CN105858751A - 一种石材开采加工专用的污水处理剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种石材开采加工专用的污水处理剂及其制备方法，所述石材开采加工专用的污水处理剂，按照重量份的组分为：改性陶瓷颗粒60‑80份、腐殖质20‑30份、竹炭20‑30份、鼠李糖脂5‑8份、十二烷基硫酸钠1‑2份。本发明能够使得石材开采加工专用的污水处理剂的理化指标达到GB18918‑2002标准，且有效降低了COD、BOD、SS及金属离子含量；处理工艺简单，用药量少，处理效果良好，性能稳定，出水水质好，可有效地降低了水处理的成本，具有很好的经济效益和广泛的社会效益。

Description

一种石材开采加工专用的污水处理剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理剂技术领域，具体是一种石材开采加工专用的污水处理剂及其制备方法。
背景技术
石材加工是目前产值最大的非金属矿产业，其产生石材废水。不同于常规矿粉废水，石材废水中含有石粉、部分石油烃、大量表面分散剂以及少量氯化铵、亚硝酸钠等无机盐类添加剂，性质与浮选矿废水相似。由于该废水COD含量偏高，自然沉淀产物十分密实，直接排放往往造成水生生物死亡、土壤覆盖板结的问题，造成严重的环境破坏。目前，处理石材开采加工专用的污水处理剂污染问题有物理、化学、生物等各种方法，但是物理方法多存在处理效果不佳，处理率不稳定问题；生物方法处理成本过高，不适宜推广使用；更多采用化学方法来处理污水，但是现有的污水处理剂，其试剂成分存在二次污染问题，对环境也会有一定的影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种石材开采加工专用的污水处理剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种石材开采加工专用的污水处理剂，按照重量份的组分为：改性陶瓷颗粒60-80份、腐殖质20-30份、竹炭20-30份、鼠李糖脂5-8份、十二烷基硫酸钠1-2份，所述改性陶瓷颗粒的制备方法为：
(1)将陶瓷颗粒原土加入回转窑中，在1500℃温度条件下烧制30-60min，出窑后粉碎成粒径为100-200μm的陶瓷颗粒细粉；
(2)取步骤(1)所得的陶瓷颗粒细粉进行真空干燥处理12h，随后置于硫酸铝、次氯酸钾和木质素磺酸钠中浸泡2-4h，使得陶瓷颗粒细粉得到充分浸泡，过滤后进行低温烘干；
(3)取步骤(2)所得低温烘干后的陶瓷颗粒细粉加入到聚合釜中，随后依次添加聚乙烯醇、聚乙二醇、过硫酸铵、甲醇、氧化铝、甲基丙烯酸甲酯，反应温度为78-82℃，反应时间为75-90min，得到改性陶瓷颗粒。
作为本发明进一步的方案：所述改性陶瓷颗粒的制备方法步骤(1)中，在1500℃条件下烧制45min，出窑后粉碎成150μm陶瓷颗粒细粉。
作为本发明进一步的方案：所述改性陶瓷颗粒的制备方法步骤(2)中，随后置于硫酸铝、次氯酸钾和木质素磺酸钠中浸泡3h。
作为本发明进一步的方案：所述改性陶瓷颗粒的制备方法步骤(3)中，反应温度为80℃，反应时间为83min。
一种石材开采加工专用的污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，向改性陶瓷颗粒和腐殖质中加水得到混合浆体，随后进行超声波处理，超声波处理的温度为120-140℃，时间为30-40min，得到混合物；
(2)接着，将混合物与竹炭、鼠李糖脂、十二烷基硫酸钠进行冰浴混匀搅拌，搅拌转速为300-600r/min，随后进行微胶囊化处理并置于2℃-6℃温度下低温烘干，得到石材开采加工专用的污水处理剂。
作为本发明进一步的方案：步骤(1)中超声波处理的温度为130℃，时间为35min。
作为本发明进一步的方案：步骤(2)中搅拌转速为450r/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明能够使得石材开采加工专用的污水处理剂的理化指标达到GB18918-2002标准，且有效降低了COD、BOD、SS及金属离子含量；处理工艺简单，用药量少，处理效果良好，性能稳定，出水水质好，可有效地降低了水处理的成本，具有很好的经济效益和广泛的社会效益。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种石材开采加工专用的污水处理剂，按照重量份的组分为：改性陶瓷颗粒60份、腐殖质20份、竹炭20份、鼠李糖脂5份、十二烷基硫酸钠1份，所述改性陶瓷颗粒的制备方法为：
(1)将陶瓷颗粒原土加入回转窑中，在1500℃温度条件下烧制30min，出窑后粉碎成粒径为100μm的陶瓷颗粒细粉；
(2)取步骤(1)所得的陶瓷颗粒细粉进行真空干燥处理12h，随后置于硫酸铝、次氯酸钾和木质素磺酸钠中浸泡2h，使得陶瓷颗粒细粉得到充分浸泡，过滤后进行低温烘干；
(3)取步骤(2)所得低温烘干后的陶瓷颗粒细粉加入到聚合釜中，随后依次添加聚乙烯醇、聚乙二醇、过硫酸铵、甲醇、氧化铝、甲基丙烯酸甲酯，反应温度为78℃，反应时间为75min，得到改性陶瓷颗粒。
一种石材开采加工专用的污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，向改性陶瓷颗粒和腐殖质中加水得到混合浆体，随后进行超声波处理，超声波处理的温度为120℃，时间为30min，得到混合物；
(2)接着，将混合物与竹炭、鼠李糖脂、十二烷基硫酸钠进行冰浴混匀搅拌，搅拌转速为300r/min，随后进行微胶囊化处理并置于2℃温度下低温烘干，得到石材开采加工专用的污水处理剂。
实施例2
一种石材开采加工专用的污水处理剂，按照重量份的组分为：改性陶瓷颗粒70份、腐殖质25份、竹炭25份、鼠李糖脂7份、十二烷基硫酸钠2份，所述改性陶瓷颗粒的制备方法为：
(1)将陶瓷颗粒原土加入回转窑中，在1500℃温度条件下烧制45min，出窑后粉碎成粒径为150μm的陶瓷颗粒细粉；
(2)取步骤(1)所得的陶瓷颗粒细粉进行真空干燥处理12h，随后置于硫酸铝、次氯酸钾和木质素磺酸钠中浸泡3h，使得陶瓷颗粒细粉得到充分浸泡，过滤后进行低温烘干；
(3)取步骤(2)所得低温烘干后的陶瓷颗粒细粉加入到聚合釜中，随后依次添加聚乙烯醇、聚乙二醇、过硫酸铵、甲醇、氧化铝、甲基丙烯酸甲酯，反应温度为80℃，反应时间为83min，得到改性陶瓷颗粒。
一种石材开采加工专用的污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，向改性陶瓷颗粒和腐殖质中加水得到混合浆体，随后进行超声波处理，超声波处理的温度为130℃，时间为35min，得到混合物；
(2)接着，将混合物与竹炭、鼠李糖脂、十二烷基硫酸钠进行冰浴混匀搅拌，搅拌转速为450r/min，随后进行微胶囊化处理并置于4℃温度下低温烘干，得到石材开采加工专用的污水处理剂。
实施例3
一种石材开采加工专用的污水处理剂，按照重量份的组分为：改性陶瓷颗粒80份、腐殖质30份、竹炭30份、鼠李糖脂8份、十二烷基硫酸钠2份，所述改性陶瓷颗粒的制备方法为：
(1)将陶瓷颗粒原土加入回转窑中，在1500℃温度条件下烧制60min，出窑后粉碎成粒径为200μm的陶瓷颗粒细粉；
(2)取步骤(1)所得的陶瓷颗粒细粉进行真空干燥处理12h，随后置于硫酸铝、次氯酸钾和木质素磺酸钠中浸泡4h，使得陶瓷颗粒细粉得到充分浸泡，过滤后进行低温烘干；
(3)取步骤(2)所得低温烘干后的陶瓷颗粒细粉加入到聚合釜中，随后依次添加聚乙烯醇、聚乙二醇、过硫酸铵、甲醇、氧化铝、甲基丙烯酸甲酯，反应温度为82℃，反应时间为90min，得到改性陶瓷颗粒。
一种石材开采加工专用的污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，向改性陶瓷颗粒和腐殖质中加水得到混合浆体，随后进行超声波处理，超声波处理的温度为140℃，时间为40min，得到混合物；
(2)接着，将混合物与竹炭、鼠李糖脂、十二烷基硫酸钠进行冰浴混匀搅拌，搅拌转速为600r/min，随后进行微胶囊化处理并置于6℃温度下低温烘干，得到石材开采加工专用的污水处理剂。
对比例1
一种石材开采加工专用的污水处理剂，按照重量份的组分为：改性陶瓷颗粒70份、腐殖质25份，所述改性陶瓷颗粒的制备方法为：
(1)将陶瓷颗粒原土加入回转窑中，在1500℃温度条件下烧制45min，出窑后粉碎成粒径为150μm的陶瓷颗粒细粉；
(2)取步骤(1)所得的陶瓷颗粒细粉进行真空干燥处理12h，随后置于硫酸铝、次氯酸钾和木质素磺酸钠中浸泡3h，使得陶瓷颗粒细粉得到充分浸泡，过滤后进行低温烘干；
(3)取步骤(2)所得低温烘干后的陶瓷颗粒细粉加入到聚合釜中，随后依次添加聚乙烯醇、聚乙二醇、过硫酸铵、甲醇、氧化铝、甲基丙烯酸甲酯，反应温度为80℃，反应时间为83min，得到改性陶瓷颗粒。
一种石材开采加工专用的污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
向改性陶瓷颗粒和腐殖质中加水得到混合浆体，随后进行微胶囊化处理并置于4℃温度下低温烘干，得到石材开采加工专用的污水处理剂。
对比例2
一种石材开采加工专用的污水处理剂，按照重量份的组分为：陶瓷颗粒70份、腐殖质25份。
一种石材开采加工专用的污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
向陶瓷颗粒和腐殖质中加水得到混合浆体，随后置于4℃温度下低温烘干，得到石材开采加工专用的污水处理剂。
对比例3
一种石材开采加工专用的污水处理剂，按照重量份的组分为：改性陶瓷颗粒70份、腐殖质25份、竹炭25份、鼠李糖脂7份、十二烷基硫酸钠2份，所述改性陶瓷颗粒的制备方法为：
(1)将陶瓷颗粒原土加入回转窑中，在1500℃温度条件下烧制45min，出窑后粉碎成粒径为150μm的陶瓷颗粒细粉；
(2)取步骤(1)所得低温烘干后的陶瓷颗粒细粉加入到聚合釜中，随后依次添加聚乙烯醇、聚乙二醇、过硫酸铵、甲醇、氧化铝、甲基丙烯酸甲酯，反应温度为80℃，反应时间为83min，得到改性陶瓷颗粒。
一种石材开采加工专用的污水处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，向改性陶瓷颗粒和腐殖质中加水得到混合浆体，随后进行超声波处理，超声波处理的温度为130℃，时间为35min，得到混合物；
(2)接着，将混合物与竹炭、鼠李糖脂、十二烷基硫酸钠进行冰浴混匀搅拌，搅拌转速为450r/min，随后置于4℃温度下低温烘干，得到石材开采加工专用的污水处理剂。
检测实验
分别称取实施例1、实施例2、实施例3和对比样品1、对比样品2、对比样品3各1kg加入到20kg的石材开采加工专用的污水处理剂中，控温在25℃，不断搅拌1h，分别以COD、BOD、SS、金属离子含量作为评价标准测试了本发明的石材开采加工专用的污水处理剂的效果，测试结果图表1。
表1
由此可见，本发明的石材开采加工专用的污水处理剂，与对照组相比有更好的显著处理效果，本发明能够使得石材开采加工专用的污水处理剂的理化指标达到GB18918-2002标准(可以达到一级B标准以上)，且有效降低了COD、BOD、SS及金属离子含量；处理工艺简单，用药量少，处理效果良好，性能稳定，出水水质好，可有效地降低了水处理的成本，具有很好的经济效益和广泛的社会效益。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种石材开采加工专用的污水处理剂，其特征在于，按照重量份的组分为：改性陶瓷颗粒60-80份、腐殖质20-30份、竹炭20-30份、鼠李糖脂5-8份、十二烷基硫酸钠1-2份；所述改性陶瓷颗粒的制备方法为：
（1）将陶瓷颗粒原土加入回转窑中，在1500℃温度条件下烧制30-60min，出窑后粉碎成粒径为100-200μm的陶瓷颗粒细粉；
（2）取步骤（1）所得的陶瓷颗粒细粉进行真空干燥处理12h，随后置于硫酸铝、次氯酸钾和木质素磺酸钠中浸泡2-4h，使得陶瓷颗粒细粉得到充分浸泡，过滤后进行低温烘干；
（3）取步骤（2）所得低温烘干后的陶瓷颗粒细粉加入到聚合釜中，随后依次添加聚乙烯醇、聚乙二醇、过硫酸铵、甲醇、氧化铝、甲基丙烯酸甲酯，反应温度为78-82℃，反应时间为75-90min，得到改性陶瓷颗粒。
2.根据权利要求1所述的石材开采加工专用的污水处理剂，其特征在于，所述改性陶瓷颗粒的制备方法步骤（1）中，在1500℃条件下烧制45min，出窑后粉碎成150μm陶瓷颗粒细粉。
3.根据权利要求1所述的石材开采加工专用的污水处理剂，其特征在于，所述改性陶瓷颗粒的制备方法步骤（2）中，随后置于硫酸铝、次氯酸钾和木质素磺酸钠中浸泡3h。
4.根据权利要求1所述的石材开采加工专用的污水处理剂，其特征在于，所述改性陶瓷颗粒的制备方法步骤（3）中，反应温度为80℃，反应时间为83min。
5.一种如权利要求1-4任一所述的石材开采加工专用的污水处理剂的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
（1）首先，向改性陶瓷颗粒和腐殖质中加水得到混合浆体，随后进行超声波处理，超声波处理的温度为120-140℃，时间为30-40min，得到混合物；
（2）接着，将混合物与竹炭、鼠李糖脂、十二烷基硫酸钠进行冰浴混匀搅拌，搅拌转速为300-600r/min，随后进行微胶囊化处理并置于2℃-6℃温度下低温烘干，得到石材开采加工专用的污水处理剂。
6.根据权利要求5所述的石材开采加工专用的污水处理剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中超声波处理的温度为130℃，时间为35min。
7.根据权利要求5所述的石材开采加工专用的污水处理剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中搅拌转速为450r/min。
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