本發(fā)明涉及水處理凈水劑的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種聚硅酸鋁鈦-殼聚糖復(fù)合絮凝劑的制備方法。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)化的快速發(fā)展，衍生出的工業(yè)廢水污染問(wèn)題不斷地增加。水污染問(wèn)題亟待解決，目前使用最廣泛的鋁鹽絮凝劑存在殘余鋁有毒性的問(wèn)題， 因而其它金屬鹽絮凝劑逐漸成為研究熱點(diǎn)，希望能取代鋁鹽。鈦鹽在較低pH下會(huì)水解聚合為多核高分子產(chǎn)物，能增強(qiáng)絮凝劑的分子量和絮凝能力，且含量要比其它常見(jiàn)金屬多，有望成為替代鋁鹽的材料，目前得到很多研究。殼聚糖是有廣泛應(yīng)用價(jià)值的天然多糖高分子，其來(lái)源廣泛，具有無(wú)毒、耐堿、耐熱、耐腐蝕等特點(diǎn)，與聚硅酸金屬鹽接枝后，絮凝劑的除濁率增加，特別是在水溫較低的環(huán)境下，處理效果更顯著。

本研究在聚硅酸中引入鋁鹽、鈦鹽、殼聚糖。殼聚糖作為一種環(huán)保的天然高分子物質(zhì)，不造成二次污染，殼聚糖分子鏈上有眾多的羥基和氨基，可與聚硅酸鋁鈦鹽接枝后，可增強(qiáng)絮凝劑的配位作用，具有良好的穩(wěn)定性以及雙縮電層的功能，從而延長(zhǎng)分子鏈的長(zhǎng)度，增大分子質(zhì)量，提高了水處理中絮凝單元的除濁效率。聚硅酸可以通過(guò)工業(yè)水玻璃母液得到，采用了“以廢治廢”的治理污染新思想。該絮凝劑材料更加環(huán)保，使用范圍更廣泛。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有絮凝劑的上述不足，本發(fā)明提供一種聚硅酸鋁鈦-殼聚糖復(fù)合絮凝劑的制備方法，以硅酸鈉、鋁鹽、鈦鹽、殼聚糖、硫酸為主要原料，采取以下技術(shù)方案：

(1)配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1-0.2 mol/L的硅酸鈉水溶液，用20%的硫酸調(diào)pH至1-2，25-50 ℃水浴攪拌2 h并于室溫靜置熟化備用。配制鋁鹽、鈦鹽和質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%左右的殼聚糖醋酸溶液。

(2)將0.3-0.5 mol/L的鋁鹽、鈦鹽溶液按照一定比例加入制備好的聚硅酸中，攪拌均勻得到聚硅酸鋁鈦鹽，再加入殼聚糖醋酸溶液于25-50℃水浴攪拌2 h，室溫靜置熟化5-12 h，最后烘干研磨成粉末。其中（Al+Ti）/Si的摩爾比為0.3-2，Al/Ti的摩爾比為1-5，殼聚糖/Si的質(zhì)量比為0.4-1。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果:

本發(fā)明利用價(jià)格低廉的天然有機(jī)高分子物質(zhì)殼聚糖作為主要原料。鋁鈦的協(xié)同作用可使金屬離子的絮凝效果達(dá)到最佳，容易水解絡(luò)合，可大幅度降低了鋁鹽在水中的殘留。殼聚糖的成功復(fù)合使其更容易吸附架橋，增加卷掃作用。且固體絮凝劑運(yùn)輸及使用方便，該絮凝劑具備制備簡(jiǎn)單、安全環(huán)保等優(yōu)勢(shì)。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

配制0.1 mol/L的硅酸鈉溶液，緩慢滴加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硫酸溶液調(diào)節(jié)pH至2，水浴加熱攪拌2 h，靜置熟化8 h，制得聚硅酸溶液備用；配制0.4 mol/L的硫酸鋁、硫酸鈦水溶液備用；配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%左右的殼聚糖醋酸溶液；取6 ml硫酸鋁溶液、3 ml硫酸鈦溶液加到50 ml聚硅酸鋁溶液中，攪拌均勻得到聚硅酸鋁鈦，再將7.2 ml殼聚糖醋酸溶液加入到聚硅酸鋁鈦中，25℃水浴攪拌2 h，室溫靜置熟化6 h，40℃烘干研磨即得產(chǎn)品。

實(shí)施例2

配制0.2 mol/L的硅酸鈉溶液，緩慢滴加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硫酸溶液調(diào)節(jié)pH至1.5，水浴加熱攪拌2 h，靜置熟化12 h，制得聚硅酸溶液備用；配制0.4 mol/L的硫酸鋁、硫酸鈦水溶液備用；配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%左右的殼聚糖醋酸溶液；取3.5 ml硫酸鋁溶液、7 ml硫酸鈦溶液加到50 ml聚硅酸鋁溶液中，攪拌均勻得到聚硅酸鋁鈦，再將14 ml殼聚糖醋酸溶液加入到聚硅酸鋁鈦中，40℃水浴攪拌2 h，室溫靜置熟化12 h，40℃烘干研磨即得產(chǎn)品。