[发明专利]一种混凝剂及其在水性涂料废水中的应用

说明书

本发明公开了一种混凝剂，包括组分A、组分B和组分C；组分A和组分B由同一原料黄土所得：S1、将黄土粉加入硫酸中，在恒温下搅拌后，浸提抽滤，分别得到滤液和滤渣；S2、将浓硝酸加入滤液中，恒温搅拌，调节pH后，再依次加入亚硝酸钠和绿矾，搅拌，然后滴加过氧化氢，最后浓缩得到饱和溶液，即为组分A；S3、将滤渣用去离子水抽滤洗涤后，烘焙，研磨过筛，得到组分B。组分C是将壳聚糖依次用乙酸完全溶解，恒温搅拌下加氢氧化钠，滴加二硫化碳，恒温搅拌反应，通氮气，依次用乙醇、甲醇、丙酮各洗涤，真空干燥所得。本发明的混凝剂包括Fenton试剂和聚硫酸铝铁、多孔结构材料以及改性壳聚糖。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种混凝剂及其在水性涂料废水中的应用。

背景技术

水性涂料是以水为溶剂或分散介质的涂料，由于其VOCs含量低、无刺激性气味、不燃烧和低毒性，而且具有漆膜丰满、晶莹透亮、柔韧性好、耐水、耐磨、耐老化、使用方便等特性，正在受到广泛重视并大规模应用，但在其生产过程中产生的废水具有成分复杂多变、色度和浓度高、稳定性高、可生化性差、毒害性大、处理难度大，如果不经过处理将会长期滞留在环境介质中，会对环境造成严重污染。

目前，国内外对于水性涂料废水多采用絮凝沉淀法，其核心技术是絮凝剂的选用。但常见的絮凝剂生产成本高、絮凝时间长、用量大、絮凝效果不理想、残留物易引起二次污染，处理后的水质达不到国家规定的排放标准。因此，发明一种安全环保、混凝效果好、生产成本低的水性涂料废水混凝剂是目前废水处理领域亟待解决的关键问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混凝剂，是以黄土和壳糖聚为原料，经改性、复配获得的混凝剂包含无机高分子絮凝剂和Fenton试剂、有机高分子絮凝剂和载体，产品安全环保、在水性涂料废水处理中混凝效果好，原料和制备成本低，解决了现有技术中的问题。

本发明的技术方案是：一种混凝剂，包括组分A、组分B和组分C，所述组分A包括聚硫酸铝铁和Fenton试剂，起絮凝和氧化作用；所述组分B为多孔结构无机材料，起载体、骨架构建和吸附作用；所述组分C为改性壳聚糖，起絮凝和破乳作用；所述组分A、组分B和组分C经混合、熟化、干燥研磨过筛处理，形成所述混凝剂。

本发明的混凝剂是一种复配混凝剂，将聚硫酸铝铁和Fenton试剂和改性壳聚糖类有机絮凝剂共同负载于无机多孔材料中，无机多孔材料起到负载有机和无机絮凝剂作用的同时，也起吸附作用，还使所述复配混凝剂形成自身的粉体结构。

进一步的，上述组分A、组分B和组分C按重量份计的比为(20～25):(65～70):10。

进一步的，上述组分A和组分B由同一原料黄土所得，方法为：

S1、将黄土粉加入硫酸中，在恒温下搅拌后，浸提抽滤，分别得到滤液和滤渣；

S2、将浓硝酸加入滤液中，恒温搅拌，调节pH后，再依次加入亚硝酸钠和绿矾，搅拌，然后滴加过氧化氢，最后浓缩得到饱和溶液，即为组分A；

S3、将滤渣用去离子水抽滤洗涤后，烘焙，研磨过筛，得到组分B。

本发明充分利用黄土中的SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃和FeO等成分，将黄土进行酸提后的滤液改性后得到组分A，酸提后的滤液中含有铝、铁等离子，经步骤S2的处理后，铝、铁等离子形成了聚硫酸铝铁，与形成的Fenton试剂共同组成组分A，聚硫酸铝铁和Fenton试剂分别起絮凝和氧化作用，能很好地除去吸附和去除杂质；将滤渣焙烧改性得到组分B，组分B主要为二氧化硅多孔粉体。