本發(fā)明涉及一種改性聚鋁鐵硅藻土絮凝劑的制備方法,屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)硅藻原土的精制硅藻土生產(chǎn)過程中,一般是去除機(jī)械雜質(zhì)、粘土、各類有機(jī)無機(jī)化合物。主要方法為先加水?dāng)嚢璨料?,懸浮沉淀,分離去除硅藻土以外的所有雜質(zhì)。在水洗滌工藝處理過程中,提取了硅藻土后,會產(chǎn)生大量的廢水和泥砂狀雜質(zhì),同時也將大部分分離出去的鋁、鐵等金屬氧化物質(zhì)隨泥砂排出;然后,提取出的硅藻土再與酸或堿浸泡洗滌活化精制,去除用水洗難以除去的鋁鐵等金屬氧化物,得到更純凈的活化硅藻殼體。酸洗精制生產(chǎn)過程中,一般使用硫酸和鹽酸(容易產(chǎn)生黃色),用量為水洗后的硅藻土:酸(硫酸)=1:1的配合,再加合適的水浸泡精洗。理論上會產(chǎn)生加入總酸量的酸性金屬氧化物和高濃廢酸,然后將酸性廢液、廢酸渣用堿中和后排棄。生產(chǎn)中加入的酸和堿成為金屬鹽,無法收回,不易處理,全部浪費(fèi),造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。既增加生產(chǎn)和廢物處理成本,又影響產(chǎn)品附加值效益的提高。采用硅藻土水洗酸洗精制生產(chǎn)工藝,提取出60%左右的硅藻殼體后,會留存下來近1/3的廢渣;該廢渣濃縮了的鋁鐵等元素成分量,理論數(shù)上比硅藻原土集聚增加了近3倍左右,廢渣中鋁鐵含量將達(dá)30%-60%左右,是生產(chǎn)絮凝劑的很好原料。
通過合理的改性方法,對上述的硅藻土改性處理,提高比表面積和孔容,可有效的應(yīng)用到廢水處理領(lǐng)域中,提高物質(zhì)利用率,減少廢水、廢渣排放。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種改性聚鋁鐵硅藻土絮凝劑的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案包括如下:
本發(fā)明改性聚鋁鐵硅藻土絮凝劑的制備方法包括以下步驟:
(1)在搪瓷反應(yīng)釜中分別加入含有鋁鐵成分的泥狀渣土、廢酸液、廢酸渣副產(chǎn)固體廢棄物、酸性液體廢棄物,得到摩爾比為鋁鐵:酸:水=10:33:300的混合溶液,在50-150℃溫度條件下保溫攪拌合成反應(yīng),反應(yīng)時間4-10小時,加入CaO中和,調(diào)整pH值在2-5.5,熟化3-10小時,過濾得到聚鋁鐵硅藻土;
(2)將硫酸錳、氯化鐵二者按照摩爾比1-3:3-1混合,混合物中加入一定量的蒸餾水并攪拌均勻,得到濃度為0.6-1.2mol/L的改性劑溶液;
(3)在攪拌的情況下,按照固液重量比為4-5:100將一定量聚鋁鐵硅藻土加入改性劑溶液中,常溫下以100-300rpm攪拌2-6h后過濾,得到改性聚鋁鐵硅藻土濾餅;
(4)將改性聚鋁鐵硅藻土濾餅置于110-130℃條件下干燥1-1.5天,然后將改性聚鋁鐵硅藻土置于加熱裝置中,以5-25℃·min-1的升溫速率加熱至300-600℃并保溫3-8h后,自然降溫冷卻,即得改性聚鋁鐵硅藻土絮凝劑。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明原料采用硅藻原土精制提取硅藻的生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的含有鋁鐵成分的泥狀渣土、廢酸液、廢酸渣副產(chǎn)固體廢棄物、酸性液體廢棄物,提高物質(zhì)利用率,減少廢水、廢渣排放;通過硫酸錳、氯化鐵改性,有效提高聚鋁鐵硅藻土的比表面積和孔容,提高廢水處理效果。
具體實施方式
以下結(jié)合技術(shù)方案詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實施方式。
(1)在搪瓷反應(yīng)釜中分別加入含有鋁鐵成分的泥狀渣土、廢酸液、廢酸渣副產(chǎn)固體廢棄物、酸性液體廢棄物,得到摩爾比為鋁鐵:酸:水=10:33:300的混合溶液,在90℃溫度條件下保溫攪拌合成反應(yīng),反應(yīng)時間6小時,加入CaO中和,調(diào)整pH值在3-4,熟化7小時,過濾得到聚鋁鐵硅藻土;
(2)將硫酸錳、氯化鐵二者按照摩爾比2:1混合,混合物中加入一定量的蒸餾水并攪拌均勻,得到濃度為0.9mol/L的改性劑溶液;
(3)在攪拌的情況下,按照固液重量比為5:100將一定量聚鋁鐵硅藻土加入改性劑溶液中,常溫下以200rpm攪拌5h后過濾,得到改性聚鋁鐵硅藻土濾餅;
(4)將改性聚鋁鐵硅藻土濾餅置于110℃條件下干燥1天,然后將改性聚鋁鐵硅藻土置于加熱裝置中,以15℃·min-1的升溫速率加熱至450℃并保溫5后,自然降溫冷卻,即得改性聚鋁鐵硅藻土絮凝劑。