[发明专利]一种无机纳米混凝反应加强剂

说明书

本发明属于污水处理制剂技术领域，具体涉及一种无机纳米混凝反应加强剂。本发明的技术方案如下：一种无机纳米混凝反应加强剂，包括负载药剂和纳米颗粒，所述负载药剂为硫酸铝铁、正癸醇和正丙醇；所述纳米颗粒包括纳米复合物、核‑壳结构和表面修饰改性物，所述纳米复合物为C18PMH/PEG，所述核‑壳结构为Ag‑Cu‑In‑S/Ag₂S，所述表面修饰改性物为十二烷基硫醇，十二烷基硫醇对C18PMH/PEG进行表面修饰改性然后与Ag‑Cu‑In‑S/Ag₂S自组装成为一体；所述负载药剂集成于所述纳米颗粒中。本发明提供的无机纳米混凝反应加强剂，在提高絮凝效果的同时，显著降低混凝剂和助凝剂的用量，具有絮凝效果好、操作简便、价格低廉等优点。

技术领域

本发明属于污水处理制剂技术领域，具体涉及一种无机纳米混凝反应加强剂。

背景技术

混凝是废水常用化学处理法之一，是通过向废水中投加混凝剂，使其中的胶粒物质发生凝聚和絮凝而分离出来，以净化废水的方法。混凝系凝聚作用与絮凝作用的合称。前者系因投加电解质，使胶粒电动电势降低或消除，以致胶体颗粒失去稳定性，脱稳胶粒相互聚结而产生；后者系由高分子物质吸附搭桥，使胶体颗粒相互聚结而产生。混凝剂可归纳为两类；①无机盐类，有铝盐(硫酸铝、硫酸铝钾、铝酸钾等)、铁盐(三氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铁等)和碳酸镁等；②高分子物质，有聚合氯化铝，聚丙烯酰胺等。

当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需要投加某种辅助药剂以提高混凝效果，这种药剂称为助凝剂。助凝剂是用于调节或改善混凝条件，促进凝聚作用所添加的药剂或为改善絮凝体结构的高分子物质。前者如硫酸、磷酸、石灰、氯气等(可调整pH值)；后者如聚丙烯酰胺、活化硅酸(或称活性硅土)、骨胶、海藻酸钠以及各种聚合电解质，可使其与混凝剂结合生成较大、较坚固、密实絮体。助凝剂的密度和重量促使沉淀加速；在微凝絮间起粘结架桥作用，使凝絮粗大而有广阔表面，充分发挥吸附卷带作用以提高澄清效果。在废水的混凝处理中，单独使用混凝剂不能取得良好效果时，常使用助凝剂已达到目的。

发明内容

本发明提供一种无机纳米混凝反应加强剂，在提高絮凝效果的同时，显著降低混凝剂和助凝剂的用量，具有絮凝效果好、操作简便、价格低廉等优点。

本发明的技术方案如下：

一种无机纳米混凝反应加强剂，包括负载药剂和纳米颗粒，所述负载药剂为硫酸铝铁、正癸醇和正丙醇；所述纳米颗粒包括纳米复合物、核-壳结构和表面修饰改性物，所述纳米复合物为C18PMH/PEG，所述核-壳结构为Ag-Cu-In-S/Ag₂S，所述表面修饰改性物为十二烷基硫醇，十二烷基硫醇对C18PMH/PEG进行表面修饰改性然后与Ag-Cu-In-S/Ag₂S自组装成为一体；所述负载药剂集成于所述纳米颗粒中。

所述的无机纳米混凝反应加强剂，其中硫酸铝铁、正癸醇和正丙醇按一定比例混配，配合混凝剂一起使用；所述混凝剂为聚合氯化铝(PAC)、脱色絮凝剂、FN-A絮凝剂或CCMS-5絮凝剂。

所述的无机纳米混凝反应加强剂，其优选方案为，当以PAC为混凝剂时，硫酸铝铁、正癸醇、正丙醇的质量配比为40％：35％：25％；根据进水SS不同，减少PAC投加量：当原水SS≥300时，PAC按传统计算量60％投加，无机纳米混凝反应加强剂按PAC质量的5—11％投加；当原水SS<300时，PAC按传统计算量40％投加，无机纳米混凝反应加强剂按PAC质量的9—15％投加。

所述的无机纳米混凝反应加强剂，其优选方案为，当脱色絮凝剂为混凝剂时，硫酸铝铁、正癸醇、正丙醇的质量配比为75％：15％：10％；根据进水色度不同，减少脱色絮凝剂投加量：当原水色度≥150NTU时，脱色絮凝剂按传统计算量50％投加，无机纳米混凝反应加强剂按脱色絮凝剂质量的7—13％投加；当原水色度<150NTU时，脱色絮凝剂按传统计算量30％投加，无机纳米混凝反应加强剂按PAC质量的10—15％投加。