專利名稱::氧化及二甲基二烯丙基氯化銨復合改性硅鐵混凝劑及其制備方法
技術領域:
:本發明屬于水處理混凝劑,涉及氧化及二甲基二烯丙基氯化銨復合改性硅鐵混凝劑及其制備方法。
背景技術:
:工農業的迅猛發展使我國水資源受到了嚴重污染,且在不斷加劇。為了避免水資源持續短缺的局面,減輕廢水對環境造成的污染,加強水的社會循環,必須強化對工業廢水和生活污水的污染治理。在水處理工藝過程中,混凝沉降是應用最廣泛且成本較低的關鍵技術單元,因而成為巿政工程及環境工程領域中重要的研究焦點之一。混凝劑的性能是決定混凝除污染效率高低的主要因素之一,因此開發新型高效混凝劑成為水處理領域中的一項重要任務。無機混凝劑和有機混凝劑是水處理領域中應用較廣泛的兩大類混凝劑。高分子硅鐵混凝劑是無機鐵鹽混凝劑中的最新品種,研制于20世紀90年代初的日本,但均以專利形式報道。該混凝劑的優點反映在凈水效果好、投量少、絮體沉降性能好、pH適用范圍寬、無毒、污泥可農田回用等,因此成為國內外水處理領域的研究熱點。但高分子硅鐵混凝劑仍處于傳統鐵鹽與有機高分子混凝劑之間,其分子尺寸比有機混凝劑小很多,導致其架橋能力低于有機高分子混凝劑。另外,高分子硅鐵混凝劑在應用過程中,投藥量比有機高分子混凝劑大,因此污泥產量大,加重了污泥的處理負擔。二甲基二烯丙基氯化銨是聚二甲基二烯丙基氯化銨混凝劑的單體,是常溫穩定的陽離子中間體,高效無毒。而聚二甲基二烯丙基氯化銨是國內外在給水處理、廢水處理和污泥脫水處理中廣泛應用的有機高分子混凝劑,其優點在于它較無機高分子混凝劑的分子尺寸大、產品穩定性好、對膠體物質的吸附架橋能力強、混凝效果好、適用范圍廣、產生的污泥量少等,缺點是價格高、最佳投藥范圍窄、水處理成本高等。為克服上述無機、有機高分子混凝劑各自存在的缺限,強化混凝效能,提高凈水效果,有機改性的無機高分子混凝劑成為水處理領域的研究重點之一。另外,為提高混凝劑的綜合除污染性能,多功能(如氧化性)混凝劑近來也成為水處理領域的研究熱點。關于氧化性混凝劑的研究報道,參見一種氧化型聚硅酸鐵混凝劑的制備方法[P],于水利,付英等,專利號ZL200510010426.6,國家發明專利;無機氧化性高分子硅鐵混凝劑及其制備工藝和應用[P],付英,于水利等,申請號200810015784.X,國家發明專利。前者以添加氧化劑方式(如高錳酸鉀或過氧化氫等)制備氧化型聚硅酸鐵,氧化劑的添加使該混凝劑成本較高,導致產業化有一定難度。后者是一種氧化改性的無機復合混凝劑。關于無機有機復合混凝劑的研究報道,參見謝磊,胡勇有等,聚合氯化鋁與有機高分子復合絮凝劑形態分布研究,環境科學與技術,2003,2000(3),15-16。魏錦程,高寶玉等,聚合鐵與季銨鹽復合絮凝劑處理造紙中段水的性能,精細化工,2007,24(3):278-281。但采用氧化共聚法并以二甲基二烯丙基氯化銨對高分子硅鐵混凝劑進行有機改性,制備氧化有機復合改性硅鐵混凝劑,目前國內未見文獻報道。在國外文獻數據庫中,目前未見相關文獻報道。
發明內容本發明針對現有混凝劑的缺陷,提供一種低成本的兼具氧化性、高正電荷密度及強絮凝能力的氧化及二甲基二烯丙基氯化銨復合改性硅鐵混凝劑及其制備方法。本發明的復合改性硅鐵混凝劑的組分及含量為(所有百分數為重量百分數)水玻璃12.5%24%29%580/0稀硫酸15%~27%七水硫酸亞鐵9%~28%氧化劑0.6%20/0添加劑1.60/0~2.5%穩定劑0.010/00.3%所提到的水坡璃特性是二氧化硅質量含量為23%~28%,模數為3.13.4,工業級,液體。所提到的稀硫酸質量分數為40%,工業級,液體。所提到的七水硫酸亞鐵為工業副產品,全鐵含量大于80%,固體。所提到的氧化劑為氯酸鈉,工業級,固體。所提到的添加劑為二甲基二烯丙基氯化銨,質量分數為56.3%,工業級。所提到的穩定劑為工業級的酒石酸鈉(固體)與次氯酸鈉,酒石酸鈉(固體):次氯酸鈉=1:6(重量比)。將上述各組分制成本發明復合改性硅鐵混凝劑的制備方法為a、用29°/。~58%的水將12.5%~24%的水玻璃稀釋到所需濃度。b、在溫度為2(TC50。C及300轉/分鐘500轉/分鐘的攪拌條件下,將上述稀釋的水玻璃加入到3.5°/。~6.5%的稀硫酸(40%)溶液中,控制pH值為1.84.0,6分鐘后停止攪拌,聚合1小時4小時,制得活化硅酸,待用。c、在溫度為35。C60'C下,將9%28%的七水硫酸亞鐵加入到11.5%~20.5%的稀硫酸(40%)溶液中,以200轉/分鐘~500轉/分鐘的速度攪拌10分鐘,制得硫酸亞鐵溶液。d、在溫度為35。C6(TC及200轉/分鐘500轉/分鐘的攪拌速度下,將待用的活化硅酸、1.6%~2.5%的二甲基二烯丙基氯化銨及0.6%~2%的氧化劑同時加入到上述硫酸亞鐵溶液中,15分鐘后停止攪拌,制得復合改性硅鐵混凝劑半成品。e、將上述的復合改性硅鐵混凝劑半成品在2(TC4(rC溫度下靜置10分鐘后,在100轉/分鐘~200轉/分鐘的攪拌速度下,加入0.01°/。~0.3°/。的穩定劑,IO分鐘后停止攪拌,常溫下靜置熟化30分鐘60分鐘,制得黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑原液,然后稀釋3倍7倍,制成淺黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑液體產品。f、釆用轉桶式烘干或逆向接觸式噴霧干燥方法將上述的復合改性硅鐵混凝劑原液制備成淺黃色固形產品,前者熱空氣進口溫度為12(TC15(TC,后者熱空氣進口溫度為120°C~200°C、熱空氣流量為140m3/h800m3/h。或者將固化劑加入到上述的復合改性硅鐵混凝劑原液中,晾干,或不加固化劑將上述的復合改性硅鐵混凝劑原液自然晾干,粉碎,制成淺黃色的粉末狀固體產品。本發明的優點是1、本發明以工業級產品或工業級副產品為制備原料,價格低廉,來源廣泛。氧化劑釆用氧化能力強、氧化速度快的工業級氯酸鈉,其酸性氧化還原電位為1.21V,用量少。2、本發明的復合改性硅鐵混凝劑中二甲基二烯丙基氯化銨的添加量較低,制備成本較無機硅鐵混凝劑提高較少。3、本發明的復合改性硅鐵混凝劑兼具氧化性和高正電荷密度及強絮凝能力,是一種多功能水處理混凝劑,其去除色度、藻類及有機物等污染物的效率較高。對于二級生化處理后的印染廢水,COD降到80~120mg/L,色度降到30~50,pH為6~9。4、本發明的復合改性硅鐵混凝劑,可應用于城巿給水與污水、工業給水與廢水處理等領域,尤其適用于高色度或含有難降解有機物的造紙、紡織印染、日用化工等廢水。5、本發明的復合改性硅鐵混凝劑的制備方法采用"氧化共聚法"(氧化是指釆用氯酸鈉將二價鐵氧化成三價鐵的氧化過程),并通過添加二甲基二烯丙基氯化銨,對無機硅鐵混凝劑進行氧化有機復合改性。該混凝劑屬于氧化性無機-有機高分子復合混凝劑,不涉及鋁的毒性問題,并且二甲基二烯丙基氯化銨是常溫穩定的有機陽離子中間體,高效無毒。6、本發明的復合改性硅鐵混凝劑,生產過程為常壓,反應釜溫度要求為20'C6(TC,能耗低;生產過程無二次污染。生產設備和工藝過程簡單、經濟、適用。其固體產品制備的固化工藝很多,可以根據實際要求和現場生產條件具體選擇合適的固化工藝。具體實施例方式下面對本發明實施例作進一步詳細描述。實施例1用65L的水將20L的水玻璃稀釋到所需濃度。在溫度為2(TC5(TC及300轉/分鐘500轉/分鐘的攪拌條件下,將上述稀釋的水玻璃加入到5L的稀硫酸(40%)溶液中,控制pH值為4,6分鐘后停止攪拌,聚合1小時,制得活化硅酸,待用。在溫度為35'C6(TC下,將57kg的七水硫酸亞鐵加入到31L的稀硫酸(40%)溶液中,以200轉/分鐘~500轉/分鐘的速度攪拌10分鐘,制得硫酸亞鐵溶液。在溫度為35'C6(TC及200轉/分鐘500轉/分鐘的攪拌速度下,將待用的活化硅酸、4.2L的二甲基二烯丙基氯化銨及3.5kg的氧化劑同時加入到上述硫酸亞鐵溶液中,15分鐘后停止攪拌,制得復合改性硅鐵混凝劑半成品。將上述的復合改性硅鐵混凝劑半成品在20°C4(TC溫度下靜置IO分鐘后,在100轉/分鐘~200轉/分鐘的攪拌速度下,加入0.05kg的穩定劑,IO分鐘后停止攪拌,常溫下靜置熟化30分鐘,制得黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑原液,然后稀釋3倍,制成淺黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑液體產品。實施例2用80L的水將20L的水玻璃稀釋到所需濃度。在溫度為2(TC5(TC及300轉/分鐘~500轉/分鐘的攪拌條件下,將上述稀釋的水玻璃加入到5L的稀硫酸(40%)溶液中,控制pH值為3,6分鐘后停止攪拌,聚合2小時,制得活化硅酸,待用。在溫度為35。C6(TC下,將30kg的七水硫酸亞鐵加入到18L的稀硫酸(40%)溶液中,以200轉/分鐘~500轉/分鐘的速度攪拌10分鐘,制得硫酸亞鐵溶液。在溫度為35。C60。C及200轉/分鐘500轉/分鐘的攪拌速度下,將待用的活化硅酸、3.8L的二甲基二烯丙基氯化銨及2.5kg的氧化劑同時加入到上述硫酸亞鐵溶液中,15分鐘后停止攪拌,制得復合改性硅鐵混凝劑半成品。將上述的復合改性硅鐵混凝劑半成品在20°C4(TC溫度下靜置IO分鐘后,在100轉/分鐘~200轉/分鐘的攪拌速度下,加入0.17kg的穩定劑,IO分鐘后停止攪拌,常溫下靜置熟化40分鐘,制得黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑原液,然后稀釋4倍,制成淺黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑液體產品。實施例3用90L的水將20L的水玻璃稀釋到所需濃度。在溫度為2(TC5(TC及300轉/分鐘500轉/分鐘的攪拌條件下,將上述稀釋的水玻璃加入到5L的稀硫酸(40%)溶液中,控制pH值為2.5,6分鐘后停止攪拌,聚合3小時,制得活化硅酸,待用。在溫度為35。C6(TC下,將16kg的七水硫酸亞鐵加入到13.3L的稀硫酸(40%)溶液中,以200轉/分鐘~500轉/分鐘的速度攪拌10分鐘,制得硫酸亞鐵溶液。在溫度為35"C6(TC及200轉/分鐘~500轉/分鐘的攪拌速度下,將待用的活化硅酸、2.8L的二甲基二烯丙基氯化銨及1.4kg的氧化劑同時加入到上述硫酸亞鐵溶液中,15分鐘后停止攪拌,制得復合改性硅鐵混凝劑半成品。將上述的復合改性硅鐵混凝劑半成品在20'C4(TC溫度下靜置10分鐘后,在100轉/分鐘200轉/分鐘的攪拌速度下,加入0.31kg的穩定劑,IO分鐘后停止攪拌,常溫下靜置熟化50分鐘,制得黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑原液,然后稀釋5倍,制成淺黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑液體產品。實施例4用100L的水將20L的水玻璃稀釋到所需濃度。在溫度為20。C5(TC及300轉/分鐘~500轉/分鐘的攪拌條件下,將上述稀釋的水玻璃加入到5L的稀硫酸(40°/。)溶液中,控制pH值為1.8,6分鐘后停止攪拌,聚合4小時,制得活化硅酸,待用。在溫度為35。C6(TC下,將15kg的七水硫酸亞鐵加入到8.6L的稀硫酸(40°/。)溶液中,以200轉/分鐘~500轉/分鐘的速度攪拌10分鐘,制得硫酸亞鐵溶液。在溫度為35"C60。C及200轉/分鐘~500轉/分鐘的攪拌速度下,將待用的活化硅酸、1.8L的二甲基二烯丙基氯化銨及0.9kg的氧化劑同時加入到上述硫酸亞鐵溶液中,15分鐘后停止攪拌,制得復合改性硅鐵混凝劑半成品。將上述的復合改性硅鐵混凝劑半成品在2(TC4(TC溫度下靜置10分鐘后,在100轉/分鐘~200轉/分鐘的攪拌速度下,加入0.23kg的穩定劑,IO分鐘后停止攪拌,常溫下靜置熟化60分鐘,制得黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑原液,然后稀釋7倍,制成淺黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑液體產品。實施例5用65L的水將20L的水玻璃稀釋到所需濃度。在溫度為2(TC5(TC及300轉/分鐘~500轉/分鐘的攪拌條件下,將上述稀釋的水玻璃加入到5L的稀硫酸(40%)溶液中,控制pH值為4,6分鐘后停止攪拌,聚合l小時,制得活化硅酸,待用。在溫度為35C6(TC下,將57kg的七水硫酸亞鐵加入到31L的稀硫酸(40%)溶液中,以200轉/分鐘~500轉/分鐘的速度攪拌10分鐘,制得硫酸亞鐵溶液。在溫度為35。C6(TC及200轉/分鐘~500轉/分鐘的攪拌速度下,將待用的活化硅酸、4.2L的二甲基二烯丙基氯化銨及3.5kg的氧化劑同時加入到上述硫酸亞鐵溶液中,15分鐘后停止攪拌,制得復合改性硅鐵混凝劑半成品。將上述的復合改性硅鐵混凝劑半成品在2trc4(TC溫度下靜置IO分鐘后,在100轉/分鐘200轉/分鐘的攪拌速度下,加入0.05kg的穩定劑,10分鐘后停止攪拌,常溫下靜置熟化30分鐘~50分鐘,制得黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑原液,然后稀釋3倍,制成淺黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑液體產品。采用轉桶式烘干方法將上述的復合改性硅鐵混凝劑原液制備成淺黃色固形產品,熱空氣進口溫度為12(TC15(TC。實施例6,用80L的水將20L的水玻璃稀釋到所需濃度。在溫度為2(TC5(TC及300轉/分鐘~500轉)分鐘的攪拌條件下,將上述稀釋的水玻璃加入到5L的稀硫酸(40%)溶液中,控制pH值為3,6分鐘后停止攪拌,聚合2小時,制得活化硅酸,待用。在溫度為35。C6(TC下,將30kg的七水硫酸亞鐵加入到18L的稀硫酸(40%)溶液中,以200轉/分鐘500轉/分鐘的速度攪拌10分鐘,制得硫酸亞鐵溶液。在溫度為35。C60。C及200轉/分鐘500轉/分鐘的攪拌速度下,將待用的活化硅酸、3.8L的二甲基二烯丙基氯化銨及2.5kg的氧化劑同時加入到上述硫酸亞鐵溶液中,15分鐘后停止攪拌,制得復合改性硅鐵混凝劑半成品。將上述的復合改性硅鐵混凝劑半成品在2(TC4(TC溫度下靜置10分鐘后,在100轉/分鐘~200轉/分鐘的攪拌速度下,加入0.17kg的穩定劑,IO分鐘后停止攪拌,常溫下靜置熟化40分鐘,制得黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑原液,然后稀釋4倍,制成淺黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑液體產品。釆用逆向接觸式噴霧干燥方法將上述的復合改性硅鐵混凝劑原液制備成淺黃色固形產品,熱空氣進口溫度為120°C~200。C、熱空氣流量為6000m3/h。實施例7用90L的水將20L的水玻璃稀釋到所需濃度。在溫度為20。C5(TC及300轉/分鐘~500轉/分鐘的攪拌條件下,將上述稀釋的水玻璃加入到5L的稀硫酸(40%)溶液中,控制pH值為2.5,6分鐘后停止攪拌,聚合3小時,制得活化硅酸,待用。在溫度為35匸6(TC下,將16kg的七水硫酸亞鐵加入到13.3L的稀硫酸(40%)溶液中,以200轉/分鐘~500轉/分鐘的速度撹拌10分鐘,制得硫酸亞鐵溶液。在溫度為35'C60。C及200轉/分鐘~500轉/分鐘的攪拌速度下,將待用的活化硅酸、2.8L的二甲基二烯丙基氯化銨及1.4kg的氧化劑同時加入到上述硫酸亞鐵溶液中,15分鐘后停止攪拌,制得復合改性硅鐵混凝劑半成品。將上述的復合改性硅鐵混凝劑半成品在2(TC4(TC溫度下靜置10分鐘后,在100轉/分鐘200轉/分鐘的攪拌速度下,加入0.31kg的穩定劑,IO分鐘后停止攪拌,常溫下靜置熟化50分鐘,制得黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑原液,然后稀釋5倍,制成淺黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑液體產品。將固化劑加入到上述的復合改性硅鐵混凝劑原液中,晾干,粉碎,制成淺黃色的粉末狀固體產品。實施例8用100L的水將20L的水玻璃稀釋到所需濃度。在溫度為20。C5(TC及300轉/分鐘~500轉/分鐘的攪拌條件下,將上述稀釋的水玻璃加入到5L的稀硫酸(40%)溶液中,控制pH值為1.8,6分鐘后停止攪拌,聚合4小時,制得活化硅酸,待用。在溫度為35。C6(TC下,將15kg的七水硫酸亞鐵加入到8.6L的稀硫酸(40%)溶液中,以200轉/分鐘500轉/分鐘的速度攪拌10分鐘,制得硫酸亞鐵溶液。在溫度為35'C6(TC及200轉/分鐘500轉/分鐘的攪拌速度下,將待用的活化硅酸、1.8L的二甲基二烯丙基氯化銨及0.9kg的氧化劑同時加入到上述硫酸亞鐵溶液中,15分鐘后停止攪拌,制得復合改性硅鐵混凝劑半成品。將上述的復合改性硅鐵混凝劑半成品在20'C4(TC溫度下靜置10分鐘后,在100轉/分鐘~200轉/分鐘的攪拌速度下,加入0.23kg的穩定劑,IO分鐘后停止攪拌,常溫下靜置熟化60分鐘,制得黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑原液,然后稀釋7倍,制成淺黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑液體產品。不加固化劑將上述的復合改性硅鐵混凝劑原液自然晾干,粉碎,制成淺黃色的粉末狀固體產品。本發明制備的氧化及二甲基二烯丙基氣化銨復合改性硅鐵混凝劑與聚硅鐵混凝劑(見申請號為200810015784.X的國家發明專利)的傲觀性質的對比見附困。圖1是粉末狀聚硅鐵混凝劑的SEM圖(見申請號為200810015784.X的國家發明專利)(放大3000倍)。圖2是本發明制備的粉末狀氧化及二甲基二烯丙基氯化銨復合改性硅鐵混凝劑的SEM圖(放大5000)。圖1表明,粉末狀聚硅鐵混凝劑的表面形貌由許多具有方向性的片狀結構組成,片狀結構的尺寸及片狀結構之間的距離較小。圖2表明,本發明制備的粉末狀氧化及二甲基二烯丙基氯化銨復合改性硅鐵混凝劑的表面形貌也是由許多具有方向性的片狀結構組成,但片狀結構的尺寸大小不均,大尺寸的片狀結構占多數,并且其厚度較薄。.小尺寸的片狀結構粘附在大尺寸的片狀結構上,說明該樣品具有很強的黏性,因為該粉末狀樣品置于室溫下放置數天,所以小顆粒的黏附屬于自然團聚的結果,體現了復合改性硅鐵混凝劑固有的吸附性質。而圖1中聚硅鐵混凝劑沒有顯示黏性性質,說明聚硅鐵樣品的黏性小于復合改性硅鐵混凝劑。應用實例之一將以上實施例1、2、3、4制備的No.1、2、3、4復合改性硅鐵混凝劑產品用于腐殖酸模擬配水的混凝除有機物處理,同時與無機聚硅鐵混凝劑作對比。原水樣濁度為28-38NTU,pH值7.68,11¥254值OJM-OW^m-1,水溫17t:。投藥量以鐵計,單位為mg鐵/L水樣。處理結果列于表l。表l復合改性硅鐵混凝劑的混凝除溶解性有機物效果<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>從以上處理結果可見,復合改性硅鐵混凝劑的混凝除溶解性有機物效果明顯優于聚硅鐵混凝劑。應用實例之二將以上實施例1、2、3、4制備的No.1、2、3、4復合改性硅鐵混凝劑產品用于生化處理之后的印染廢水的混凝除有機物處理,同時與無機聚硅鐵混凝劑作對比。原水樣pH值8.36,色度48倍,SS為42~48mg/L,COD值170~210mg/L。投藥量以鐵計,單位為mg鐵/L水樣。處理結果列于表2。表2復合改性硅鐵混凝劑印染廢水深度處理的混凝除有機物效能<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>從以上處理結果可見,復合改性硅鐵混凝劑對印染廢水進行深度處理的混凝除有機物效能明顯優于聚硅鐵混凝劑。權利要求1、一種氧化及二甲基二烯丙基氯化銨復合改性硅鐵混凝劑,其特征在于復合改性硅鐵混凝劑的組分及含量為(所有百分數為重量百分數)水玻璃12.5%~24%水29%~58%稀硫酸15%~27%七水硫酸亞鐵9%~28%氧化劑0.6%~2%添加劑1.6%~2.5%穩定劑0.01%~0.3%。2、根據權利要求l所述的復合改性硅鐵混凝劑,其特征在于所提到的水玻璃特性是二氧化硅質量含量為23%~28%,模數為3.1~3.4,工業級,液體。3、根據權利要求l所述的復合改性硅鐵混凝劑,其特征在于所提到的稀硫酸質量分數為40%,工業級,液體。4、根據權利要求l所述的復合改性硅鐵混凝劑,其特征在于所提到的七水硫酸亞鐵為工業副產品,全鐵含量大于80%,固體。5、根據權利要求l所述的復合改性硅鐵混凝劑,其特征在于所提到的氧化劑為氯酸鈉,工業級,固體。6、根據權利要求l所述的復合改性硅鐵混凝劑,其特征在于所提到的添加劑為二甲基二烯丙基氯化銨,質量分數為56.3%,工業級。7、根據權利要求l所述的復合改性硅鐵混凝劑,其特征在于所提到的穩定劑為工業級的酒石酸鈉(固體)與次氯酸鈉,酒石酸鈉(固體)次氯酸鈉=1:6(重量比)。8、根據權利要求1所述的氧化及二甲基二烯丙基氯化銨復合改性硅鐵混凝劑的制備方法,該方法依次包括下述步驟a、用29%~58%的水將12.5%24%的水玻璃稀釋到所需濃度。b、在溫度為2(TC5(TC及300轉/分鐘500轉/分鐘的攪拌條件下,將上述稀釋的水玻璃加入到3.5%~6.5%的稀硫酸(40%)溶液中,控制pH值為I.84.0,6分鐘后停止攪拌,聚合1小時4小時,制得活化硅酸,待用。c、在溫度為35。C6(TC下,將9%28%的七水硫酸亞鐵加入到II.5%~20.5%的稀硫酸(40%)溶液中,以200轉/分鐘~500轉/分鐘的速度攪拌10分鐘,制得硫酸亞鐵溶液。d、在溫度為35。C6(TC及200轉/分鐘500轉/分鐘的攪拌速度下,將待用的活化硅酸、1.6%2.5%的二甲基二烯丙基氯化銨及0.6%2%的氧化劑同時加入到上述硫酸亞鐵溶液中,15分鐘后停止攪拌,制得復合改性硅鐵混凝劑半成品。e、將上述的復合改性硅鐵混凝劑半成品在2(TC4(TC溫度下靜置10分鐘后,在100轉/分鐘~200轉/分鐘的攪拌速度下,加入0.01%~0.3%的穩定劑,IO分鐘后停止攪拌,常溫下靜置熟化30分鐘60分鐘,制得黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑原液,然后稀釋3倍7倍,制成淺黃褐色的復合改性硅鐵混凝劑液體產品。f、采用轉桶式烘干或逆向接觸式噴霧干燥方法將上述的復合改性硅鐵混凝劑原液制備成淺黃色固形產品,前者熱空氣進口溫度為12(TC15(TC,后者熱空氣進口溫度為12(TC20(TC、熱空氣流量為140m3/h800mVh。或者將固化劑加入到上述的復合改性硅鐵混凝劑原液中,晾干,或不加固化劑將上述的復合改性硅鐵混凝劑原液自然晾干,粉碎,制成淺黃色的粉末狀固體產品。9、根據權利要求l所述的復合改性硅鐵混凝劑,其特征在于混凝劑兼具氧化性和高正電荷密度及強絮凝能力,是一種多功能水處理混凝劑,其去除色度、藻類及有機物等污染物的效率提高很多。10、根據權利要求8所述的氧化及二甲基二烯丙基氯化銨復合改性硅鐵混凝劑的制備方法,其特征在于生產過程為常壓,反應釜溫度要求為2(TC6(TC,能耗低;生產過程無二次污染。生產設備和工藝過程簡單、經濟、適用。其固體產品制備的固化工藝很多,可以根據實際要求和現場生產條件具體選擇合適的固化工藝。全文摘要本發明提供一種氧化及二甲基二烯丙基氯化銨復合改性硅鐵混凝劑及其制備方法。該混凝劑采用工業級或工業副產品為制備原料以及二甲基二烯丙基氯化銨為添加劑,外觀為淺黃褐色液體或淺黃色固體產品,兼具氧化性、高正電荷密度及強絮凝能力,復合功能增加,除色、藻類及有機物等效率提高。制備工藝采用氧化共聚法,生產過程為常壓,反應釜溫度為20℃~60℃,無二次污染。生產設備和工藝過程簡單、經濟、適用。其固體產品制備的固化工藝很多,可根據實際要求和現場生產條件具體選擇合適的固化工藝。對于二級生化處理后的印染廢水,COD降到80~120mg/L以下,色度降到30~50以下。本發明的復合改性硅鐵混凝劑可應用于城市給水與污水、工業給水與廢水處理等領域,尤其適用于高色度或含有難降解有機物的造紙、紡織印染、日用化工等廢水。文檔編號C02F1/52GK101525173SQ20091001458公開日2009年9月9日申請日期2009年3月17日優先權日2009年3月17日發明者英付,付旻舸,高寶玉申請人:濟南大學;付英