重金属有机耦合剂及应用于污水处理的处理方法技术

本发明专利技术公开了重金属有机耦合剂，有机耦合剂包括淀粉有机絮凝剂、改性复配添加剂和介质改性液，其中淀粉有机絮凝剂、改性复配添加剂和介质改性液的物质质量比为(4

【技术实现步骤摘要】
重金属有机耦合剂及应用于污水处理的处理方法


[0001]本专利技术涉及重金属污水处理
，具体涉及重金属有机耦合剂及应用于污水处理的处理方法。

技术介绍

[0002]污水处理为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。重金属污染是由重金属离子及其化合物引起的环境污染，重金属污染在环境中难以降解，能在动物和植物体内积累，通过食物链逐步富集，进入人体后对肾脏、肝脏、大脑、神经、视力等造成较大损伤，是对人类健康危害最大的污染物之一。重金属离子的来源主要以工业生产中废水的排放为主，如电镀、电解、五金、线路板生产、印染、皮革制造等企业。
[0003]有机耦合中多采用有机高分子耦合重金属形成絮凝降沉处理，现有的有机耦合剂虽可去除重金属，但效果一般，尤其在酸腐环境下，耦合剂稳定性降低，进一步的限制重金属的去除处理效率。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供重金属有机耦合剂及应用于污水处理的处理方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供了重金属有机耦合剂，有机耦合剂包括淀粉有机絮凝剂(现有技术原料，具体参见说明书具体实施方式内容)、改性复配添加剂和介质改性液，其中淀粉有机絮凝剂、改性复配添加剂和介质改性液的物质质量比为(4
‑/>5):2：(9
‑
11)。
[0007]优选地，所述改性复配添加剂的制备方法为：
[0008]S01：将膨润土先置于310
‑
330℃下反应10
‑
20min，然后以1
‑
3℃/s的速率将至室温，备用；
[0009]S02：将2
‑
3份硫酸镧加入到10
‑
20份去离子水中，加入0.2
‑
0.5份磷酸缓冲溶液，磷酸缓冲溶液的pH值为3
‑
5，然后加入1
‑
3份海藻酸钠溶液，搅拌充分，得到协散调助液；
[0010]S03：将S01产物置于3
‑
5倍的协散调助液中搅拌反应，搅拌结束、水洗、干燥，得到膨润土协调剂；
[0011]S04：膨润土协调剂送入到羟基磷灰石剂中，按照膨润土协调剂、羟基磷灰石剂的重量比1:5搅拌均匀，搅拌结束，最后水洗、干燥，得到改性复配添加剂。
[0012]本专利技术的专利技术人发现采用改性复配添加剂、介质改性液处理协配，二者协同增效，增强产品的吸附性和酸环境的吸附稳定性；
[0013]改性复配添加剂制备中膨润土未经过S01步骤处理、改性复配添加剂制备中未采用协散调助液处理，产品的吸附性能、吸附稳定性均有变差趋势，膨润土的处理方法不同，
产品的性能效果不同；
[0014]此外本专利技术的专利技术人还发现协散调助液制备中未加入硫酸镧、磷酸缓冲溶液，产品的性能均变差，只有采用本专利技术的方法制备的协散调助液处理，配合膨润土S01步骤的处理，产品性能效果最优；
[0015]膨润土原料采用层状云母粉代替，产品的性能变差，膨润土原料的选择也具有专一性。
[0016]优选地，所述海藻酸钠溶液的质量分数为10
‑
20％。
[0017]优选地，所述S03搅拌反应的搅拌转速为450
‑
500r/min，搅拌时间为10
‑
20min，搅拌温度为45
‑
50℃。
[0018]优选地，所述羟基磷灰石剂包括以下重量份原料：
[0019]羟基磷灰石3
‑
5份、盐酸溶液10
‑
15份、硬脂酸1
‑
3份、草酸钠0.2
‑
0.5份。
[0020]本专利技术的专利技术人惊喜的发现未加入羟基磷灰石相比未加入草酸钠、盐酸溶液对羟基磷灰石剂在改性复配添加剂制备中的影响因素最大，羟基磷灰石在产品体系中的作用效果优异，此外，还意外发现，羟基磷灰石采用石墨烯、碳纳米管代替，在中性环境下可优化吸附效果，但在酸腐环境下，性能反而变差，因而羟基磷灰石的选用具有专有性。
[0021]优选地，所述盐酸溶液的质量分数为2
‑
6％。
[0022]优选地，所述介质改性液的制备方法为：
[0023]S11：将3
‑
5份钛酸酯偶联剂加入到10
‑
15份乙醇溶剂中，加入1
‑
3份壳聚糖水溶液，搅拌均匀；
[0024]S12：将2
‑
4份表面活性剂、1
‑
3份有机酸搅拌混合，得到添加剂；
[0025]S13：将添加剂送入到S11产物中，搅拌混合充分，得到介质改性液。
[0026]优选地，所述壳聚糖水溶液的质量分数为20
‑
30％。
[0027]优选地，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油酸二乙醇胺中的一种；所述有机酸为柠檬酸、酒石酸中的一种。
[0028]本专利技术还提供了一种重金属有机耦合剂的处理方法在污水处理中的应用，其中重金属有机耦合剂的处理方法为淀粉有机絮凝剂、改性复配添加剂加入到介质改性液中搅拌充分，然后送入到污水中搅拌均匀，即可。
[0029]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0030]本专利技术重金属有机耦合剂采用淀粉有机絮凝剂配合改性复配添加剂、介质改性液制成，淀粉有机絮凝剂采用现有的有机高分子螯合絮凝，淀粉有机絮凝剂采用膨润土经过热反应，再恒温冷却，为了提高膨润土层间距，而协散调助液优化的膨润土能够在羟基磷灰石剂中协配更高效，优化改性复配添加剂中的膨润土为产品体系提供稳定的界面性，膨润土穿插在介质改性液协助淀粉有机絮凝剂，增强淀粉有机絮凝剂的耦合吸附废物稳定性，而羟基磷灰石协配膨润土，高效协散膨润土，将膨润土分散效果更强；介质改性液采用钛酸酯偶联剂，通过双亲效果，亲有机、无机的桥梁作用，将淀粉有机絮凝剂更好的与改性复配添加剂协配，壳聚糖水溶液具有增容、增透效果，增强产品体系原料相容性，通过表面活性剂、有机酸的协配，介质改性液作为中间体，将淀粉有机絮凝剂、改性复配添加剂在体系中更好的互容、互助，形成的耦合剂能够具有优异的吸附重金属、以及产品在酸腐环境下处理重金属稳定性优异。
具体实施方式
[0031]下面结合具体实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]淀粉有机絮凝剂参考申请号CN201510077197.3中有机高分子重金属螯合絮凝剂及其制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.重金属有机耦合剂，其特征在于，有机耦合剂包括淀粉有机絮凝剂、改性复配添加剂和介质改性液，其中淀粉有机絮凝剂、改性复配添加剂和介质改性液的物质质量比为(4
‑
5):2：(9
‑
11)。2.根据权利要求1所述重金属有机耦合剂，其特征在于，所述改性复配添加剂的制备方法为：S01：将膨润土先置于310
‑
330℃下反应10
‑
20min，然后以1
‑
3℃/s的速率将至室温，备用；S02：将2
‑
3份硫酸镧加入到10
‑
20份去离子水中，加入0.2
‑
0.5份磷酸缓冲溶液，磷酸缓冲溶液的pH值为3
‑
5，然后加入1
‑
3份海藻酸钠溶液，搅拌充分，得到协散调助液；S03：将S01产物置于3
‑
5倍的协散调助液中搅拌反应，搅拌结束、水洗、干燥，得到膨润土协调剂；S04：膨润土协调剂送入到羟基磷灰石剂中，按照膨润土协调剂、羟基磷灰石剂的重量比1:5搅拌均匀，搅拌结束，最后水洗、干燥，得到改性复配添加剂。3.根据权利要求2所述重金属有机耦合剂，其特征在于，所述海藻酸钠溶液的质量分数为10
‑
20％。4.根据权利要求2所述重金属有机耦合剂，其特征在于，所述S03搅拌反应的搅拌转速为450
‑
500r/min，搅拌时间为10
‑
20min，搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘庆，刘福忠，
申请(专利权)人：山东蓝昕环保测试分析有限公司，
类型：发明
国别省市：