一種用于處理水性涂料廢水的凈水劑以及用其凈水的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于處理水性涂料廢水的凈水劑以及用其凈水的方法，該凈水劑含有A、B、C三個組分，組分A是起吸附沉淀作用的有機土，占總重量的30%～50%；組分B是起吸附沉淀作用的聚合物，占總重量的20%～35%；組分C是起吸附、絮凝以及褪色作用的有機化合物，占總重量的30%～50%。1kg此類凈水劑可以處理13kg的廢水，具有高效、低成本的特點，特別能夠去除水性涂料廢水中的有機顏料和水性樹脂。
【專利說明】一種用于處理水性涂料廢水的凈水劑以及用其凈水的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于污水處理【技術領域】，具體涉及一種用于處理水性涂料廢水的凈水劑以及用其凈水的方法。
【背景技術】
[0002]由于溶劑型涂料的揮發(fā)性有機物(VOC)排放量大，嚴重污染環(huán)境，世界各國相繼頒布了嚴格的法規(guī)限制溶劑型涂料的使用。在這個背景下，環(huán)境友好型涂料的發(fā)展勢在必行，環(huán)境友好型涂料包括了水性涂料、高固體份涂料、輻射固化涂料和粉末涂料，其中水性涂料是發(fā)展最為快速，也是目前應用最為廣泛的一類。水性涂料的施工工具和場地可用水直接清洗，隨著水性涂料的使用量日益提高，其附帶產(chǎn)生的廢水也逐漸增多，如何處理水性涂料產(chǎn)生的廢水是目前國內(nèi)外研究的一個熱點。
[0003]通過添加凈水劑來凈化水質是一種有效且快捷的方法，全世界普遍采用此方法作為凈化水質的重要途徑之一。歐美和日本投入大量資源研制出各類型的凈水劑，如美國的杜邦公司推出了一種粉狀凈水劑，其沉淀效果較好，但褪色效果較差。在水資源日益短缺的今天，研制一種性能良好、效率高的凈水劑就顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一個目的是提供一種高效、低成本、特別能夠脫除水性涂料廢水中有機顏料的凈水劑。
[0005]本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案是:
[0006]一種用于處理水性涂料廢水的凈水劑，含有三個組分，組分A是起吸附沉淀作用的有機土 ；組分B是起吸附沉淀作用`的聚合物；組分C是起吸附、絮凝以及褪色作用的有機化合物。
[0007]優(yōu)選的，上述組分A占凈水劑總重量的30%~50% ;上述組分B占凈水劑總重量的20%~35% ;上述組分C占凈水劑總重量的30%~50%。
[0008]優(yōu)選的，起吸附沉淀作用的有機土選自有機膨潤土、硅藻土、有機高嶺土中的一種或幾種。其中最適宜的有機土是有機膨潤土。
[0009]優(yōu)選的，所述有機土為粉體，所述粉體的粒徑為5 μ m~300 μ m，所述有機土粉體通過機械攪拌可均勻分散于水中。
[0010]優(yōu)選的，起吸附沉淀作用的聚合物選自聚氯化鋁、堿式聚氯化鋁、聚硫酸鐵、聚丙烯酰胺、聚氯化鐵中的一種或幾種。其中最適宜的聚合物是聚氯化鋁和聚丙烯酰胺的混合物。
[0011]優(yōu)選的，所述起吸附沉淀作用的聚氯化鋁、堿式聚氯化鋁、聚硫酸鐵、聚丙烯酰胺和聚氯化鐵為粉體，均可溶于水。
[0012]優(yōu)選的，起吸附、絮凝以及褪色作用的有機化合物選自含有叔胺官能團的化合物，
該化合物選自三甲胺、三乙胺、二甲基乙醇胺、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、十二烷基二甲基叔胺、三丙胺、N，N-二甲基苯胺、月桂基二甲基叔胺中的一種或幾種。其中最適宜的叔胺是二甲基乙醇胺。
[0013]本發(fā)明還提供一種利用上述凈水劑凈水的方法，包括以下步驟:首先把組分A和組分B加入待處理的廢水中，攪拌均勻后再加入組分C即可。
[0014]優(yōu)選的，凈水劑的用量相當于廢水質量的5%~10%。
[0015]優(yōu)選的，將凈水劑加入水性涂料廢水并攪拌均勻后，靜置5h~8h，水性涂料廢水中的雜質即發(fā)生沉淀，顏色即發(fā)生褪色，排出的凈化后的水清澈透明，其耗氧量為28，達到國家環(huán)境保護法規(guī)規(guī)定的排水標準。
[0016]水性涂料廢水都是以水作為分散介質的分散體系，各類粒子能在水中保持穩(wěn)定主要有兩個原因:首先，由于同類粒子電性相同，它們之間的靜電斥力阻止微粒間彼此接近而聚合成較大的顆粒；其次，帶電荷的粒子能與周圍的水分子發(fā)生水化作用，形成一層水化殼，也阻礙了各類粒子的聚結。粒子帶電越多，ε電位就越大，穩(wěn)定性越強。水凈化就是通過投加化學藥劑來破壞膠體的穩(wěn)定性，使其沉淀，達到凈化的目的。按反應機理，可分為壓縮雙電層、吸附電中和、吸附架橋、沉淀物網(wǎng)捕四種。本發(fā)明選用的有機土、聚合物和有機化合物均有陽離子絮凝沉淀作用，都可以引發(fā)連鎖脫穩(wěn)反應，增大不溶性物體的接觸面積以增強其吸附架橋能力，這些因素都大大提高了凈化水質的效率。
[0017]本發(fā)明與單一型鋁鹽型凈水劑相比具有以下的優(yōu)點:應用范圍廣，對多種水性涂料廢水都可以達到較好的絮凝沉淀效果，褪色性能好；適宜的PH值及溫度范圍較寬；單位使用量比單一型低；原材料易得，且價格便宜。Ikg此類凈水劑可以處理13kg的廢水，具有高效、低成本的特點，特別是能夠去除水性涂料廢水中的有機顏料和水性樹脂。
[0018]制備水性涂料用凈水劑的主要技術方案如表1所示。
[0019]表1水性涂料用凈水`劑基本配方
[0020]
_項目_質量分數(shù)/phr_最佳基本配方Zphx_
有機土 30~50 40聚合物 20~35 27_有機化合物_30~50_33_
[0021 ] 在混合缸中加入27phr聚合物和40phr有機土，混合均勻后加入待處理的1300phr廢水中，攪拌均勻后補加33phr有機化合物即可。
【具體實施方式】
[0022]以下結合實施例對本發(fā)明作進一步具體描述，但并不局限于此。
[0023]實施例1
[0024]表2是實施例1在聚氯化鋁和聚丙烯酰胺組成的聚合物組分用量固定為27phr，二甲基乙醇胺用量固定為33phr,而逐步增加有機膨潤土的用量為0phr、25phr、30phr、35phr、40phr、45phr和50phr，各用1300phr黑色水性色漆的廢水作實驗，廢水中含有大量的炭黑粒子。
[0025]表2實施例1改變有機膨潤土的用量制備凈水劑的投料配方[0026]
【權利要求】
1.一種用于處理水性涂料廢水的凈水劑，含有A、B、C三個組分，其中組分A是起吸附沉淀作用的有機土 ；組分B是起吸附沉淀作用的聚合物；組分C是起吸附、絮凝以及褪色作用的有機化合物。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于處理水性涂料廢水的凈水劑，其特征在于，所述組分A占凈水劑總重量的30%~50% ;所述組分B占凈水劑總重量的20%~35% ;所述組分C占凈水劑總重量的30%~50%。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的用于處理水性涂料廢水的凈水劑，其特征在于所述起吸附沉淀作用的有機土選自有機膨潤土、硅藻土、有機高嶺土中的一種或幾種。
4.根據(jù)權利要求3所述的用于處理水性涂料廢水的凈水劑，其特征在于所述有機土為粉體，所述粉體的粒徑為5 μ m~300 μ m，所述有機土粉體通過機械攪拌可均勻分散于水中。
5.根據(jù)利要求I或2所述的用于處理水性涂料廢水的凈水劑，其特征在于起吸附沉淀作用的聚合物選自聚氯化鋁、堿式聚氯化鋁、聚硫酸鐵、聚丙烯酰胺、聚氯化鐵中的一種或幾種。
6.根據(jù)權利要求5所述的用于處理水性涂料廢水的凈水劑，其特征在于，所述起吸附沉淀作用的聚氯化鋁、堿式聚氯化鋁、聚硫酸鐵、聚丙烯酰胺和聚氯化鐵為粉體，均可溶于水。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的用于處理水性涂料廢水的凈水劑，其特征在于起吸附、絮凝以及褪色作用的有機化 合物選自含有叔胺官能團的化合物。
8.根據(jù)權利要求7所述的用于處理水性涂料廢水的凈水劑，其特征在于所述含有叔胺官能團的化合物選自三甲胺、三乙胺、二甲基乙醇胺、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、十二烷基二甲基叔胺、三丙胺、N，N-二甲基苯胺、月桂基二甲基叔胺中的一種或幾種。
9.一種利用根據(jù)權利要求1-8中任一項所述的用于處理水性涂料廢水的凈水劑凈水的方法，其特征在于包括如下步驟:首先把組分A和組分B加入待處理的廢水中，攪拌均勻后再加入組分C即可。
10.根據(jù)權利要求9所述的凈水方法，其特征在于凈水劑的用量相當于廢水質量的5% ~10% ο
11.根據(jù)權利要求9所述的凈水方法，其特征在于將凈水劑加入水性涂料廢水并攪拌均勻后，靜置5h~8h，水性涂料的雜質即發(fā)生沉淀，水性涂料廢水的顏色即發(fā)生褪色，排出的凈化后的水清澈透明，其耗氧量為28，達到國家環(huán)境保護法規(guī)規(guī)定的排水標準。
【文檔編號】B01J20/26GK103754976SQ201410015167
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月13日 優(yōu)先權日:2014年1月13日
【發(fā)明者】張育波, 阮偉明, 王煉石, 李柏文, 李耀昇, 陳容愛, 馮兆華 申請人:廣東雅圖化工有限公司