【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水处理，更具体的说是涉及一种高效絮凝剂及其制备方法。
技术介绍
1、絮凝剂主要是带有正(负)电性的基团和水中带有负(正)电性的难于分离的一些粒子或者颗粒相互靠近，降低其电势，使其处于不稳定状态，并利用其聚合性质使得这些颗粒集中，并通过物理或者化学方法分离出来。絮凝剂主要应用于给水和污水处理领域。
2、众所周知，传统絮凝剂包括无机絮凝剂和有机絮凝剂。其中，常用无机絮凝剂主要有聚合氯化铝和聚合硫酸铁等，常用有机絮凝剂主要为聚丙烯酰胺。传统絮凝剂的作用机理简单来说分为：
3、(1)双电层压缩机理：向溶液中投入加电解质，使溶液中离子浓度增高，则扩散层的厚度将减小。当两个胶粒互相接近时，由于扩散层厚度减小，∈电位降低，因此它们互相排斥的力就减小了，胶粒得以迅速凝聚。
4、(2)吸附电中和作用机理：吸附电中和作用指胶粒表面对带异号电荷的部分有强烈的吸附作用，由于这种吸附作用中和了它的部分电荷，减少了静电斥力，因而容易与其他颗粒接近而互相吸附。
5、(3)吸附架桥作用原理：吸附架桥作用主要是指高分子物质与胶粒相互吸附，但胶粒与胶粒本身并不直接接触，而使胶粒凝聚为大的絮凝体。
6、(4)沉淀物网捕机理：将金属盐或金属氧化物和氢氧化物作絮凝剂，当投加量大到足以迅速形成金属氧化物或金属碳酸盐沉淀物时，水中的胶粒可被这些沉淀物在形成时所网捕。
7、但是，传统单一絮凝剂处理无法满足要求，基本上都需要无机絮凝剂和有机絮凝剂联合处理，而且在使用前必须先分开进行充分溶解，然
8、因此，如何开发一种新型高效絮凝剂是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种高效絮凝剂及其制备方法，以解决现有技术中的不足。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种高效絮凝剂，包括无机絮凝剂和有机絮凝剂，质量比为80：20；
4、其中，无机絮凝剂包括聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铝铁和聚合硅酸铝铁，质量比为35：25：15：25；
5、有机絮凝剂包括聚丙烯酸钠、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺和尿素，质量比为30：15：20：15：20。
6、本专利技术中：
7、聚合氯化铝(pac)是一种新兴净水材料、无机高分子絮凝剂，简称聚铝。颜色呈黄色或淡黄色、深褐色、深灰色树脂状固体。该产品有较强的架桥吸附性能，在水解过程中，伴随发生凝聚、吸附和沉淀等物理化学过程。聚合氯化铝与传统无机絮凝剂的根本区别在于，传统无机絮凝剂为低分子结晶盐，而聚合氯化铝的结构由形态多变的多元羧基络合物组成，絮凝沉淀速度快，适用ph值范围宽，对管道设备无腐蚀性，净水效果明显，能有效去除水中色质ss、cod、bod及砷、汞等重金属离子，广泛用于饮用水、工业用水和污水处理领域。
8、聚合硫酸铁(spfs)是一种性能优越的无机高分子絮凝剂，简称固体聚铁，淡黄色无定型粉状固体。优点：1.新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂；2.混凝性能优良，矾花密实，沉降速度快；3.净水效果优良，水质好，不含铝、氯及重金属离子等有害物质，亦无铁离子的水相转移，无毒，无害，安全可靠；4.除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中cod、bod及重金属离子等功效显著；5.适应水体ph值范围为4-11，最佳ph值范围为6-9，净化后原水的ph值与总碱度变化幅度小，对处理设备腐蚀性小；6.对微污染、含藻类、低温低浊原水净化处理效果显著，对高浊度原水净化效果尤佳；7.投药量少，成本低廉，处理费用可节省20％-50％。
9、聚合氯化铝铁(pafc)是由铝盐和铁盐混凝水解而成的一种多羟基、多核络合体的阳离子型无机高分子絮凝剂，淡黄色或灰色粉末。在水解过程中，伴随着有发生凝聚、吸附、沉淀等一系列物理化学过程，从而达到净化的目的。显著特点是：净水效果明显，絮凝沉淀速度快，适应ph范围宽；对管道设备腐蚀性低；能有效地去除水中色质ss、cod、bod及砷、铅、汞等重金属离子；制水成本低、效力大、用量小、操作简单、节省人力、物力。广泛用于饮用水、工业用水和污水处理领域中。
10、聚合硅酸铝铁(psaf)是一种新型的水溶性高分子电解质。具有离子度高、易溶于水(在整个ph值范围内完全溶于水，且不受低水温的影响)、不成凝胶、水解稳定性好等特点，水溶性好，分子量适中，具有絮凝和消毒的双重性能。可单独使用，或与硫酸铝、碱式氯化铝复合使用。主要用于净化饮用水，还可用于给水的特殊水质处理、除镉、除氟、除放射性污染、除浮油等。
11、聚丙烯酸钠，化学式为(c3h3nao2)n，是一种新型功能高分子材料和重要化工产品，固态产品为白色或浅黄色块状或粉末，液态产品为无色或淡黄色黏稠液体。絮凝作用原理：聚丙烯酸钠用于絮凝时，与絮凝物表面特性有关，尤其是动电位、粘度、浑浊度和悬浮物的ph值，由于颗粒物的阻聚作用，与表面电荷相反，可以使动电位降低，并使颗粒物聚集。吸附架桥：聚丙烯酸钠分子链固定在不同颗粒物的表面，各颗粒物间形成聚合物的桥梁，使颗粒物形成聚集体并沉降。表面吸附：在聚丙烯酸钠分子上对极性基颗粒物进行的各种类型的吸附。增强作用：聚丙烯酸钠类分子链通过与分散相之间的各种机械、物理、化学等作用，使分散相相互牵连，形成网状，从而发挥增强作用。
12、聚氧化乙烯(peo)，又称聚环氧乙烷，有机化合物，白色粉末，无特殊气味，是一种结晶性、热塑性的水溶性聚合物，具有线型规整的螺旋型结构。作为絮凝剂，聚氧化乙烯的絮凝机理主要是通过以下途径实现的：1.电荷中和：peo具有负电荷，能够与带正电荷的悬浮颗粒(如金属离子、染料等)发生电荷中和反应，使其失去稳定性并形成沉淀；2.吸附絮凝：peo具有较长的分子链，可以以高分子-高分子、高分子-悬浮颗粒的形式通过氢键、范德华力等相互作用，形成网状结构，使悬浮颗粒聚集形成沉淀；3.空间位阻：peo分子链上具有多个亲水基团，能够与水分子形成氢键，使水分子之间相互作用增强，同时peo分子链还能够包围悬浮颗粒，通过占据空间位阻使颗粒难以移动。综上所述，聚氧化乙烯絮凝剂的作用机理主要是通过电荷中和、吸附絮凝和空间位阻等途径实现的。
13、聚乙烯吡咯烷酮(pvp)，是一种非离子型高分子化合物，白色至淡黄色无定形的潮解性粉末。在聚乙烯吡咯烷酮促凝过程中，其主要作用机理如下：1.吸附作用：聚乙烯吡咯烷酮分子中含有吡咯环结构，与纤维表面活性基团之间会发生吸附作用，形成吸附层，这使得纤维表面电荷的分布变得均匀，减少了纤维间的排斥作用；2.亲水作用：聚乙烯吡咯烷酮分子在水溶液中，与水分子之间会发生水合作用，形成水合层，这使得纤维之间的相互吸引力增强，提高了纤维的凝结性能；3.增粘作用：由于聚乙烯吡咯烷酮分子具有高分子量和极性基本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高效絮凝剂，其特征在于，包括无机絮凝剂和有机絮凝剂，质量比为80：20；
2.一种高效絮凝剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种高效絮凝剂，其特征在于，包括无机絮凝剂和有机絮凝剂，质量比为80：20...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢锋珠，刘豫飞，
申请(专利权)人：山西宇航图新信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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