技術領域
本發明涉及一種污水處理劑，具體涉及一種服裝印染污水處理劑。屬于污水處理技術領域。
背景技術：
隨著人們生活節奏的加快和工業化規模的不斷增大，所產生的污水越來越多，無水腫含有大量工業生產用料、中間產物和產品，以及生產過程中所產生的污染物。倘若直接排放所產生的污水，勢必會嚴重污染環境，進而威脅人類的健康和安全，因此，污水處理成為擺在人們面前的唯一出路。
服裝印染污水是現代工業產生的一種常見污水，由于印染過程中使用了大量的染料和助劑等，服裝印染污水具有自身的特點，含有漂煉廢水、印花染色廢水和退漿水等，色度很高。另外，在工業各行業中，紡織印染業的COD排放量居第四位，可見印染行業的污水排放急需處理。
技術實現要素：
本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種服裝印染污水處理劑。
本發明還提供了上述一種服裝印染污水處理劑的制備方法。
為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下重量份的組分制成的：粉煤灰100份，聚乙烯吡咯烷酮12～15份，聚硅硫酸鋁10～13份，聚二甲基二烯丙基氯化銨10～12份，羥丙基-β-環糊精8～11份，木質素磺酸鈉2～3份，石棉2～3份，硅酸鈉2～3份，碳酸銨2～3份，硫酸鈰0.1～0.2份。
優選的，是由以下重量份的組分制成的：粉煤灰100份，聚乙烯吡咯烷酮13～14份，聚硅硫酸鋁11～12份，聚二甲基二烯丙基氯化銨10～11份，羥丙基-β-環糊精9～10份，木質素磺酸鈉2～3份，石棉2～3份，硅酸鈉2～3份，碳酸銨2～3份，硫酸鈰0.1～0.2份。
進一步優選的，是由以下重量份的組分制成的：粉煤灰100份，聚乙烯吡咯烷酮14份，聚硅硫酸鋁12份，聚二甲基二烯丙基氯化銨11份，羥丙基-β-環糊精10份，木質素磺酸鈉3份，石棉2份，硅酸鈉3份，碳酸銨2份，硫酸鈰0.1份。
更進一步優選的，粉煤灰的粒度為300～500目。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌15～30分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機，制備得到生料球；
（5）將生料球放入馬弗爐中，于500～600℃燒結2～3小時，自然冷卻，即得。
優選的，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質量體積比為1g：45～55mL。
優選的，步驟（3）中的硫酸鈰在使用前進行充分球磨處理。
優選的，步驟（4）中，成球機制備的生料球直徑為3～10mm。
優選的，步驟（5）中，生料球先于120～130℃烘箱中處理1～2小時，再放入馬弗爐中燒結。
本發明的有益效果：
本發明的污水處理劑以價格低廉的粉煤灰為主，與木質素磺酸鈉和羥丙基-β-環糊精共同作用，有效吸附和螯合服裝印染污水中的重金屬離子。本發明加入了具有絮凝作用的聚硅硫酸鋁和聚二甲基二烯丙基氯化銨，它們與羥丙基-β-環糊精協同作用，結合硫酸鈰的強大電性中和作用，加強了整體絮凝效果，形成絮體速度快，絮體密實。本發明中的聚硅硫酸鋁和聚二甲基二烯丙基氯化銨協同作用，脫色效果好，結合聚乙烯吡咯烷酮的防轉色效果和抗污垢再沉淀性能，加強污水處理效果。
制備本發明的污水處理劑時，是將各組分分散于硅酸鈉水溶液中，硅酸鈉與羥丙基-β-環糊精共同起到粘結作用，通過木質素磺酸鈉的分散作用，使得各組分均勻分散，同時，碳酸銨和石棉有成孔作用，最后燒結得到比表面積大、孔隙率高的污水處理劑，進而提高了產品的吸附能力和絮凝性能。
經測試，本發明的污水處理劑處理后出水COD、BOD以及NH3-N濃度均達到國家回用標準，色度低，超過國家一級A排放標準。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明進行進一步的闡述，應該說明的是，下述說明僅是為了解釋本發明，并不對其內容進行限定。
實施例1：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：300目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮12kg，聚硅硫酸鋁10kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨10kg，羥丙基-β-環糊精8kg，木質素磺酸鈉2kg，石棉2kg，硅酸鈉2kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和充分球磨處理硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌15分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機，制備得到生料球，成球直徑為3mm；
（5）將生料球于120℃烘箱中處理1小時，再放入馬弗爐中，于500℃燒結2小時，自然冷卻，得到表面孔隙率為60%的污水處理劑。
其中，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質量體積比為1g：45mL。
實施例2：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：500目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮5kg，聚硅硫酸鋁13kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨12kg，羥丙基-β-環糊精11kg，木質素磺酸鈉3kg，石棉3kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨3kg，硫酸鈰0.2kg。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和充分球磨處理硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌30分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機，制備得到生料球，成球直徑為10mm；
（5）將生料球于130℃烘箱中處理2小時，再放入馬弗爐中，于600℃燒結3小時，自然冷卻，得到表面孔隙率為60%的污水處理劑。
其中，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質量體積比為1g：55mL。
實施例3：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：300目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁11kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，羥丙基-β-環糊精9kg，木質素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.2kg。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和充分球磨處理硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌15分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機，制備得到生料球，成球直徑為10mm；
（5）將生料球于120℃烘箱中處理2小時，再放入馬弗爐中，于500℃燒結3小時，自然冷卻，得到表面孔隙率為62%的污水處理劑。
其中，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質量體積比為1g：45mL。
實施例4：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：500目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮13kg，聚硅硫酸鋁12kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨10kg，羥丙基-β-環糊精10kg，木質素磺酸鈉2kg，石棉3kg，硅酸鈉2kg，碳酸銨3kg，硫酸鈰0.1kg。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和充分球磨處理硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌30分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機，制備得到生料球，成球直徑為3mm；
（5）將生料球于130℃烘箱中處理1小時，再放入馬弗爐中，于600℃燒結2小時，自然冷卻，得到表面孔隙率為62%的污水處理劑。
其中，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質量體積比為1g：55mL。
實施例5：
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁12kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，羥丙基-β-環糊精10kg，木質素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
上述的一種服裝印染污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
（1）將硅酸鈉溶于水中，得硅酸鈉水溶液；
（2）將羥丙基-β-環糊精、聚乙烯吡咯烷酮、聚二甲基二烯丙基氯化銨和碳酸銨依次加入步驟（1）所得硅酸鈉水溶液中，攪拌至溶解，得混合溶液；
（3）將木質素磺酸鈉、聚硅硫酸鋁、粉煤灰、石棉和充分球磨處理硫酸鈰依次加入步驟（2）所得混合溶液中，攪拌20分鐘，得懸濁液；
（4）將懸濁液加入成球機，制備得到生料球，成球直徑為8mm；
（5）將生料球于125℃烘箱中處理1.5小時，再放入馬弗爐中，于550℃燒結2.5小時，自然冷卻，得到表面孔隙率為65%的污水處理劑。
其中，步驟（1）中，硅酸鈉與水的質量體積比為1g：50mL。
對比例1
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁12kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，木質素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
制備方法同實施例5。
對比例2
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁12kg，羥丙基-β-環糊精10kg，木質素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
制備方法同實施例5。
對比例3
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，羥丙基-β-環糊精10kg，木質素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
制備方法同實施例5。
對比例4
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁12kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，羥丙基-β-環糊精10kg，木質素磺酸鈉3kg，石棉2kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg。
制備方法同實施例5。
對比例5
一種服裝印染污水處理劑，是由以下組分制成的：400目粉煤灰100kg，聚乙烯吡咯烷酮14kg，聚硅硫酸鋁12kg，聚二甲基二烯丙基氯化銨11kg，羥丙基-β-環糊精10kg，木質素磺酸鈉3kg，硅酸鈉3kg，碳酸銨2kg，硫酸鈰0.1kg。
制備方法同實施例5。
試驗例
以某服裝印染企業的污水為例，進水水質情況：化學需氧量（COD）濃度為7052mg/L，生化需氧量（BOD）濃度為325mg/L，氨氮（NH3-N）濃度為820mg/L，色度＞100000倍，分別采用實施例1～5和對比例1～5的污水處理劑進行處理（投放量為1g/L，即每升污水投放1g污水處理劑進行處理），出水水質情況見表1。
表1.出水水質情況
從表1可以看出，實施例1～5的污水處理劑處理后出水COD、BOD以及NH3-N濃度均達到國家回用標準，色度低，超過國家一級A排放標準，明顯優于對比例1～5。
其中，對比例1省略了羥丙基-β環糊精，缺少了其吸附和包合金屬離子的作用以及絮凝作用，出水的COD、BOD以及NH3-N濃度明顯較高，一定程度上也影響了色度去除，故出水的色度仍較高；對比例2省略了聚二甲基二烯丙基氯化銨，出水的COD、BOD以及NH3-N去除率雖然比對比例1高，但遠不及實施例1～5，色度去除率低；對比例3省略了聚硅硫酸鋁，情況與對比例2相似，說明聚二甲基二烯丙基氯化銨與聚硅硫酸鋁的協同脫色效果更佳；對比例4和對比例5分別省略了硫酸鈰和石棉，情況與對比例1類似，缺少了硫酸鈰的絮凝作用或石棉的成孔作用，直接影響了污水處理劑的處理效果。
上述雖然對本發明的具體實施方式進行了描述，但并非對本發明保護范圍的限制，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。