[发明专利]一种利用剩余污泥制备的保水剂及其制备方法和使用方法

权利要求书

1.一种利用剩余污泥制备保水剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将无重金属污染的剩余污泥和磁性镁铝水滑石充分搅拌均匀，得到混合物，将混合物先用超声波震荡处理、再用电子束辐照处理，然后冷却并离心分离，得到上清液A和固体B；

其中，无重金属污染的剩余污泥和磁性镁铝水滑石的投料比为100mL：(0.5～1.8)g，搅拌时间为1.5～3h；离心分离的转速为3000rpm，时间为20min；

所述超声波震荡处理采用的超声波功率为360W，作用时间为3～10min；

所述电子束辐照处理采用的电子束辐照计量为35～48kGy，处理时间为1～5min；

2)将固体B进行磁分离，回收磁性镁铝水滑石，将回收所得磁性镁铝水滑石与上清液A混合均匀并用电子束辐照处理，然后冷却、搅拌，得到共混物体系；

其中，电子束辐照处理采用的电子束辐照计量0.5～3kGy，处理时间为10～15min；搅拌时间为4～7h；

3)将共混物体系进行磁分离，留下混合液体，混合液体先冷冻后干燥，得到粉末；

4)将步骤3)所得粉末进行热处理，反应后溶于水，然后进行离心处理，将上清液冷冻、干燥后，得产物C；

5)将产物C溶于水得到稀释液，所得稀释液通过自组装反应制得保水剂。

2.根据权利要求1所述的利用剩余污泥制备保水剂的方法，其特征在于，步骤3)中，对所述共混物体系进行磁分离之前，先将共混物体系的pH值调至7。

3.根据权利要求1所述的利用剩余污泥制备保水剂的方法，其特征在于，所述步骤4)中，热处理反应在恒温箱中进行，温度为55～62℃，相对湿度68％～78％，反应时间为4～6天；经热处理的粉末和水按照1g：15ml的用量比溶解；离心处理的转速为3000rpm，时间为20～30min。

4.根据权利要求1所述的利用剩余污泥制备保水剂的方法，其特征在于，步骤5)中，将产物C溶于水中，在20～25℃下搅拌处理，配制成浓度为1～5mg/mL的稀释液。

5.根据权利要求1所述的利用剩余污泥制备保水剂的方法，其特征在于，步骤5)中所述自组装反应操作如下：

将稀释液的pH值调至4.7～6.2，并稳定5～10min，再将pH值稳定的稀释液置于85～90℃恒温水浴中，反应30～90min，反应结束后用冰浴冷却反应液，冷却后的反应液再经冷冻干燥制得保水剂。

6.采用权利要求1～5中任意一项所述的利用剩余污泥制备保水剂的方法制得的保水剂。

7.权利要求6所述的保水剂的使用方法，其特征在于，先将保水剂和不含磁性镁铝水滑石的固体B剩余泥渣，按照质量比为1:(80～100)的比例混合均匀制得混合物，再将混合物与风沙土按照质量比为1:(10～100)的比例进行配施。