本發(fā)明涉及cod去除劑制備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種礦物cod去除劑及其制備方法。
背景技術(shù):
水是生命的源泉,是生命存在與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必要條件,同樣是構(gòu)成人體組織的重要部分。我國是一個水資源短缺的國家,水資源總量居世界第六位,人均占有量約為世界人均水量的1/4。多年來,中國水資源質(zhì)量不斷下降,水環(huán)境持續(xù)惡化,由于污染所導(dǎo)致的缺水和事故不斷發(fā)生,不僅使工廠停產(chǎn)、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)甚至絕收,而且造成了不良的社會影響和較大的經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重地威脅了社會的可持續(xù)發(fā)展,威脅了人類的生存。
現(xiàn)在,我國對水污染的防治措施越來越重視,為遏制水污染惡化的趨勢,國家實施重點流域水污染防治規(guī)劃,加快城市污水處理與回用工程建設(shè),嚴(yán)格控制工業(yè)水污染物排放量,加大治理力度。但是目前國內(nèi)環(huán)保行業(yè)污水治理技術(shù)滯后,傳統(tǒng)的工藝對于解決化工廢水中cod濃度高、毒性大、可生化性差的問題難以達(dá)到預(yù)期處理效果。為了解決這一技術(shù)問題,可以在廢水處理過程中加入cod去除劑,以期望降低廢水中cod濃度。
目前市場上所出售的cod去除劑多為化學(xué)品—氧化劑,比如:氯酸鈉、次氯酸鈉、雙氧水和高錳酸鉀等。這樣雖然能夠去除廢水中的cod,但是存在以下問題:(1)如果在污水處理的前端添加會破壞細(xì)菌的生長繁殖,給后續(xù)的生化處理帶來麻煩;如果在污水處理的后端添加則會帶來二次污染,使出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo);(2)成本高昂,例如氯酸鈉的成本約為5000元/噸。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種礦物cod去除劑及其制備方法,成本低廉,使用后不會造成二次污染。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種礦物cod去除劑,包括下述質(zhì)量百分比含量的組分:38-42%al2o3、23-27%fe2o3、19-21%sio2、1-1.4%k2o、1.1-1.5%na2o、0.6-1%cao、0.5-0.9%mgo、1-5%tio2和6-10%水。
一種制備本發(fā)明所述的礦物cod去除劑的方法,包括:
s1.在反應(yīng)釜中加入100-200份水;
s2.在攪拌的情況下向反應(yīng)釜中加入80-100份高鐵鋁土礦粉;
s3.在100-105℃的條件下向反應(yīng)釜中加入120-150份98%的硫酸;
s4.硫酸添加完畢后,保溫100-105℃攪拌2-4小時;
s5.將溫度降至70-90℃,并進(jìn)行板框過濾,濾液即為液體cod去除劑。
優(yōu)選的,所述礦物cod去除劑為固體cod去除劑。
優(yōu)選的,所述固體cod去除劑的制備方法為:將s6中的液體cod去除劑進(jìn)行濃縮結(jié)晶,即得到固體cod去除劑。
優(yōu)選的,s3中向反應(yīng)釜中加入硫酸時,以50-70轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌反應(yīng)釜中的液體。
優(yōu)選的,所述高鐵鋁土礦粉的制備方法為:將高鐵鋁土礦破碎至80%過180-220目后加入水中,然后向水中加入分散劑并進(jìn)行攪拌,去掉上層粘土礦物,得到高鐵鋁土礦粉。
優(yōu)選的,所述分散劑為六偏磷酸鈉或氫氧化鈉。
本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明中的礦物cod去除劑的成本約為1500元/噸,遠(yuǎn)低于現(xiàn)有的cod去除劑的成本;
(2)本發(fā)明中的礦物cod去除劑作為一種混凝劑的形式添加在污水中,使用后不會導(dǎo)致二次污染;
(3)本發(fā)明中的礦物cod去除劑除了可以去除cod外,還可以去除懸浮物、膠體物質(zhì)、色度和總磷等。
具體實施方式
下面進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
實施例一
本實施例中,礦物cod去除劑,包括下述質(zhì)量百分比含量的組分:38%al2o3、27%fe2o3、19%sio2、1%k2o、1.5%na2o、1%cao、0.5%mgo、2%tio2和10%水。
所述礦物cod去除劑通過以下方法制得,具體步驟包括:
s1.在反應(yīng)釜中加入100份水;
s2.在攪拌的情況下向反應(yīng)釜中加入80份高鐵鋁土礦粉;
s3.在100℃的條件下向反應(yīng)釜中加入120份98%的硫酸,向反應(yīng)釜中加入硫酸時,以50轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌反應(yīng)釜中的液體;
s4.硫酸添加完畢后,保溫100℃攪拌2小時;
s5.將溫度降至70℃,并進(jìn)行板框過濾,濾液即為液體cod去除劑。
所述礦物cod去除劑為固體cod去除劑。
所述固體cod去除劑的制備方法為:將s6中的液體cod去除劑進(jìn)行濃縮結(jié)晶,即得到固體cod去除劑。
所述高鐵鋁土礦粉的制備方法為:將高鐵鋁土礦破碎至80%過180目后加入水中,然后向水中加入分散劑并進(jìn)行攪拌,所述分散劑為六偏磷酸鈉或氫氧化鈉,去掉上層粘土礦物,得到高鐵鋁土礦粉。
對本方案產(chǎn)品進(jìn)行了對比試驗,利用化學(xué)法中常用的氧化劑(氯酸鈉)和本方案產(chǎn)品進(jìn)行去除cod試驗。試驗污水采自成都市某制藥廠,采集點在物化池,試驗結(jié)果如表1所示。
表1氯酸鈉和本方案產(chǎn)品進(jìn)行去除cod試驗的試驗結(jié)果
實施例二
本實施例中,礦物cod去除劑,包括下述質(zhì)量百分比含量的組分:42%al2o3、23%fe2o3、21%sio2、1.4%k2o、1.1%na2o、0.6%cao、0.9%mgo、4%tio2和6%水。
所述礦物cod去除劑通過以下方法制得,具體步驟包括:
s1.在反應(yīng)釜中加入120份水;
s2.在攪拌的情況下向反應(yīng)釜中加入85份高鐵鋁土礦粉;
s3.在100-105℃的條件下向反應(yīng)釜中加入125份98%的硫酸,向反應(yīng)釜中加入硫酸時,以55轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌反應(yīng)釜中的液體;
s4.硫酸添加完畢后,保溫101℃攪拌2.5小時;
s5.將溫度降至75℃,并進(jìn)行版框過濾,濾液即為液體cod去除劑。
所述礦物cod去除劑為固體cod去除劑。
所述固體cod去除劑的制備方法為:將s6中的液體cod去除劑進(jìn)行濃縮結(jié)晶,即得到固體cod去除劑。
所述高鐵鋁土礦粉的制備方法為:將高鐵鋁土礦破碎至80%過190目后加入水中,然后向水中加入分散劑并進(jìn)行攪拌,所述分散劑為六偏磷酸鈉或氫氧化鈉,去掉上層粘土礦物,得到高鐵鋁土礦粉。
對本方案產(chǎn)品進(jìn)行了對比試驗,利用化學(xué)法中常用的氧化劑(氯酸鈉)和本方案產(chǎn)品進(jìn)行去除cod試驗。試驗污水采自德陽市某養(yǎng)殖場,采集點在物化池,試驗結(jié)果如表2所示。
表2氯酸鈉和本方案產(chǎn)品進(jìn)行去除cod試驗的試驗結(jié)果
實施例三
本實施例中,礦物cod去除劑,包括下述質(zhì)量百分比含量的組分:41%al2o3、26%fe2o3、20%sio2、1.1%k2o、1.1%na2o、0.8%cao、0.7%mgo、1%tio2和8.3%水。
所述礦物cod去除劑通過以下方法制得,具體步驟包括:
s1.在反應(yīng)釜中加入150份水;
s2.在攪拌的情況下向反應(yīng)釜中加入90份高鐵鋁土礦粉;
s3.在100-105℃的條件下向反應(yīng)釜中加入130份98%的硫酸,向反應(yīng)釜中加入硫酸時,以60轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌反應(yīng)釜中的液體;
s4.硫酸添加完畢后,保溫102℃攪拌3小時;
s5.將溫度降至80℃,并進(jìn)行版框過濾,濾液即為液體cod去除劑。
所述礦物cod去除劑為固體cod去除劑。
所述固體cod去除劑的制備方法為:將s6中的液體cod去除劑進(jìn)行濃縮結(jié)晶,即得到固體cod去除劑。
所述高鐵鋁土礦粉的制備方法為:將高鐵鋁土礦破碎至80%過200目后加入水中,然后向水中加入分散劑并進(jìn)行攪拌,所述分散劑為六偏磷酸鈉或氫氧化鈉,去掉上層粘土礦物,得到高鐵鋁土礦粉。
對本方案產(chǎn)品進(jìn)行了對比試驗,利用化學(xué)法中常用的氧化劑(氯酸鈉)和本方案產(chǎn)品進(jìn)行去除cod試驗。試驗污水采自遂寧市某果汁加工廠,采集點在物化池,試驗結(jié)果如表3所示。
表3氯酸鈉和本方案產(chǎn)品進(jìn)行去除cod試驗的試驗結(jié)果
實施例四
本實施例中,礦物cod去除劑,包括下述質(zhì)量百分比含量的組分:39%al2o3、24%fe2o3、19%sio2、1%k2o、1.5%na2o、0.7%cao、0.8%mgo、5%tio2和9%水。
所述礦物cod去除劑通過以下方法制得,具體步驟包括:
s1.在反應(yīng)釜中加入170份水;
s2.在攪拌的情況下向反應(yīng)釜中加入95份高鐵鋁土礦粉;
s3.在100-105℃的條件下向反應(yīng)釜中加入135份98%的硫酸,向反應(yīng)釜中加入硫酸時,以65轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌反應(yīng)釜中的液體;
s4.硫酸添加完畢后,保溫1003℃攪拌3.5小時;
s5.將溫度降至85℃,并進(jìn)行版框過濾,濾液即為液體cod去除劑。
所述礦物cod去除劑為固體cod去除劑。
所述固體cod去除劑的制備方法為:將s6中的液體cod去除劑進(jìn)行濃縮結(jié)晶,即得到固體cod去除劑。
所述高鐵鋁土礦粉的制備方法為:將高鐵鋁土礦破碎至80%過210目后加入水中,然后向水中加入分散劑并進(jìn)行攪拌,所述分散劑為六偏磷酸鈉或氫氧化鈉,去掉上層粘土礦物,得到高鐵鋁土礦粉。
對本方案產(chǎn)品進(jìn)行了對比試驗,利用化學(xué)法中常用的氧化劑(氯酸鈉)和本方案產(chǎn)品進(jìn)行去除cod試驗。試驗污水采自廣元市某礦山廢水,采集點在物化池,試驗結(jié)果如表4所示。
表4氯酸鈉和本方案產(chǎn)品進(jìn)行去除cod試驗的試驗結(jié)果
實施例五
本實施例中,礦物cod去除劑,包括下述質(zhì)量百分比含量的組分:40%al2o3、25%fe2o3、20%sio2、1.2%k2o、1.3%na2o、0.8%cao、0.7%mgo、3%tio2和8%水。
所述礦物cod去除劑通過以下方法制得,具體步驟包括:
s1.在反應(yīng)釜中加入200份水;
s2.在攪拌的情況下向反應(yīng)釜中加入100份高鐵鋁土礦粉;
s3.在105℃的條件下向反應(yīng)釜中加入150份98%的硫酸,向反應(yīng)釜中加入硫酸時,以70轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌反應(yīng)釜中的液體;
s4.硫酸添加完畢后,保溫105℃攪拌4小時;
s5.將溫度降至90℃,并進(jìn)行版框過濾,濾液即為液體cod去除劑。
所述礦物cod去除劑為固體cod去除劑。
所述固體cod去除劑的制備方法為:將s6中的液體cod去除劑進(jìn)行濃縮結(jié)晶,即得到固體cod去除劑。
所述高鐵鋁土礦粉的制備方法為:將高鐵鋁土礦破碎至80%過220目后加入水中,然后向水中加入分散劑并進(jìn)行攪拌,所述分散劑為六偏磷酸鈉或氫氧化鈉,去掉上層粘土礦物,得到高鐵鋁土礦粉。
對本方案產(chǎn)品進(jìn)行了對比試驗,利用化學(xué)法中常用的氧化劑(氯酸鈉)和本方案產(chǎn)品進(jìn)行去除cod試驗。試驗污水采自樂山市某餐飲廢水,采集點在二沉池,試驗結(jié)果如表5所示。
表5氯酸鈉和本方案產(chǎn)品進(jìn)行去除cod試驗的試驗結(jié)果
盡管本發(fā)明已進(jìn)行了一定程度的描述,明顯地,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的條件下,可進(jìn)行各個條件的適當(dāng)變化??梢岳斫?,本發(fā)明不限于所述實施方案,而歸于權(quán)利要求的范圍,其包括所述每個因素的等同替換。