并且程度也较浅。

发明内容

本发明的目的在于提供一种PDMDAAC改性膨润土处理含油废水的方法，该方法将制备好的PDMDAAC改性膨润土作为水处理剂应用到含油废水的处理中，降低含油废水中油污的含量，使低浓度的含油废水可达标排放，使高浓度的含油废水达到预处理效果，减轻后续处理的压力，提高含油废水的出水水质。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种PDMDAAC改性膨润土处理含油废水的方法，所述方法包括以下过程：

（1）首先将钠基膨润土提纯：采用自然沉降法、高速离心法和二次分级法对钠基膨润土提纯，得到蒙脱石含量较高的优质膨润土；即，将钠基膨润土配成5%的土悬浊液，搅拌20min，静置5min后，用虹吸法取上部浆液，静置1天，用虹吸法再次取上部浆液，将上部浆液离心后，取底部糊状土干燥，研磨，再过0.074mm筛,备用；

（2）然后配制改性剂溶液：取PDMDAAC原液，溶于蒸馏水中，充分搅拌；

（3）制备PDMDAAC改性膨润土：取PDMDAAC改性剂溶液，加入适量钠基膨润土，室温下搅拌2h，洗涤2次，真空抽滤，于80℃下烘干，在105℃下活化，研磨过筛，得到PDMDAAC改性膨润土；

（4）将PDMDAAC改性膨润土投加含油废水中，调节废水的PH至6.5-7，按照每升废水投放25克PDMDAAC改性膨润土，搅拌10-25min即可。