一種基于改性粉煤灰的絮凝性佳的起重機電鍍廢水處理劑及其制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于改性粉煤灰的絮凝性佳的起重機電鍍廢水處理劑，將粉煤灰改性后添加到原料中替代部分磷灰石不僅減少了天然磷灰石的開采量還有效解決粉煤灰堆積引起的環境污染，提高了產品的絮凝性；同時本發明還將桑樹枝有機改性后作為粘接劑添加到原料中并配伍有效化學吸附劑，與有機污染物相容性好吸附率高，最后經造粒、高溫焙燒工藝處理后，形成了豐富的孔隙和高強度的粘結體，且由于加入的粘結劑在焙燒過程中與其它物質形成化合物，抑制了天然磷礦粉在不同溫度區間發生的相變，減少內應力產生，降低粉化程度，利用本發明制得的處理劑孔度大和表面積比高，吸附效率大，絮凝性佳。
【專利說明】
一種基于改性粉煤灰的絮凝性佳的起重機電鍍廢水處理劑及其制作方法
技術領域
[0001]本發明涉及水處理劑技術領域，尤其涉及一種基于改性粉煤灰的絮凝性佳的起重機電鍍廢水處理劑及其制作方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國經濟的持續增長，在未來一段時期我國工程機械行業仍處于高速發展期，特別是履帶起重機行業前景看好。國家發改委頒布的《產業結構調整指導目錄(2011年本)》中明確指出，400噸級及以上履帶起重機作為新興產業被選為“鼓勵類”產品，預示著履帶起重機前景看好，故而導致越來越多的企業加入到起重機行業中來。由于起重機多為室外工作，因此對其表面處理工作尤為重視，包括除銹、電鍍、噴漆等，由此也產生大量廢水，而且廢水中含有大量的金屬離子，如CU2+、Ni2+、Cr3+、Zn2+、Pb2+、Ag+、Cd2+等，毒性極大，尤其是電鍍是污染嚴重的行業之一，如不回收利用還造成資源的浪費，嚴重威脅著人們的身體健康和生活質量。
[0003]目前國內外電鍍廢水處理技術應用最廣泛的仍是化學沉淀法，但處理效率低、沉渣量大、易造成二次污染等。近年來開發出的高分子重金屬螯合劑雖有很好的處理效果，但價格昂貴，難以為中國市場所接受。利用天然高分子重金屬廢水處理劑的開發研究越來越被關注，《氨基改性淀粉重金屬廢水處理劑的制備及應用》作者利用氨基改性淀粉處理實際廢水中的重金屬離子，去除率接近100%，然而，此方法是采用粉末狀吸附劑處理廢水，后處理工藝較復雜。如采用造粒技術制成顆粒狀吸附劑，則處理工藝相對較簡單，且消耗動力少。
[0004]《一種重金屬廢水處理劑的制備及應用研究-顆粒狀水處理劑的表征研究》一文以改性天然磷灰石為原料，采用滾動制粒的造粒技術制備出性能優良的顆粒狀廢水處理劑。結果表明:制備的顆粒狀水處理劑去除Pb2+能力可達到112.28mg/g，水處理劑的結構與改性的天然磷灰石的結構相比，未發生重大變化，較好的保持了改性的天然磷灰石的各項性能。同時由于添加劑的加入，形成了豐富的孔隙和高強度的粘結體。盡管文中是用相對廉價的天然磷灰石等天然非金屬礦物作為吸附材料來除去廢水中的重金屬離子，但是消耗過多天然非金屬礦物且屬于不可再生資源，不符合綠色環保節能的要求，此外眾多加工企業堆積過量的固體廢棄物利用率不高，因此可以有效利用起來并加以改性以替代部分天然磷灰石，同時添加適應的粘結劑以制備出性能優良的、粉化程度低、吸附性能強的廢水處理劑。這樣既解決了大量固廢處理不當的難題又為現有廢水處理劑成本高處理效果差強度低等缺陷提供了強有效的解決辦法。
【發明內容】
[0005]本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種基于改性粉煤灰的絮凝性佳的起重機電鍍廢水處理劑及其制作方法。
[0006]本發明是通過以下技術方案實現的:
一種基于改性粉煤灰的絮凝性佳的起重機電鍍廢水處理劑，由下列重量份的原料制成:磷灰石38-40、粉煤灰20-22、桑樹枝26-28、活性炭纖維絲13_15、氯化鈣4_6、聚氨酯泡沫10-12、硫粉1-2、花生油6-7、乙烯基三甲氧基硅烷6-8、生物菌泥5-7、適量水。
[0007]所述的一種基于改性粉煤灰的絮凝性佳的起重機電鍍廢水處理劑的制作方法，包括以下步驟:
(1)將桑樹枝烘干并破碎，加入質量分數為10-20%的純堿溶液于70-90°C下浸泡24小時，用去離子水漂洗干凈，加入乙烯基三甲氧基硅烷、硫粉超聲研磨20-30分鐘，烘干；
(2)將粉煤灰于720-800°C高溫處理10-20分鐘，冷卻至室溫后噴灑質量濃度為98%的濃硫酸溶液在氮氣環境下磺化處理15-20分鐘，過濾用熱水洗滌至無S042—，烘干加入熔融態的聚氨酯泡沫、花生油、活性炭纖維絲磁力研磨2-3小時，烘干；
(3)將磷灰石在200-300°C的氧氣氛圍內煅燒2-3小時，冷卻至室溫粉碎，得活化磷灰石粉體，加入生物菌泥、步驟(2)物料研磨混勻，加入步驟(I)物料及其他剩余成分混勻，噴入10%水分，造粒、烘干，最后于700-750 0C焙燒15-20分鐘，出料。
[0008]本發明的優點是:本發明將粉煤灰改性后添加到原料中替代部分磷灰石不僅減少了天然磷灰石的開采量還有效解決粉煤灰堆積引起的環境污染，提高了產品的絮凝性；同時本發明還將桑樹枝有機改性后作為粘接劑添加到原料中并配伍有效化學吸附劑，與有機污染物相容性好吸附率高，最后經造粒、高溫焙燒工藝處理后，形成了豐富的孔隙和高強度的粘結體，且由于加入的粘結劑在焙燒過程中與其它物質形成化合物，抑制了天然磷礦粉在不同溫度區間發生的相變，減少內應力產生，降低粉化程度，利用本發明制得的處理劑孔度大和表面積比高，吸附效率大，絮凝性佳。
【具體實施方式】
[0009]一種基于改性粉煤灰的絮凝性佳的起重機電鍍廢水處理劑，由下列重量份的原料制成:磷灰石38、粉煤灰20、桑樹枝26、活性炭纖維絲13、氯化鈣4、聚氨酯泡沫10、硫粉1、花生油6、乙烯基三甲氧基硅烷6、生物菌泥5、適量水。
[0010]所述的一種基于改性粉煤灰的絮凝性佳的起重機電鍍廢水處理劑的制作方法，包括以下步驟:
(1)將桑樹枝烘干并破碎，加入質量分數為10-20%的純堿溶液于70-90°C下浸泡24小時，用去離子水漂洗干凈，加入乙烯基三甲氧基硅烷、硫粉超聲研磨20-30分鐘，烘干；
(2)將粉煤灰于720-800°C高溫處理10-20分鐘，冷卻至室溫后噴灑質量濃度為98%的濃硫酸溶液在氮氣環境下磺化處理15-20分鐘，過濾用熱水洗滌至無S042—，烘干加入熔融態的聚氨酯泡沫、花生油、活性炭纖維絲磁力研磨2-3小時，烘干；
(3)將磷灰石在200-300°C的氧氣氛圍內煅燒2-3小時，冷卻至室溫粉碎，得活化磷灰石粉體，加入生物菌泥、步驟(2)物料研磨混勻，加入步驟(I)物料及其他剩余成分混勻，噴入10%水分，造粒、烘干，最后于700-750 0C焙燒15-20分鐘，出料。
[0011]利用本發明制得的起重機電鍍廢水處理劑對重金屬離子的吸附去除率可達到93.05%; BOD 去除率為98.06%; COD 去除率為97.04%。
【主權項】
1.一種基于改性粉煤灰的絮凝性佳的起重機電鍍廢水處理劑，其特征在于，由下列重量份的原料制成:磷灰石38-40、粉煤灰20-22、桑樹枝26-28、活性炭纖維絲13-15、氯化鈣4-6、聚氨酯泡沫10-12、硫粉1-2、花生油6-7、乙烯基三甲氧基硅烷6-8、生物菌泥5-7、適量水。2.根據權利要求1所述的一種基于改性粉煤灰的絮凝性佳的起重機電鍍廢水處理劑的制作方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將桑樹枝烘干并破碎，加入質量分數為10-20%的純堿溶液于70-90°C下浸泡24小時，用去離子水漂洗干凈，加入乙烯基三甲氧基硅烷、硫粉超聲研磨20-30分鐘，烘干； (2)將粉煤灰于720-800°C高溫處理10-20分鐘，冷卻至室溫后噴灑質量濃度為98%的濃硫酸溶液在氮氣環境下磺化處理15-20分鐘，過濾用熱水洗滌至無S042—，烘干加入熔融態的聚氨酯泡沫、花生油、活性炭纖維絲磁力研磨2-3小時，烘干； (3)將磷灰石在200-300°C的氧氣氛圍內煅燒2-3小時，冷卻至室溫粉碎，得活化磷灰石粉體，加入生物菌泥、步驟(2)物料研磨混勻，加入步驟(I)物料及其他剩余成分混勻，噴入10%水分，造粒、烘干，最后于700-750 0C焙燒15-20分鐘，出料。
【文檔編號】C02F103/16GK105923788SQ201610399869
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】苗則波
【申請人】蕪湖市長江起重設備制造有限公司