。取模数2.8的液体水玻璃,然后用水稀释上述水玻璃调整含量至二氧化硅含量2wt%,将溶液通过填装美国Amberlite IR-120阳离子交换树脂的交换柱,得到氧化钠含量为0.8wt%, pH 3.6的硅溶胶稀溶液。将制得的引发剂和催化剂混合液加入单体溶液中,控制温度为55°C,机械搅拌7小时聚合得到聚丙烯酰胺聚合物溶液,然后按硅溶胶稀溶液与聚丙烯酰胺聚合物溶液
0.2:1的比例加入配制的硅溶胶稀溶液,再搅拌4小时,即得到食品污水处理聚硅酸/聚丙烯酰胺复合絮凝剂。
[0026]选用食品污水作为处理原水,其特征指标为:固体悬浮物为438.4mg/L,吸光度为1.927,pH为7.83。取1000ml食品污水,使用六联混凝搅拌实验机进行烧杯试验,操作条件:在待处理原水进行快速搅拌的同时,按絮凝剂与待处理原水加入比例0.02wt%加入聚娃酸/聚丙稀酰胺复合絮凝剂,先以150r/min快速搅拌lmin,再以30r/min慢速搅拌lOmin,静置,停止搅拌,待絮体完全沉降后倒出上清液。经检测其特征指标为:固体悬浮物为 23.lmg/L,吸光度为 1.648,pH 7.56。
[0027]实施例2:
[0028]将二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺单体按1:5的比例溶于蒸馏水中,形成30wt%浓度单体溶液,超声震荡处理lOmin后,转入三口烧瓶中通入氮气lOmin,排除体系中氧气。分别称取0.03wt%的过硫酸钾和0.03wt%亚硫酸钠作为引发剂,及0.03wt%硫酸铈作为催化剂,将上述三种原料放入去离子水中,混合搅拌使之充分溶解。取模数3.0的固体水玻璃放入高压蒸锅内通入水蒸气后保持3个大气压进行压蒸反应,生成液体水玻璃,用水稀释调整含量至二氧化硅含量5wt%,将溶液通过填装Dowex 50阳离子交换树脂的交换柱,得到氧化钠含量为0.5wt%,pH 3.2的硅溶胶稀溶液。将制得的引发剂和催化剂混合液加入单体溶液中,控制温度为65°C,机械搅拌9小时聚合得到聚丙烯酰胺聚合物溶液,然后按硅溶胶稀溶液与聚丙烯酰胺聚合物溶液0.4:1的比例加入配制的硅溶胶稀溶液,再搅拌6小时,即得到食品污水处理聚硅酸/聚丙烯酰胺复合絮凝剂。
[0029]选用食品污水作为处理原水,其特征指标为:固体悬浮物为456.2mg/L,吸光度为1.891,pH为7.87。取1000ml食品污水,使用六联混凝搅拌实验机进行烧杯试验,操作条件:在食品污水进行快速搅拌的同时,按絮凝剂与待处理原水加入比例0.05wt%加入聚娃酸/聚丙稀酰胺复合絮凝剂,先以200r/min快速搅拌3min,再以60r/min慢速搅拌15min,静置,停止搅拌,待絮体完全沉降后倒出上清液。经检测其特征指标为:固体悬浮物为 21.9mg/L,吸光度为 1.519,pH 7.39。
[0030]实施例3:
[0031]将二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺单体按1:10的比例溶于蒸馏水中,形成40wt%浓度单体溶液,超声震荡处理lOmin后,转入三口烧瓶中通入氮气lOmin,排除体系中氧气。分别称取0.01wt%的过硫酸钾和0.06wt%亚硫酸钠作为引发剂,及0.06wt%硫酸铈作为催化剂,将上述三种原料放入去离子水中,混合搅拌使之充分溶解。取模数3.5的固体水玻璃放入高压蒸锅内通入水蒸气后保持6个大气压进行压蒸反应,生成液体水玻璃,用水稀释调整含量至二氧化硅含量10被%,将溶液通过填装NKC-9大孔强酸性阳离子交换树脂的交换柱,得到氧化钠含量为0.32wt%,pH 2.9的硅溶胶稀溶液。将制得的引发剂和催化剂混合液加入单体溶液中,控制温度为75°C,机械搅拌12小时聚合得到聚丙烯酰胺聚合物溶液,然后按硅溶胶稀溶液与聚丙烯酰胺聚合物溶液0.6:1的比例加入配制的硅溶胶稀溶液,再搅拌8小时,然后将所得混合溶液在上海顺仪SP-1500小型喷雾干燥机中进行干燥,,得到白色粉末状固体聚硅酸/聚丙烯酰胺复合絮凝剂,所得固体絮凝剂可运用于污水絮凝处理过程。
[0032]将以上实施例制备的絮凝剂产品用于含腐植酸有色水的混凝除浊脱色处理,处理前固体悬浮物为418.6mg/L,吸光度为1.683,浊度146.3NTU,pH为6.13,水温14°C。取1000ml食品污水,使用六联混凝搅拌实验机进行烧杯试验,操作条件:在含腐植酸有色水进行快速搅拌的同时,按絮凝剂与待处理原水加入比例0.05wt%加入聚硅酸/聚丙烯酰胺复合絮凝剂,先以300r/min快速搅拌5min,再以90r/min慢速搅拌30min,静置,待絮体完全沉降后倒出上清液即可。经检测其特征指标为:处理前固体悬浮物为56.3mg/L,吸光度为 1.237,浊度 33.2NTU,pH 为 6.48,水温 14。。。
[0033]从上结果可看出,该絮凝剂综合了无机和有机絮凝剂的优势,具有适应pH值范围广、絮凝效果好、处理效率高、应用领域广泛的特点,从根本上提高了待处理液体絮凝分离效果。
【主权项】
1.一种处理食品污水絮凝剂的制备方法;其特征是步骤如下: 1).将二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺单体按1:1?10的比例溶于蒸馏水中,形成20?40被%浓度溶液,超声震荡处理后,转入反应器中通入氮气,排除体系中氧气; 2).分别配置0.01?0.06wt%的过硫酸钾和0.01?0.06?丨%亚硫酸钠作为引发剂,配置0.01?0.06wt%硫酸铈作为催化剂,将上述三种原料放入去离子水中,混合搅拌使之充分溶解; 3).取模数2.8?3.5的液体水玻璃,或者将上述模数的固体水玻璃放入高压蒸锅内通入水蒸气后保持3?6个大气压进行压蒸反应,生成液体水玻璃,然后用水稀释上述水玻璃调整含量至二氧化硅含量2?10wt%,将溶液通过填装阳离子交换树脂的交换柱,得到氧化钠含量小于lwt%,pH小于〈4的娃溶胶稀溶液; 4).将步骤2)制得的引发剂和催化剂混合液加入步骤1)单体溶液中,控制温度为55?75°C,机械搅拌7?12小时聚合得到聚丙烯酰胺聚合物溶液,然后按硅溶胶稀溶液与聚丙烯酰胺聚合物溶液0.2?0.6:1的比例加入步骤3)所配制的硅溶胶稀溶液,再搅拌4?8小时,即得到食品污水处理聚硅酸/聚丙烯酰胺复合絮凝剂。2.絮凝剂应用于食品污水的处理,或应用于饮用水、废水处理。3.权利要求2所述的应用,其特征是将待处理原水进行搅拌的同时,按絮凝剂与待处理原水加入比例0.02?0.lwt%加入聚娃酸/聚丙稀酰胺复合絮凝剂,搅拌1?5min,搅拌转速150?300r/min ;再进行速搅拌10?30min,搅拌转速30?90r/min ;搅拌完成后静置即可。
【专利摘要】本发明提供了一种处理食品污水絮凝剂的制备方法;将二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺单体按1:1~10的比例溶于蒸馏水中,形成20~40wt%浓度溶液;分别配置过硫酸钾和亚硫酸钠作为引发剂,配置硫酸铈作为催化剂;取模数2.8~3.5的液体水玻璃,然后用水稀释上述水玻璃调整含量至二氧化硅含量2~10wt%,将溶液通过填装阳离子交换树脂的交换柱,得到氧化钠含量小于1wt%,pH小于<4的硅溶胶稀溶液;反应聚合得到食品污水处理聚硅酸/聚丙烯酰胺复合絮凝剂。本发明絮凝剂应用于食品污水的处理,或应用于饮用水、废水处理。有效的除去食品污水中漂浮的杂质和水溶性色素,适用于工业化生产和应用。
【IPC分类】C02F1/52, C08F220/56, C02F1/56, C08F226/02
【公开号】CN105236530
【申请号】CN201510574797
【发明人】郑春明, 程相芝, 孙晓红, 鲍守民
【申请人】天津工业大学
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月9日