本發(fā)明涉及水處理,尤其涉及一種除銻混凝劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、近年來,印染行業(yè)銻污染問題被廣泛關(guān)注,銻化合物作為紡織原料(pet)生產(chǎn)常用催化劑,在印染過程中釋放進(jìn)入水體,污染環(huán)境。并且,銻是一種容易被生物吸收的有毒致癌重金屬,被世界衛(wèi)生組織列入優(yōu)先污染物名單。
2、目前,含銻廢水的處理方法主要有吸附法、電化學(xué)法、膜處理法、混凝沉淀法等。其中,吸附法、電化學(xué)法和膜處理法均成本較高,而混凝沉淀法是通過加入混凝劑與廢水中的銻元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成沉淀或絮凝體,進(jìn)而將銻去除,該方法因工藝簡單、操作方便、經(jīng)濟(jì)高效而被廣泛應(yīng)用。
3、除銻常用的混凝沉淀藥劑包括鐵鹽、鋁鹽和硫化物等,三氯化鐵屬于傳統(tǒng)性鐵鹽,具有較強(qiáng)腐蝕性,且穩(wěn)定性較差,處理后的水及易呈現(xiàn)鐵的顏色,出水水質(zhì)色度超標(biāo);硫酸亞鐵除銻率低,穩(wěn)定性差;硫化物除銻效率也較低,且在除銻過程中可能生成硫化銻沉淀,產(chǎn)生二次污染。
4、綜上所述,目前亟需提供一種穩(wěn)定性好、除銻效率高的混凝劑。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供了一種除銻混凝劑及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明提供的除銻混凝劑穩(wěn)定性好,除銻效率高,且制備方法簡單,原料易得,成本低。
2、為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
3、一種除銻混凝劑,包括以下重量百分比的制備原料:鋁箔酸洗液30~55%,鋁酸鈣粉38.5~65%,三氯化鐵0.1~1.5%,助劑1~5%;
4、所述鋁箔酸洗液的成分包括鹽酸和氯化鋁;以al2o3計,所述鋁箔酸中的鋁含量為4~8wt%;
5、所述助劑為無機(jī)酸。
6、優(yōu)選的,所述除銻混凝劑包括以下重量百分比的制備原料:鋁箔酸洗液35~46%,鋁酸鈣粉50~62%,三氯化鐵1~1.5%,助劑2~3%。
7、優(yōu)選的,所述無機(jī)酸為硫酸或亞磷酸;所述硫酸的濃度為95~98wt%。
8、本發(fā)明還提供了上述方案所述除銻混凝劑的制備方法,包括以下步驟:
9、將鋁箔酸和鋁酸鈣粉混合進(jìn)行聚合反應(yīng),得到聚合反應(yīng)液;
10、將所述聚合反應(yīng)液和三氯化鐵混合進(jìn)行復(fù)配反應(yīng),得到復(fù)配反應(yīng)液;
11、將所述復(fù)配反應(yīng)液和助劑混合,得到所述除銻混凝劑。
12、優(yōu)選的,所述聚合反應(yīng)的溫度為75~88℃。
13、優(yōu)選的,所述聚合反應(yīng)的時間為1~4h。
14、優(yōu)選的,所述復(fù)配反應(yīng)的溫度為75~88℃。
15、優(yōu)選的,所述復(fù)配反應(yīng)的時間為0.2~1h。
16、優(yōu)選的,所述復(fù)配反應(yīng)后,還包括將所得反應(yīng)液過濾,所得濾液為所述除銻混凝劑。
17、本發(fā)明還提供了上述方案所述的除銻混凝劑或上述方案所述制備方法制備的除銻混凝劑在含銻廢水處理中的應(yīng)用。
18、本發(fā)明提供了一種除銻混凝劑,包括以下重量百分比的制備原料:鋁箔酸洗液30~55%,鋁酸鈣粉38.5~65%,三氯化鐵1~1.5%,助劑1~5%;所述鋁箔酸洗液的成分包括鹽酸和氯化鋁;以al2o3計,所述鋁箔酸中的鋁含量為4~8wt%;所述助劑為無機(jī)酸。本發(fā)明利用鋁箔酸洗液提供氯化鋁,氯化鋁和鋁酸鈣粉可以反應(yīng)生成聚合氯化鋁,再結(jié)合三氯化鐵生成具有良好絮凝作用的聚合氯化鋁鐵;同時,本發(fā)明采用無機(jī)酸作為助劑,能夠使得混凝劑起絮更加靈敏,在低溫低濁條件下也能實現(xiàn)很好的絮凝;并且,助劑還能改善混凝劑的穩(wěn)定性,避免出水水質(zhì)色度超標(biāo)。此外,本發(fā)明采用鋁箔酸洗液作為原料,能夠?qū)崿F(xiàn)以廢制廢,環(huán)境友好,原料易得,成本低,具有廣泛的應(yīng)用前景。
19、本發(fā)明還提供了上述方案所述除銻混凝劑的制備方法,本發(fā)明提供的制備方法步驟簡單,容易操作,適合進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。
1.一種除銻混凝劑,其特征在于,包括以下重量百分比的制備原料:鋁箔酸洗液30~55%,鋁酸鈣粉38.5~65%,三氯化鐵0.1~1.5%,助劑1~5%;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除銻混凝劑,其特征在于,所述除銻混凝劑包括以下重量百分比的制備原料:鋁箔酸洗液35~46%,鋁酸鈣粉50~62%,三氯化鐵0.5~1.5%,助劑2~3%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除銻混凝劑,其特征在于,所述無機(jī)酸為硫酸或亞磷酸;所述硫酸的濃度為95~98wt%。
4.權(quán)利要求1~3任意一項所述除銻混凝劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述聚合反應(yīng)的溫度為75~88℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的制備方法,其特征在于,所述聚合反應(yīng)的時間為1~4h。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述復(fù)配反應(yīng)的溫度為75~88℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或7所述的制備方法,其特征在于,所述復(fù)配反應(yīng)的時間為0.2~1h。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述復(fù)配反應(yīng)后,還包括將所得反應(yīng)液過濾,所得濾液為所述除銻混凝劑。
10.權(quán)利要求1~3任意一項所述的除銻混凝劑或權(quán)利要求4~9任意一項所述制備方法制備的除銻混凝劑在含銻廢水處理中的應(yīng)用。