CN106830236A - 一种改性聚铝铁硅藻土絮凝剂的制备方法 - Google Patents

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牟连春
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Abstract

一种改性聚铝铁硅藻土絮凝剂的制备方法,属于污水处理技术领域。本发明从含有铝铁成分的泥状渣土、废酸液、废酸渣副产固体废弃物、酸性液体废弃物混合物中,得到聚铝铁硅藻土,通过硫酸锰、氯化铁改性后,过滤、干燥、焙烧得到改性聚铝铁硅藻土絮凝剂。本发明原料采用硅藻原土精制提取硅藻的生产工艺中产生的含有铝铁成分的泥状渣土、废酸液、废酸渣副产固体废弃物、酸性液体废弃物,提高物质利用率,减少废水、废渣排放;通过硫酸锰、氯化铁改性,有效提高聚铝铁硅藻土的比表面积和孔容,提高废水处理效果。

Description

一种改性聚铝铁硅藻土絮凝剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种改性聚铝铁硅藻土絮凝剂的制备方法,属于污水处理技术领域。
背景技术
传统硅藻原土的精制硅藻土生产过程中,一般是去除机械杂质、粘土、各类有机无机化合物。主要方法为先加水搅拌擦洗,悬浮沉淀,分离去除硅藻土以外的所有杂质。在水洗涤工艺处理过程中,提取了硅藻土后,会产生大量的废水和泥砂状杂质,同时也将大部分分离出去的铝、铁等金属氧化物质随泥砂排出;然后,提取出的硅藻土再与酸或碱浸泡洗涤活化精制,去除用水洗难以除去的铝铁等金属氧化物,得到更纯净的活化硅藻壳体。酸洗精制生产过程中,一般使用硫酸和盐酸(容易产生黄色),用量为水洗后的硅藻土:酸(硫酸)=1:1的配合,再加合适的水浸泡精洗。理论上会产生加入总酸量的酸性金属氧化物和高浓废酸,然后将酸性废液、废酸渣用碱中和后排弃。生产中加入的酸和碱成为金属盐,无法收回,不易处理,全部浪费,造成严重的环境污染。既增加生产和废物处理成本,又影响产品附加值效益的提高。采用硅藻土水洗酸洗精制生产工艺,提取出60%左右的硅藻壳体后,会留存下来近1/3的废渣;该废渣浓缩了的铝铁等元素成分量,理论数上比硅藻原土集聚增加了近3倍左右,废渣中铝铁含量将达30%-60%左右,是生产絮凝剂的很好原料。
通过合理的改性方法,对上述的硅藻土改性处理,提高比表面积和孔容,可有效的应用到废水处理领域中,提高物质利用率,减少废水、废渣排放。
发明内容
本发明的目的是提供一种改性聚铝铁硅藻土絮凝剂的制备方法。
本发明的技术方案包括如下:
本发明改性聚铝铁硅藻土絮凝剂的制备方法包括以下步骤:
(1)在搪瓷反应釜中分别加入含有铝铁成分的泥状渣土、废酸液、废酸渣副产固体废弃物、酸性液体废弃物,得到摩尔比为铝铁:酸:水=10:33:300的混合溶液,在50-150℃温度条件下保温搅拌合成反应,反应时间4-10小时,加入CaO中和,调整pH值在2-5.5,熟化3-10小时,过滤得到聚铝铁硅藻土;
(2)将硫酸锰、氯化铁二者按照摩尔比1-3:3-1混合,混合物中加入一定量的蒸馏水并搅拌均匀,得到浓度为0.6-1.2mol/L的改性剂溶液;
(3)在搅拌的情况下,按照固液重量比为4-5:100将一定量聚铝铁硅藻土加入改性剂溶液中,常温下以100-300rpm搅拌2-6h后过滤,得到改性聚铝铁硅藻土滤饼;
(4)将改性聚铝铁硅藻土滤饼置于110-130℃条件下干燥1-1.5天,然后将改性聚铝铁硅藻土置于加热装置中,以5-25℃·min-1的升温速率加热至300-600℃并保温3-8h后,自然降温冷却,即得改性聚铝铁硅藻土絮凝剂。
本发明的有益效果是:
本发明原料采用硅藻原土精制提取硅藻的生产工艺中产生的含有铝铁成分的泥状渣土、废酸液、废酸渣副产固体废弃物、酸性液体废弃物,提高物质利用率,减少废水、废渣排放;通过硫酸锰、氯化铁改性,有效提高聚铝铁硅藻土的比表面积和孔容,提高废水处理效果。
具体实施方式
以下结合技术方案详细叙述本发明的具体实施方式。
(1)在搪瓷反应釜中分别加入含有铝铁成分的泥状渣土、废酸液、废酸渣副产固体废弃物、酸性液体废弃物,得到摩尔比为铝铁:酸:水=10:33:300的混合溶液,在90℃温度条件下保温搅拌合成反应,反应时间6小时,加入CaO中和,调整pH值在3-4,熟化7小时,过滤得到聚铝铁硅藻土;
(2)将硫酸锰、氯化铁二者按照摩尔比2:1混合,混合物中加入一定量的蒸馏水并搅拌均匀,得到浓度为0.9mol/L的改性剂溶液;
(3)在搅拌的情况下,按照固液重量比为5:100将一定量聚铝铁硅藻土加入改性剂溶液中,常温下以200rpm搅拌5h后过滤,得到改性聚铝铁硅藻土滤饼;
(4)将改性聚铝铁硅藻土滤饼置于110℃条件下干燥1天,然后将改性聚铝铁硅藻土置于加热装置中,以15℃·min-1的升温速率加热至450℃并保温5后,自然降温冷却,即得改性聚铝铁硅藻土絮凝剂。

Claims (1)

1.一种改性聚铝铁硅藻土絮凝剂的制备方法,其特征在于,所述的改性聚铝铁硅藻土絮凝剂的制备方法包括以下步骤:
(1)在搪瓷反应釜中分别加入含有铝铁成分的泥状渣土、废酸液、废酸渣副产固体废弃物、酸性液体废弃物,得到摩尔比为铝铁:酸:水=10:33:300的混合溶液,在50-150℃温度条件下保温搅拌合成反应,反应时间4-10小时,加入CaO中和,调整pH值在2-5.5,熟化3-10小时,过滤得到聚铝铁硅藻土;
(2)将硫酸锰、氯化铁二者按照摩尔比1-3:3-1混合,混合物中加入一定量的蒸馏水并搅拌均匀,得到浓度为0.6-1.2mol/L的改性剂溶液;
(3)在搅拌的情况下,按照固液重量比为4-5:100将一定量聚铝铁硅藻土加入改性剂溶液中,常温下以100-300rpm搅拌2-6h后过滤,得到改性聚铝铁硅藻土滤饼;
(4)将改性聚铝铁硅藻土滤饼置于110-130℃条件下干燥1-1.5天,然后将改性聚铝铁硅藻土置于加热装置中,以5-25℃·min-1的升温速率加热至300-600℃并保温3-8h后,自然降温冷却,即得改性聚铝铁硅藻土絮凝剂。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108609671A (zh) * 2018-01-12 2018-10-02 常州华禹环保科技有限公司 硅藻土改性psaf-cpam复合絮凝剂及其制备方法
CN108975474A (zh) * 2018-09-25 2018-12-11 湖南烯富环保科技有限公司 盾构泥水固液快速分离用改性无机絮凝剂及改性方法和应用

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