[发明专利]一种基于赤泥的聚合硅硫酸铝铁絮凝剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种基于赤泥的聚合硅硫酸铝铁絮凝剂的制备方法，涉及复合絮凝剂技术领域，该基于赤泥的聚合硅硫酸铝铁絮凝剂的制备方法，所制备的聚硅酸铝铁复合絮凝剂是一种水处理用高分子絮凝剂，是以赤泥废料为主要原料制成，有效地利用了赤泥废料中的氧化铁、氧化铝及氧化硅，制备出聚硅硫酸铝铁复合絮凝剂，在生产使用中使用大量赤泥废料，既解决了赤泥废料对环境带来的大量污染，又可以将赤泥废料资源化来利用，生产制作过程中使用成本低，产品附加值高，提高了赤泥废料的综合利用率，具有良好的社会效益、经济效益和环境效益，给人们在生产制造絮凝剂时带来很大的便利。

技术领域

本发明涉及复合絮凝剂技术领域，具体为一种基于赤泥的聚合硅硫酸铝铁絮凝剂的制备方法。

背景技术

混凝是目前水处理领域中应用最广泛的单元技术之一。凡是以地表水作为城镇饮用水或工业用水水源的净化处理，各种工业废水、城市污水的处理，油田地下水回注及污泥处置，以及城市、工业回用水深度处理等，都常常将混凝作为水处理工艺流程中的前置关键单位技术，即作为污染杂质分离去除的前处理过程。但是，混凝处理效果的好坏在很大程度上不仅决定后续处理流程的运行状况，而且更会影响到全工艺流程的出水质量以及处理成本。

为了能够使混凝技术在去除水体中的各种污染物方面发挥重要作用，必须要发展三方面技术，包括高效混凝剂、适于高效混凝剂混凝特性的高效混凝反应器以及与高效药剂和反应器配伍的自动加药控制系统。其中，研制高效混凝剂是当前混凝技术领域的重要发展方向。在实际中研制高效混凝剂的核心价值在于：最大限度地降低药剂用量和技术费用并切实达到预期最佳或可以接受的净水效果。

由于絮凝剂在水处理中主要是通过吸附电中和作用和吸附架桥作用起作用，其净水效果与其形态分布、荷电情况和聚集体大小密切相关。在无机铝铁盐混合体系中引入活性硅，是改进无机铝铁盐絮凝剂的重要方法。活性硅的加入可以提高铝铁盐的水解聚合能力，提高铝铁盐絮凝剂的表面电荷，加强其电中和作用，提高其混凝能力，因此将铝铁盐与活性硅复合制备新型无机复合絮凝剂，既可同时发挥无机絮凝剂铝铁的中和电荷压缩双电层作用，亦可以利用活性硅的网捕及吸附绻带作用，提高絮凝剂的脱稳沉降能力，使其具有药剂投药量低、应用范围广、使用方便、经济的优点。新型的无机复合絮凝剂将具有传统絮凝剂无法比拟的净水效果，无机复合絮凝剂的研制和开发必将给水工业、水污染治理与污泥脱水调理带来巨大的变化，将为我国开创一个高效、低耗、低投入的水处理局面。

赤泥粉煤灰等工业废料富含铝硅铁元素，大部分为工业废弃物，每年全世界的产生过亿吨，仅我国每年约排放赤泥约200万吨，如此大量的赤泥绝大部分被堆放在废渣场，占用大量土地，造成土地碱化，地下水受到污染，危害人们的健康。赤泥中大量的氧化铝、氧化铁等金属资源目前仍未得到充分有效的利用，从而造成了资源的巨大浪费。如何使赤泥中的氧化铝、氧化铁合理回收，在金属矿产资源日益匾乏的今天显得尤为重要。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于赤泥的聚合硅硫酸铝铁絮凝剂的制备方法，实现了使用工业赤泥废料中的氧化铁、氧化铝及氧化硅，制备出聚硅硫酸铝铁复合絮凝剂，为赤泥废料的综合利用提供了新的途径。

(二)技术方案

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种基于赤泥的聚合硅硫酸铝铁絮凝剂的制备方法，所述方法包括以下步骤：

S1、将赤泥1份、硫酸亚铁0.6-1.3份、碱0.4-0.9份按重量比进行充分混合，将混合物煅烧；

S2、混合物在煅烧完成后进行冷却，然后将冷却后的混合物进行研磨，得到活化赤泥粉；

S3、准备体积比为1∶1的盐酸，将盐酸置于适量大小的容器中，然后加入S2所得的活化赤泥粉；

S4、将活化赤泥粉1份与盐酸10份按重量比进行浸酸；