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一種富營養(yǎng)化水處理劑及其制備方法與流程

文檔序號:11397901閱讀:152來源:國知局

本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種富營養(yǎng)化水處理劑及其制備方法。



背景技術(shù):

富營養(yǎng)化是一種氮、磷等植物營養(yǎng)物質(zhì)含量過多所引起的水質(zhì)污染現(xiàn)象。在自然條件下,隨著河流夾帶沖擊物和水生生物殘骸在湖底的不斷沉降淤積,湖泊會從平營養(yǎng)湖過渡為富營養(yǎng)湖,進而演變?yōu)檎訚珊完懙兀@是一種極為緩慢的過程。但由于人類的活動,把大量工業(yè)廢水和生活污水以及農(nóng)田徑流中的植物營養(yǎng)物質(zhì)排入湖泊、水庫、河口、海灣等緩流水體后,水生生物特別是藻類將大量繁殖,使生物量的種群種類數(shù)量發(fā)生改變,破壞了水體的生態(tài)平衡。湖泊富營養(yǎng)化評價的基本方法有營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法和評分法等。

目前尚未找到一種能夠治理富營養(yǎng)化水的方法。因此本發(fā)明提供一種高效、操作簡便的富營養(yǎng)化水處理劑及其制備方法。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種富營養(yǎng)化水處理劑及其制備方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:

一種富營養(yǎng)化水處理劑,包括以下重量份數(shù)的原料:三氯化鐵8-15份、聚丙烯酰胺2-6份、草炭粉3-6份、松針粉2-7份、皂石3-8份、高嶺土2-5份、碳酸鈉1-3份、硅灰石3-5份、柚子皮粉2-5份、五水偏硅酸鈉3-5份、植物蛋白0.5-1份、閃長玢巖3-8份,重量百分比為2-5%的鹽酸1-3份、水20-35份。

作為本發(fā)明進一步的方案:包括以下重量份數(shù)的原料:三氯化鐵11份、聚丙烯酰胺5份、草炭粉4份、松針粉6份、皂石4份、高嶺土3份、碳酸鈉1.8份、硅灰石4份、柚子皮粉3.5份、五水偏硅酸鈉4.2份、植物蛋白0.7份、閃長玢巖6份,重量百分比為2-5%的鹽酸2.2份,水29份。

作為本發(fā)明進一步的方案:所述植物蛋白為黑豆蛋白、豌豆蛋白、蓮子蛋白、小麥蛋白或杏仁蛋白。

一種富營養(yǎng)化水處理劑的制備方法,包括以下步驟:

(1)將皂石、高嶺土、閃長玢巖、硅灰石分別經(jīng)粉碎機粉碎成粉末,過篩100-300目,將各粉末混合后與碳酸鈉混合均勻,首先在300-450℃下預(yù)燒20-40min,然后在500-680℃下煅燒1-2h,然后急速冷卻,再研磨成粉末狀,得到活化混合粉末;

(2)將活化混合粉末、水與重量百分比為2-5%的鹽酸混合,攪拌速度150-250r/min,靜置8-12h后,在75-110℃下干燥25-60min,得到二次活化混合粉末;

(3)將二次活化混合粉末、三氯化鐵、聚丙烯酰胺、草炭粉、松針粉、五水偏硅酸鈉、植物蛋白和柚子皮粉干法球磨30-60min,得到混合粉體,將混合粉體稱重后裝袋、封口,即得富營養(yǎng)化水處理劑。

作為本發(fā)明進一步的方案:步驟(1)將皂石、高嶺土、閃長玢巖、硅灰石分別經(jīng)粉碎機粉碎成粉末,過篩200目,將各粉末混合后與碳酸鈉混合均勻,首先在395℃下預(yù)燒30min,然后在650℃下煅燒1.3h,然后急速冷卻,再研磨成粉末狀,得到活化混合粉末。

作為本發(fā)明進一步的方案:步驟(2)將活化混合粉末、水與重量百分比為3%的鹽酸混合,攪拌速度185r/min,靜置9h后,在95℃下干燥40min,得到二次活化混合粉末。

作為本發(fā)明進一步的方案:步驟(3)將二次活化混合粉末、三氯化鐵、聚丙烯酰胺、草炭粉、松針粉、五水偏硅酸鈉、植物蛋白和柚子皮粉干法球磨50min,得到混合粉體,將混合粉體稱重后裝袋、封口,即得富營養(yǎng)化水處理劑。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:

富營養(yǎng)化水處理劑具有凈化速度快、效果好、高效的優(yōu)點;且操作簡便,僅需投入到水中即可,標本兼治,處理周期短,制備成本低,有利于富營養(yǎng)化的長期治理,推廣價值高。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本專利的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。

實施例1

一種富營養(yǎng)化水處理劑,包括以下重量份數(shù)的原料:三氯化鐵8份、聚丙烯酰胺2份、草炭粉3份、松針粉2份、皂石3份、高嶺土2份、碳酸鈉1份、硅灰石3份、柚子皮粉2份、五水偏硅酸鈉3份、植物蛋白0.5份、閃長玢巖3份,重量百分比為2%的鹽酸1份、水20份。所述植物蛋白為黑豆蛋白。

一種富營養(yǎng)化水處理劑的制備方法,包括以下步驟:

(1)將皂石、高嶺土、閃長玢巖、硅灰石分別經(jīng)粉碎機粉碎成粉末,過篩100目,將各粉末混合后與碳酸鈉混合均勻,首先在300℃下預(yù)燒20min,然后在500℃下煅燒1h,然后急速冷卻,再研磨成粉末狀,得到活化混合粉末;

(2)將活化混合粉末、水與重量百分比為2%的鹽酸混合,攪拌速度150r/min,靜置8h后,在75℃下干燥25min,得到二次活化混合粉末;

(3)將二次活化混合粉末、三氯化鐵、聚丙烯酰胺、草炭粉、松針粉、五水偏硅酸鈉、植物蛋白和柚子皮粉干法球磨30min,得到混合粉體,將混合粉體稱重后裝袋、封口,即得富營養(yǎng)化水處理劑。

實施例2

一種富營養(yǎng)化水處理劑,包括以下重量份數(shù)的原料:三氯化鐵15份、聚丙烯酰胺6份、草炭粉6份、松針粉7份、皂石8份、高嶺土5份、碳酸鈉3份、硅灰石5份、柚子皮粉5份、五水偏硅酸鈉5份、植物蛋白1份、閃長玢巖8份,重量百分比為5%的鹽酸3份、水35份。所述植物蛋白為豌豆蛋白。

一種富營養(yǎng)化水處理劑的制備方法,包括以下步驟:

(1)將皂石、高嶺土、閃長玢巖、硅灰石分別經(jīng)粉碎機粉碎成粉末,過篩300目,將各粉末混合后與碳酸鈉混合均勻,首先在450℃下預(yù)燒40min,然后在680℃下煅燒2h,然后急速冷卻,再研磨成粉末狀,得到活化混合粉末;

(2)將活化混合粉末、水與重量百分比為5%的鹽酸混合,攪拌速度250r/min,靜置12h后,在110℃下干燥60min,得到二次活化混合粉末;

(3)將二次活化混合粉末、三氯化鐵、聚丙烯酰胺、草炭粉、松針粉、五水偏硅酸鈉、植物蛋白和柚子皮粉干法球磨60min,得到混合粉體,將混合粉體稱重后裝袋、封口,即得富營養(yǎng)化水處理劑。

實施例3

一種富營養(yǎng)化水處理劑,包括以下重量份數(shù)的原料:三氯化鐵11份、聚丙烯酰胺5份、草炭粉4份、松針粉6份、皂石4份、高嶺土3份、碳酸鈉1.8份、硅灰石4份、柚子皮粉3.5份、五水偏硅酸鈉4.2份、植物蛋白0.7份、閃長玢巖6份,重量百分比為2-5%的鹽酸2.2份,水29份。所述植物蛋白為蓮子蛋白。

一種富營養(yǎng)化水處理劑的制備方法,包括以下步驟:

(1)將皂石、高嶺土、閃長玢巖、硅灰石分別經(jīng)粉碎機粉碎成粉末,過篩200目,將各粉末混合后與碳酸鈉混合均勻,首先在395℃下預(yù)燒30min,然后在650℃下煅燒1.3h,然后急速冷卻,再研磨成粉末狀,得到活化混合粉末。

(2)將活化混合粉末、水與重量百分比為3%的鹽酸混合,攪拌速度185r/min,靜置9h后,在95℃下干燥40min,得到二次活化混合粉末。

(3)將二次活化混合粉末、三氯化鐵、聚丙烯酰胺、草炭粉、松針粉、五水偏硅酸鈉、植物蛋白和柚子皮粉干法球磨50min,得到混合粉體,將混合粉體稱重后裝袋、封口,即得富營養(yǎng)化水處理劑。

實施例4

一種富營養(yǎng)化水處理劑,包括以下重量份數(shù)的原料:三氯化鐵9份、聚丙烯酰胺3份、草炭粉4份、松針粉4份、皂石4份、高嶺土3份、碳酸鈉1.2份、硅灰石3.5份、柚子皮粉2.5份、五水偏硅酸鈉3.2份、植物蛋白0.6份、閃長玢巖4份,重量百分比為2.5%的鹽酸1.5份、水22份。所述植物蛋白為小麥蛋白。

一種富營養(yǎng)化水處理劑的制備方法,包括以下步驟:

(1)將皂石、高嶺土、閃長玢巖、硅灰石分別經(jīng)粉碎機粉碎成粉末,過篩100目,將各粉末混合后與碳酸鈉混合均勻,首先在350℃下預(yù)燒23min,然后在540℃下煅燒1.1h,然后急速冷卻,再研磨成粉末狀,得到活化混合粉末;

(2)將活化混合粉末、水與重量百分比為2-5%的鹽酸混合,攪拌速度165r/min,靜置9h后,在80℃下干燥30min,得到二次活化混合粉末;

(3)將二次活化混合粉末、三氯化鐵、聚丙烯酰胺、草炭粉、松針粉、五水偏硅酸鈉、植物蛋白和柚子皮粉干法球磨35min,得到混合粉體,將混合粉體稱重后裝袋、封口,即得富營養(yǎng)化水處理劑。

實施例5

一種富營養(yǎng)化水處理劑,包括以下重量份數(shù)的原料:三氯化鐵14份、聚丙烯酰胺5份、草炭粉5份、松針粉6份、皂石7份、高嶺土4份、碳酸鈉2.8份、硅灰石4.5份、柚子皮粉4份、五水偏硅酸鈉4.5份、植物蛋白0.8份、閃長玢巖7份,重量百分比為4.5%的鹽酸2.8份、水32份。所述植物蛋白為杏仁蛋白。

一種富營養(yǎng)化水處理劑的制備方法,包括以下步驟:

(1)將皂石、高嶺土、閃長玢巖、硅灰石分別經(jīng)粉碎機粉碎成粉末,過篩300目,將各粉末混合后與碳酸鈉混合均勻,首先在430℃下預(yù)燒36min,然后在650℃下煅燒1.8h,然后急速冷卻,再研磨成粉末狀,得到活化混合粉末;

(2)將活化混合粉末、水與重量百分比為4%的鹽酸混合,攪拌速度240r/min,靜置11h后,在102℃下干燥55min,得到二次活化混合粉末;

(3)將二次活化混合粉末、三氯化鐵、聚丙烯酰胺、草炭粉、松針粉、五水偏硅酸鈉、植物蛋白和柚子皮粉干法球磨50min,得到混合粉體,將混合粉體稱重后裝袋、封口,即得富營養(yǎng)化水處理劑。

實驗例1

巢湖藻藍爆發(fā)湖水試驗

2015年8月9日,在合肥市巢湖藍藻爆發(fā),處理前的湖水特征:藍藻覆蓋,水色暗綠,散發(fā)出讓人作嘔的惡臭,水質(zhì)嚴重污染。

處理方法:將實施例3制備的富營養(yǎng)化水處理劑加入到湖水中,按照每升湖水加入50g富營養(yǎng)化水處理劑;

處理結(jié)果:將實施例3制備的富營養(yǎng)化水處理劑投放水中25分鐘后,水顯清澈;60分鐘左右,藍藻去除率約為90%左右,水質(zhì)明顯變好,臭味明顯變淡;連續(xù)處理3天后,水清澈,臭味散除,藍藻除率約為99%,連續(xù)處理7天后,藍藻除率為100%,水質(zhì)清澈,水無臭味。

實驗例2

武漢柴泊湖藻藍爆發(fā)湖水試驗

2015年07月22日,位于武漢市新洲區(qū)陽邏開發(fā)區(qū)的柴泊湖大規(guī)模爆發(fā)藍藻,湖面上綠油油的一片,湖水更是惡臭連連,湖面上的藍藻,粘稠度和稀泥相當,最高峰時,有10畝左右的湖面被厚厚的藍藻覆蓋。

處理方法:將實施例1制備的富營養(yǎng)化水處理劑加入到湖水中,按照每升湖水加入80g富營養(yǎng)化水處理劑;

處理結(jié)果:將實施例1制備的富營養(yǎng)化水處理劑投放水中45分鐘后,水顯清澈;1.5h左右,藍藻去除率約為90%左右,水質(zhì)明顯變好,臭味明顯變淡;連續(xù)處理4天后,水清澈,臭味散除,藍藻除率約為99%,連續(xù)處理10天后,藍藻除率為100%,水質(zhì)清澈,水無臭味。

取實驗例2處理前的原水和處理后水的上清液分裝瓶中送檢。檢測報告表明:原水的氨氮0.518mg/l,化學(xué)需氧量cod為59mg/l,總磷0.38mg/l,硝酸鹽氮0.18mg/l,濁度255度;經(jīng)過實施例1制備的富營養(yǎng)化水處理劑處理后,去除率分別為59%、68%、62%、40%、98%。

富營養(yǎng)化水處理劑具有凈化速度快、效果好、高效的優(yōu)點;且操作簡便,僅需投入到水中即可,標本兼治,處理周期短,制備成本低,有利于富營養(yǎng)化的長期治理,推廣價值高。

上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明,但是本專利并不限于上述實施方式,在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。

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