有機高分子重金屬螯合絮凝劑及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發明設及高分子技術領域，特別是設及一種有機高分子重金屬馨合絮凝劑及其 制備方法和應用。
【背景技術】
[0002] 工業廢水中常含有銅、鑲、鉛等重金屬離子或其絡離子。該類重金屬離子或其絡離 子在自然環境下性質穩定，可在生物體內累積，具有慢性毒性，若不能夠妥善處理，會對農 業漁業等產生嚴重影響，并危害人體健康，重金屬污染是我國水環境面臨的嚴峻問題之一。
[0003] 目前常用的重金屬廢水處理方法，原理是利用物理、化學、生物反應，轉移重金屬 離子的存在位置和物理化學形態。由于重金屬廢水成分復雜，濃度差異較大，處理達標要求 較為嚴格，故傳統的處理技術通常存在處理劑使用量大，能耗高，反應不易控制，反應較慢， 效果不理想，出水水質差等缺點。
[0004] 為改變處理現狀，一系列新藥劑被開發應用，重金屬馨合沉淀劑就是其中之一。重 金屬馨合沉淀劑依靠分子結構中活性基團與重金屬離子發生配位馨合作用，使重金屬轉化 成不溶態的沉淀物，從而達到去除重金屬離子的目的，主要可分為黃原酸醋類和二硫代胺 基甲酸鹽類。
[0005] 現有技術還進一步在現有的重金屬馨合沉淀劑的基礎上進行了改進；W淀粉為基 礎結構，接枝黃原酸基的同時，引入丙締酷胺基團，W此實現在去除重金屬離子的同時，導 入對懸浮粒子具有吸附能力的酷胺基，進而絮凝沉淀，方便后處理。由此獲得兼具優良的重 金屬馨合沉淀和絮凝功效的重金屬馨合絮凝劑，其優點如下：形成的絮體顆粒大而密實，具 有沉淀性能，可W減少后續絮凝處理單元，降低能耗；反應易控制；能在廣泛的抑范圍內使 用；不會產生二次污染，保證出水水質，使用安全可靠。
[0006] 但是，該重金屬馨合絮凝劑還是存在反應速率較慢，效果不理想，用量較大，成本 高等缺點。因此，進一步開發高效、經濟的新型重金屬馨合絮凝劑具有非常重要的意義。
【發明內容】
[0007] 基于此，本發明的目的在于提供一種有機高分子重金屬馨合絮凝劑及其制備方法 和應用。
[000引為實現上述目的，本發明采取W下技術方案：
[0009] 一種有機高分子重金屬馨合絮凝劑，由如下重量份的原料制備而成：
[0010]
【主權項】
1. 一種有機高分子重金屬螯合絮凝劑，其特征在于，由如下重量份原料制備而成： 羧曱基淀粉 100份； 交聯劑 5-20份； 引發劑 0.05-0.5份； 丙埽酰胺 5-20份； 二硫化碳 28-60份，其中， 所述交聯劑為己二酸、三氯氧磷或三偏磷酸鈉。
2. 根據權利要求1所述的有機高分子重金屬螯合絮凝劑，其特征在于，所述羧甲基淀 粉的平均分子質量為I X 1〇5_2 X 105,取代度為0. 4-0. 6,粘度2-4mpa · s。
3. 根據權利要求1所述的有機高分子重金屬螯合絮凝劑，其特征在于，所述引發劑為 硝酸鈰銨、過硫酸鈉或過硫酸鉀。
4. 權利要求1-3任一項所述有機高分子重金屬螯合絮凝劑的制備方法，其特征在于， 包括如下步驟： (1) 將羧甲基淀粉配制成質量百分比為20-40%的糊漿，調節pH值為9-12,在溫度 30-50°C條件下，緩慢加入交聯劑，攪拌反應l_2h ; (2) 加入引發劑，調節pH值4-7,加入丙烯酰胺，在溫度35-50°C，氮氣保護條件下，攪拌 反應2-5h ; (3) 調節pH值9-12,加入二硫化碳，在溫度25-40°C條件下，攪拌反應2-4h，即得所述 有機高分子重金屬螯合絮凝劑。
5. 根據權利要求4所述的有機高分子重金屬螯合絮凝劑的制備方法，其特征在于，所 述調節PH值的調節劑為鹽酸或氫氧化鈉。
6. 權利要求1-3任一項所述有機高分子重金屬螯合絮凝劑在污水處理中的應用。
7. 根據權利要求6所述的應用，其特征在于，所述污水包含銅離子、鉛離子、鎳離子中 的一種或多種。
【專利摘要】本發明公開一種有機高分子重金屬螯合絮凝劑及其制備方法和應用。所述有機高分子重金屬螯合絮凝劑，由如下重量份原料制備而成：羧甲基淀粉100份；交聯劑5-20份；引發劑0.05-0.5份；丙烯酰胺5-20份；二硫化碳28-60份，其中，所述交聯劑為己二酸、三氯氧磷或三偏磷酸鈉。所述有機高分子重金屬螯合絮凝劑，兼具優良的重金屬螯合沉淀和絮凝的功效，具有反應速度快，去除重金屬離子的效果理想，處理效率高等優點，且用量少，成本低，可經濟、高效的對包含重金屬離子的污水進行處理。
【IPC分類】C02F1-56, C02F1-62
【公開號】CN104649398
【申請號】CN201510077197
【發明人】劉世念, 胡勇有, 程建華, 李欣, 楊夢帆, 齊亮, 呂旺燕
【申請人】廣東電網有限責任公司電力科學研究院, 華南理工大學
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年2月12日