水处理净化工艺-混凝方法

摘要

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是将金属盐絮凝剂和尿素淀粉以水溶液形式混合后,投加于待处理的原水中;尿素淀粉为将尿素、干玉米淀粉、水溶液混合后,在90-100℃的温度条件下保持搅拌反应3-4小时并干燥后所得的化合物,尿素、干玉米淀粉、水溶液的质量份比为1∶(20-25)∶(15-20)。本发明的方法使用一种有机聚合物絮凝剂和凝聚剂的盐 - 淀粉与尿素方式组合,净化效果显著,由小的温度的影响,很宽的pH值范围应用,价格低廉。尿素淀粉在复合混凝剂中起交联剂和取代基的作用。它不仅提高了聚合铁盐等絮凝剂的强度和稳定性,而且引入了具有优良絮凝效果的氨基甲酸酯基团,增强了对有机高分子长链结构的吸附架桥作用。


权利要求书

1.本发明涉及一种水处理净化工艺中的混凝方法, 它将金属盐絮凝剂和尿素淀粉以水溶液形式混合后,投加于待处理的原水中;尿素淀粉为将尿素、干玉米淀粉、水溶液混合后,在90-100℃的温度条件下保持搅拌反应3-4小时并干燥后所得的化合物,尿素、干玉米淀粉、水溶液的质量份比为1∶ (20-25)∶(15-20)。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于金属盐絮凝剂、尿素淀粉的质量份比为(5-10)∶1。

3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于金属盐絮凝剂为聚合氯化铝或聚合硫酸铁。

3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于金属盐絮凝剂为聚合氯化铝或聚合硫酸铁。

说明书

一种水处理净化工艺中的混凝方法

技术领域

本发明涉及一种水净化方法,特别是水净化过程的凝固法。


背景技术

水处理和净化过程包括混凝过程,即在原水中加入絮凝剂,促进胶体颗粒的脱稳和不断碰撞和生长的过程,从而被沉淀去除。

现有絮凝过程中所用的絮凝剂一般包括无机絮凝剂、有机絮凝剂和无机高分子絮凝剂。

无机聚合物絮凝剂是1970年以后发展起来的一种新型絮凝剂。 由于其水净化性能优于传统的无机絮凝剂,其生产和应用在世界范围内取得了快速的发展。然而,在形貌上,聚合物在程度和相应的缩合-絮凝效应方面,无机高分子絮凝剂仍处于传统的金属盐絮凝剂和有机絮凝剂中,其相对分子量和粒径以及絮凝和桥联能力仍低于有机絮凝剂。

具有短的存储时间(例如,活性硅酸)常规的有机絮凝剂,某些有毒的残余单体(例如,聚丙烯酰胺),纯化效果不稳定(例如羧甲基淀粉),以及其它缺陷,而且有高的成本和等等,其应用受到很大的限制。

由于在现有的水处理净化工艺中,无机高分子絮凝剂与有机高分子絮凝剂使用后会发生化学反应或电性中和效应,削弱了它们的絮凝能力,导致实际应用效果不理想。

目前,我国饮用水水源污染日益严重。为保障人民群众的生命健康,开发和解决上述问题.混凝过程中的水处理和净化工艺问题已成为当务之急。


发明内容

本发明解决的技术问题:一个好的凝结絮凝过程来提供的水净化方法。

本发明涉及一种水处理净化工艺中的混凝方法, 它将金属盐絮凝剂和尿素淀粉以水溶液形式混合后,投加于待处理的原水中;尿素淀粉为将尿素、干玉米淀粉、水溶液混合后,在90-100℃的温度条件下保持搅拌反应3-4小时并干燥后所得的化合物,尿素、干玉米淀粉、水溶液的质量份比为1∶ (20-25)∶(15-20)。

本发明方法首先提出了一种金属盐絮凝剂与有机聚合物絮凝剂-尿素淀粉的组合,其特征在于,在电性中和和无机-有机聚合物混凝剂吸附桥的共同作用下,将其添加到原水中,形成密度高、抗剪强度高的絮凝剂,净水效果显著,水温影响小,PH值应用范围广,价格方便。尿素淀粉在复合絮凝剂中起交联剂和取代基的作用,不仅提高了高分子铁盐等絮凝剂的强度和稳定性,而且引入了优良的絮凝剂氨基甲酸酯,增强了有机高分子长链结构的吸附桥联作用。

本发明方法与采用聚铝、聚铁等传统混凝方法对比,本发明方法在净水效率上体现了明 显的优势,其浊度去除率提高了40%以上,色度去除率提高了35%以上,对COD的去除率达 (90-92%)以上,尤其在处理低温低浊的原水水质(10NTU左右)时,对比去除浊度、色度 的效果更加显著,而且投药量不仅比聚合氯化铝可以节省70-80%,而且比聚合磷酸硫酸铁单 独投加时要节省投量10-15%。

此外,有机高分子絮凝剂尿素淀粉(又称淀粉氨基甲酸酯)的分子式为:

具有成本低,处理效果稳定,贮存时间长,无残留毒性等优点,不易在常温下在水中水解..因此,解决了传统有机凝固剂储存时间短,残留单体有一定毒性,净水效果不稳定的问题缺陷。


具体实施方案

本发明的方法实施方案1是:无机高分子金属盐絮凝剂-聚磷酸盐-硫酸铁-尿素-淀粉混凝法。

该实施方案中的聚合磷酸硫酸铁制备方法为:(1)在常温下,将硫酸亚铁和浓硫酸的混 合物与二氧化氯的水溶液混合反应30分钟以上;其中二氧化氯的水溶液浓度为1.8-2.2%,硫 酸亚铁为FeSO4·nH2O,n的取值范围在0-8之间,浓硫酸的浓度在98%以上;硫酸亚铁、浓硫 酸、二氧化氯水溶液之间的质量份比为(5.8-6.1)∶1∶(3.8-4.0);(2)向(1)所得产物中 加入无机磷酸盐增聚,PO4 3-/Fe摩尔数比为0.08-0.11;(3)制得聚合磷酸硫酸铁(液体)。

用上述方法生产出的聚合磷酸硫酸铁(液体)产品中,全铁含量:220g/L,亚铁离子含 量<1g/L,重金属含量<10mg/L,碱化度(盐基度)为18%,产品配成1%水溶液时的PH值为2.7。
将所得的聚合磷酸铁(液体)进入干燥机干燥,当其进入干燥器底部槽,与热机相接触的外表面,所述的操作温度是在120-140摄氏度控制;烘烤在旋转干燥的刮刀片;聚合性磷酸酯得到的铁(固体产物)。

该方案将聚合磷酸铁硫酸盐(固体产物)和尿素淀粉按5∶1的质量比直接加入加药装置之间的溶解池中,用机械搅拌机搅拌20分钟,测量泵或离心泵加入原水、入口处的管道或反应池中进行混合。

本发明方法实施方案2:用无机高分子金属盐絮凝剂——聚合氯化铝 ([Al2(OH)n(SO4)(3-n)/2]m,n<2,m>3)和尿素淀粉以水溶液形式混合后,直接投加于待处理 的原水中;聚合氯化铝、尿素淀粉的质量份比为10∶1。

本发明方法实施方案3用无机高分子金属盐絮凝剂——聚合硫酸铁([Fe2(OH)n(SO4)(3-n)/2]m,n<2,m>3)和尿素淀粉以水溶液形式混合后,直接投加于原水管道中进行混合,这两种混凝剂的剂量由计量泵控制。聚合硫酸铁、尿素淀粉的质量份比为6∶ 1。

在本发明方法的实施例中,添加金属盐絮凝剂和尿素淀粉的总量一般为原水(低浊度)约1.8kg/t,原水(高浊度)约2-2.7kg/t。

本发明的尿素淀粉制备方法1包括以下步骤: 将尿素、干玉米淀粉和水溶液混合后,分别在90 °c、90 °c、尿素、干玉米淀粉、水溶液条件下干燥并保持搅拌反应4h,得到的化合物分别为1kg、20kg、20kg。

本发明中的尿素淀粉制备方法2为:将尿素、干玉米淀粉、水溶液混合后,在90℃的温 度条件下保持搅拌反应3小时并干燥后所得的化合物,尿素、干玉米淀粉、水溶液的质量分 别为1公斤、25公斤、20公斤。

本发明中的尿素淀粉制备方法3为:将尿素、干玉米淀粉、水溶液混合后,在100℃的 温度条件下保持搅拌反应3-4小时并干燥后所得的化合物,尿素、干玉米淀粉、水溶液的质 量分别为1公斤、25公斤、15公斤。

?