本發(fā)明屬于廢水處理領(lǐng)域，尤其涉及一種脫色劑，具體涉及一種新型復(fù)合脫色混凝劑、制備方法及其脫色方法。

背景技術(shù)：

我國(guó)的水資源占世界人均水平的1/4左右，加上我國(guó)近十幾年的快速發(fā)展，工業(yè)用水及生活用水需求越來(lái)越大，所產(chǎn)生的廢水、污水越來(lái)越多，由于工業(yè)廢水偷排嚴(yán)重，特別是電鍍?nèi)旧珡U水、食品染料廢水及醬油廢水，由于含有大量的鈉離子，一般脫色劑很難凈將廢水中的色度脫掉，還有很多地方生活污水未能得到有效處理就直接排放，加劇了水生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重污染，如渤海灣連續(xù)出現(xiàn)赤潮，紫金礦業(yè)廢水潰壩，造成福建汀江水質(zhì)嚴(yán)重污染，直接威脅養(yǎng)殖業(yè)的正常生產(chǎn)，幾百萬(wàn)斤魚類死亡，造成云南硌碴廢水未經(jīng)處理直接排放，造成下游水體嚴(yán)重污染，對(duì)幾百萬(wàn)人民的生產(chǎn)生活造成了巨大的威脅。我國(guó)雖然在脫色劑和除磷劑方面有很多研究，但同時(shí)能將除磷和脫色兩方面放在一起解決的技術(shù)方案還未見諸于報(bào)告，現(xiàn)有的除磷脫色技術(shù)中存在的內(nèi)容物吸收膠皮中的水分及色素造成藥物穩(wěn)定性減弱的問(wèn)題。

現(xiàn)有技術(shù)中的產(chǎn)品在處理廢水過(guò)程中脫色需配合聚合氯化鋁或硫酸鐵的缺陷，尤其是是含染料的電鍍廢水，既含染料又含磷酸鹽及重金屬，不僅要脫色，而且要除磷除重金屬，廢水脫色和除磷需投加脫色劑、除磷劑、重金屬離子捕捉劑等，復(fù)雜的程序及脫色除磷同步時(shí)存在除磷脫色效果不佳的技術(shù)問(wèn)題，而且在需要在帶壓力的反應(yīng)釜中制備，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，使用需要聚合氯化鋁配合絮凝；增大了生產(chǎn)和使用成本。

本發(fā)明提供一種新型復(fù)合脫色混凝劑、制備方法及其脫色方法，操作簡(jiǎn)單，使用方便，對(duì)環(huán)境不會(huì)造成二次污染，脫色效果好，不需投加其他混凝劑助凝，如果廢水中含有磷、可同時(shí)將色度及磷一同去除，不需二次除磷，縮短了除磷脫 色時(shí)間，使用成本低廉。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種新型復(fù)合脫色混凝劑，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的除磷脫色效果不佳，使用不方便，造成二次污染，且生產(chǎn)工藝復(fù)雜，綜合成本高的問(wèn)題。

本發(fā)明還提供了一種新型復(fù)合脫色混凝劑的制備方法，該制備方法不需要在帶壓力的反應(yīng)釜中制備，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，操作方便。

本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用新型復(fù)合脫色混凝劑的脫色方法，該脫色方法不需投加其他混凝劑助凝，如果廢水中含有磷、可同時(shí)將色度及磷一同去除，不需二次除磷，縮短了除磷脫色時(shí)間，使用成本低廉，且不會(huì)造成二次污染。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明的第一個(gè)方面是提供了一種新型復(fù)合脫色混凝劑，由硫酸亞鐵、二氰二胺、naclo3、尿素、硫酸銨、氯化鎂、甲(乙、丙、丁)醛及去離子水按比例聚合反應(yīng)生成，其質(zhì)量配比為1：0.02～3.0：0.02～1.5：0.002～0.8：0.2～4.5：0.02～0.5：0.2～4.0：0.2～2.5。

進(jìn)一步地，一種新型復(fù)合脫色混凝劑，由硫酸亞鐵、二氰二胺、naclo3、尿素、硫酸銨、氯化鎂、甲醛及去離子水按比例聚合反應(yīng)生成，其質(zhì)量配比為1：0.02～3.0：0.02～1.5：0.002～0.8：0.2～4.5：0.02～0.5：0.2～4.0：0.2～2.5。

進(jìn)一步地，所述的硫酸亞鐵、二氰二胺、naclo3、尿素、硫酸銨、氯化鎂、甲(乙、丙、丁)醛及去離子水按比例聚合反應(yīng)生成，其質(zhì)量配比為1：0.5～1.5：0.5～1.0：0.1～0.5：1.5～2.5：0.1～0.2：1.5～2.5：0.5～1.5。

進(jìn)一步地，所述的硫酸亞鐵、二氰二胺、naclo3、尿素、硫酸銨、氯化鎂、甲醛及去離子水按比例聚合反應(yīng)生成，其質(zhì)量配比為1：0.5～1.5：0.5～1.0：0.1～0.5：1.5～2.5：0.1～0.2：1.5～2.5：0.5～1.5。

進(jìn)一步地，該復(fù)合脫色混凝劑適用于高堿性油墨廢水、高色度印染廢水、高堿性廢水脫色，酸性染料廢水、高色度印染廢水脫色、中藥制藥及食品染料的有機(jī)廢水脫色中的一種或幾種。

本發(fā)明的第二個(gè)方面是提供了一種新型復(fù)合脫色混凝劑的制備方法，具體包括以下步驟：

步驟一：常溫常壓下，將硫酸亞鐵溶于去離子水中，在攪拌狀態(tài)下，先緩慢加入naclo3固體，待naclo3固體完全溶解后，加入二氰二胺、尿素、硫酸銨和氯化鎂，繼續(xù)攪拌，反應(yīng)溶液溫度逐漸升高；

步驟二：當(dāng)步驟一制得的反應(yīng)溶液溫度達(dá)到50℃左右時(shí)，緩慢加入甲(乙、丙、丁)醛，控制甲醛的加入速度為500ml/min，當(dāng)溶液溫度為60-70℃時(shí)，繼續(xù)攪拌1-3小時(shí)，制得深紅褐色粘稠液體；

步驟三：將步驟二制得深紅褐色粘稠液體繼續(xù)10-24小時(shí)，優(yōu)選熟化12小時(shí)，即得復(fù)合脫色混凝劑。

本發(fā)明的第三個(gè)方面是還提供了一種采用該新型復(fù)合脫色混凝劑的脫色方法，具脫色方法是：將廢水與新型復(fù)合脫色混凝劑按照質(zhì)量配比混合，所述質(zhì)量配比為1：0.0005～1：0.5，在常溫條件下攪拌均勻，調(diào)其ph到7-8，靜置40-90分鐘，可使廢水的脫色率達(dá)到70～99.00％，除磷率達(dá)到70～95.74％。

進(jìn)一步地，所述廢水與新型復(fù)合脫色混凝劑的質(zhì)量配比為1：0.005～1：0.01。

本發(fā)明的復(fù)合物聚合的原理：主要是利用硫酸亞鐵與naclo3在聚合過(guò)程中加入二氰二胺，尿素，硫酸銨、氯化鎂，無(wú)需加熱，控制好反應(yīng)溫度，當(dāng)溫度達(dá)到50℃左右，緩慢加入甲醛，控制好甲醛的加入速度，保證溫度上升至70℃左右，經(jīng)過(guò)1.5小時(shí)攪拌反應(yīng)，產(chǎn)品得深紅褐色粘稠液體，繼續(xù)熟化12小時(shí)，即得復(fù)合脫色混凝劑。

本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單，無(wú)需外部熱源加熱，溫度不需要控制的太精確，大約在60～70℃之間既可，而且不需要帶壓力的反應(yīng)釜，可在無(wú)壓力的環(huán)境條件下敞開生產(chǎn)，極大地降低了生產(chǎn)成本，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝。使用時(shí)不需要聚合氯化鋁配合絮凝；在處理廢水加入本產(chǎn)品時(shí)，直接加液堿或氫氧化鈣調(diào)其ph達(dá)到7～8左右，脫色率達(dá)到70～99.00％，除磷率達(dá)到70～95.74％。

本發(fā)明脫色的原理為：加入該復(fù)合脫色混凝劑水解后產(chǎn)生大量的hn2〔fe4(h2o6)〕+2、hn2〔fe2(h20)6〕+3、hn2〔fe(oh)2〕+4等多核絡(luò)合物，與染料酸性、堿性廢水絡(luò)合產(chǎn)生正、負(fù)電荷，通過(guò)吸附、架橋、交聯(lián)等作用，使水中的膠體微粒凝聚在一起；與此同時(shí)還發(fā)生了一系列的物理化學(xué)變化，生成高價(jià)聚羥陽(yáng)離子，與水中的膠體進(jìn)行壓縮雙電層、電中和脫穩(wěn)、吸附架橋并網(wǎng)捕、卷掃作用，沉淀去除生成的粗大絮體(礬花)，從而降低了膠團(tuán)的電位，破 壞了膠團(tuán)的穩(wěn)定性，促使膠?？焖倌鄢恋恚_(dá)到脫色凈水目的。

染料廢水絮凝脫色機(jī)理就是以吸附架橋理論為基礎(chǔ)的，就無(wú)機(jī)絮凝劑而言，是鐵系、鋁系等絮凝劑發(fā)生水解和聚合反應(yīng)，對(duì)于有機(jī)高分子絮凝劑而言，除了電中和與架橋作用外，可能還存在類似化學(xué)反應(yīng)成鍵的絮凝機(jī)制。

本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下技術(shù)效果：

(1)本發(fā)明和已有技術(shù)相比，使用有機(jī)化合物與無(wú)機(jī)化合物進(jìn)行聚合，其技術(shù)效果是明顯的。使用操作簡(jiǎn)便，操作條件溫和，脫色安全；

(2)除磷脫色效果好，使用方便，無(wú)需外部熱源加熱，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，操作方便，綜合成本高低，特別地，可使高堿性油墨廢水、高色度印染廢水脫色率提高10-50％，處理效率高；

(3)使用該新型復(fù)合脫色混凝劑時(shí)不需投加其他混凝劑助凝，如果廢水中含有磷、可同時(shí)將色度及磷一同去除，不需二次除磷，縮短了除磷脫色時(shí)間，使用成本低廉，且不會(huì)造成二次污染；

(4)本發(fā)明的脫色劑及其脫色方法適用于遇脫色劑性能穩(wěn)定的有機(jī)、無(wú)機(jī)廢水，本發(fā)明可廣泛用于各類生產(chǎn)廢水、生活污水凈化處理。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)和具體的介紹，以使更好的理解本發(fā)明，但是下述實(shí)施例并不限制本發(fā)明范圍，在這些實(shí)施例中所有的原料均按質(zhì)量比計(jì)。

實(shí)施例1：

一種新型復(fù)合脫色混凝劑，是由硫酸亞鐵、二氰二胺、naclo3、尿素、硫酸銨、氯化鎂、甲(乙、丙、丁)醛及去離子水按其質(zhì)量配比為1：0.02～3.0：0.02～1.5：0.002～0.8：0.2～4.5：0.02～0.5：0.2～4.0：0.2～2.5，采用如下制備方法聚合反應(yīng)生成，具體包括以下步驟：

步驟一：常溫常壓下，按上述質(zhì)量配比稱量好各組分，將硫酸亞鐵溶于去離子水中，在攪拌狀態(tài)下，緩慢加入naclo3固體，反應(yīng)放熱，然后緩慢加入二氰二胺，尿素，硫酸銨和氯化鎂，溶液逐漸升高；

步驟二：當(dāng)步驟一制得的反應(yīng)溶液溫度達(dá)到50℃左右時(shí)，緩慢加入甲(乙、丙、丁)醛，控制甲醛的加入速度為500ml/min，反應(yīng)繼續(xù)放熱，當(dāng)溫度為70℃時(shí)，繼續(xù)攪拌2小時(shí)，得深紅褐色粘稠液體；

步驟三：將步驟二制得深紅褐色粘稠液體繼續(xù)熟化12小時(shí)，即制得該新型復(fù)合脫色混凝劑。

利用上述制備的新型復(fù)合脫色混凝劑使廢水脫色方法，是將高色度酸性染料廢水與該復(fù)合脫色劑按質(zhì)量比(酸性染料廢水/復(fù)合脫色混凝劑)為1：0.0005，在常溫下攪拌均勻，靜置40分鐘，既可使印染廢水的脫色率達(dá)到96.30％。

實(shí)施例2：

與實(shí)施例1的操作條件相同，不同的是：該新型復(fù)合脫色混凝劑的組份質(zhì)量配比為1：0.5～1.5：0.5～1.0：0.1～0.5：1.5～2.5：0.1～0.2：1.5～2.5：0.5～1.5，用高色度印染廢水與所述復(fù)合脫色混凝劑按質(zhì)量配比(印染廢水/脫色混凝劑)為1：0.5，在常溫下攪拌均勻，靜置20分鐘，既可使印染廢水的脫色率達(dá)到99.99％。

實(shí)施例3：

與實(shí)施例1的操作條件相同，不同的是：該新型復(fù)合脫色混凝劑的組份質(zhì)量配比為1：1.5：0.5：0.0125：0.25：0.125：2.5：1.25，用高色度印染廢水與所述復(fù)合脫色混凝劑按質(zhì)量配比(印染廢水/脫色混凝劑)為：1：0.003，在常溫下攪拌均勻，靜置50分鐘，既可使印染廢水的脫色率達(dá)到95.92％。

實(shí)施例4：

與實(shí)施例1的操作條件相同，不同的是：該新型復(fù)合脫色混凝劑的組份質(zhì)量配比為1：0.5：1.0：0.1：2.0：0.2：2.5：0.5，用高色度印染廢水與所述復(fù)合脫色混凝劑按質(zhì)量配比(印染廢水/脫色混凝劑)為1：0.005，在常溫下攪拌均勻，靜置90分鐘，既可使印染廢水的脫色率達(dá)到99.70％。

實(shí)施例5：

與實(shí)施例1的操作條件相同，不同的是：該新型復(fù)合脫色混劑的組份質(zhì)量配比為1：1.33：0.4：0.01：0.35：0.1：1.83：0.83，用高色度中藥制藥廢水與所述復(fù)合除磷脫色劑按質(zhì)量配比(中藥制藥有機(jī)廢水/脫色混凝劑)為1：0.0025，在常溫下攪拌均勻，靜置20分鐘，既可使中藥制藥有機(jī)廢水的脫色率達(dá)到97.21％。

實(shí)施例6：

與實(shí)施例1的操作條件相同，不同的是：該新型復(fù)合脫色混凝劑的組份質(zhì)量配比為1：1.5：0.5：0.3：1.5：0.15：2.5：1.0，用高色度中藥制藥廢水與所述復(fù)合除磷脫色劑按質(zhì)量配比(中藥制藥有機(jī)廢水/脫色混凝劑)為1：0.01，在常溫下攪拌均勻，靜置90分鐘，既可使印染廢水的脫色率達(dá)到99.90％。

實(shí)施例7：

與實(shí)施例1的操作條件相同，不同的是：該新型復(fù)合脫色混凝劑的組份質(zhì)量配比為1：1.3：0.34：0.01：0.13：0.1：1.7：0.7，用高色度煙草廢水與所述復(fù)合脫色混凝劑按質(zhì)量配比(煙草高色度廢水/脫色混凝劑)為1：0.002，在常溫下攪拌均勻，靜置60分鐘，既可使高色度煙草廢水的脫色率達(dá)到98.03％。

實(shí)施例8：

與實(shí)施例4的組份和操作條件相同，不同的是：超高色度的堿性油墨廢水，與所述新型復(fù)合脫色混凝劑按質(zhì)量配比(超高色度堿性油墨廢水/脫色混凝劑)為1：0.025直接將ph值調(diào)整到7-8，在常溫下攪拌均勻，靜置90分鐘，既可使超高色度廢水的脫色率達(dá)到99.51％。

實(shí)施例9：

與實(shí)施例5的操作條件相同，不同的是：超高色度的油性油墨廢水，與所述新型復(fù)合脫色混凝劑按質(zhì)量配比(超高色度油性油墨廢水/脫色混凝劑)為1：0.025直接將ph值調(diào)整到7-8，在常溫下攪拌均勻，靜置90分鐘，既可使超高色度廢水的脫色率達(dá)到98.64％。

上述各實(shí)施例的脫色方法和脫色率具體如附表一：

附表一

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。