本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種造紙污水處理劑，還涉及一種上述造紙污水處理劑的制備方法。
背景技術(shù)：
目前，造紙行業(yè)是世界六大工業(yè)污染源之一，每生產(chǎn)1噸漿就會(huì)產(chǎn)生80立方米污水。它產(chǎn)生的廢水量約占國(guó)內(nèi)工業(yè)總廢水量的10％?，F(xiàn)已檢測(cè)到的造紙污水中有機(jī)污染物就有300多種，有報(bào)道稱加拿大河流中50％的水污染物是由制漿造紙工業(yè)排放的。造紙廢水按其產(chǎn)生環(huán)節(jié)分為制漿廢液、中段水和紙機(jī)白水。制漿廢液通過(guò)常規(guī)的堿回收工藝可以得到回收利用；紙機(jī)白水通過(guò)氣浮或多盤真空過(guò)濾等處理后可直接回用于生產(chǎn)；通常所說(shuō)的造紙廢水主要指的是中段水，它含有木素、半纖維素、糖類、殘堿、無(wú)機(jī)鹽、揮發(fā)酸、有機(jī)氯化物等，具有排放量大、cod高、ph變化幅度大、色度高、有硫醇類惡臭氣味、可生化性差等特點(diǎn)，屬于較難處理的工業(yè)廢水。
為有效控制造紙行業(yè)帶來(lái)的水環(huán)境惡化和緩解水資源日趨緊缺的局面，世界各國(guó)都在不斷加大對(duì)造紙行業(yè)污染問(wèn)題的執(zhí)法監(jiān)管力度，既要求排放廢水水質(zhì)達(dá)標(biāo)、主要污染物排放總量達(dá)標(biāo)，又要對(duì)噸產(chǎn)品新鮮水用量進(jìn)行控制?，F(xiàn)有的造紙廠污水處理方法中，通常通過(guò)添加pac和pam以使pac、pam與污水發(fā)生絮凝、沉降來(lái)去除污水中的懸浮顆粒物，然而，pac和pam價(jià)格較高，加大了污水處理成本，且處理效果不理想，所處理的造紙污水還需一系列操作處理才能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，開發(fā)出一種成本低廉、能有效處理造紙污水的處理劑具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和環(huán)保價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的之一是提供一種造紙污水處理劑的制備方法，其所制得的造紙污水處理劑成本較為低廉，且不會(huì)帶來(lái)二次污染，能有效降低造紙污水的cod以及ss量。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案，一種造紙污水處理劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)稱取以下質(zhì)量份數(shù)的各組分：氯化鐵水溶液40-45份，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的冰醋酸30-40份、土豆粉20-25份、淀粉15-20份、紅薯葉20-30份、滸苔15-20份、海藻酸鈉1-2份、貝殼粉1-3份、沸石粉5-8份、木質(zhì)素磺酸鈣3-5份、檸檬酸1-2份、黃原膠1-3份，所述氯化鐵水溶液為1l水中含有5-10g氯化鐵；
(2)將稱量好的土豆粉、淀粉、紅薯葉、滸苔、貝殼粉分別烘干，再分別粉碎至80-100目；
(3)將沸石粉研磨至150目；
(4)將紅薯葉和冰醋酸混合，以200-300rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，靜置20-30分鐘后過(guò)濾，取所得濾液；
(5)向步驟(4)所得的濾液中加入滸苔、海藻酸鈉和貝殼粉，以300-400rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，再以500-600rpm的轉(zhuǎn)速、70～80℃溫度下攪拌30-40分鐘，置于烘箱中烘干，烘箱溫度設(shè)置為80℃；
(6)將步驟(5)的烘干物置于馬弗爐中焙燒，焙燒溫度為500-600℃，焙燒時(shí)間2-3h；
(7)用球磨機(jī)將步驟(6)的焙燒產(chǎn)物研磨，至粒徑為600-800nm；
(8)將氯化鐵水溶液、土豆粉、淀粉混勻，用磁力攪拌器攪拌30-40分鐘，然后在50～60℃溫度下加熱并攪拌10～20min，然后自然冷卻至室溫；
(9)將步驟(7)所得的顆粒物、步驟(8)所得的糊狀物、研磨好的沸石粉、稱量好的木質(zhì)素磺酸鈣、檸檬酸、黃原膠混合，用磁力攪拌器攪拌60-80分鐘，得目標(biāo)產(chǎn)物。
本發(fā)明所制得的造紙污水處理劑成本較為低廉，且不會(huì)帶來(lái)二次污染，能有效降低造紙污水的cod、bod以及ss量，同時(shí)起到了很好的脫色作用，具有很好的應(yīng)用前景。
本發(fā)明中，將冰醋酸、紅薯葉、滸苔、海藻酸鈉和貝殼粉按照本發(fā)明的配比和步驟(2)、(4)-(7)的制備方法所制得的顆粒物具有很好的吸附效果，能降低造紙污水中的cod、bod以及ss量，同時(shí)還能起到脫色作用。
按照本發(fā)明的比例將氯化鐵水溶液、土豆粉、淀粉混勻，用磁力攪拌器攪拌30-40分鐘，然后在50～60℃溫度下加熱并攪拌10～20min后冷卻所制得的糊狀物具有很好的吸附作用，能降低造紙污水中的cod、bod以及ss量，同時(shí)還能起到脫色作用。
步驟(7)所得的顆粒物、步驟(8)所得的糊狀物以及研磨好的沸石粉形成了不同比表面積的顆粒組團(tuán)，而不同比表面積的顆粒組團(tuán)的吸附效果不同，本發(fā)明所制得的造紙污水處理劑吸附效果好，發(fā)揮了不同比表面積的顆粒組團(tuán)的協(xié)同作用，吸附效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于上述任意一種組分的吸附效果。
本發(fā)明中，檸檬酸作為螯合劑，加入適量的檸檬酸顯著降低了污水中的金屬離子含量。
黃原膠作為粘合劑和緩釋載體，可很好地將步驟(7)所得的顆粒物、步驟(8)所得的糊狀物、研磨好的沸石粉、稱量好的木質(zhì)素磺酸鈣、檸檬酸結(jié)合在一起，使混合后的本發(fā)明的造紙污水處理劑以一定的結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起，避免本發(fā)明的造紙污水處理劑的各組分因密度、粘性不同等原因而分散或被水流沖散，進(jìn)而有利于發(fā)揮各組分之間的協(xié)同作用，進(jìn)而更好地降低造紙污水的cod、bod以及ss量，并充分發(fā)揮脫色作用。
優(yōu)選地，步驟(1)中稱取的各組分的質(zhì)量份數(shù)如下：氯化鐵水溶液40份，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的冰醋酸35份、土豆粉20份、淀粉20份、紅薯葉30份、滸苔15份、海藻酸鈉1份、貝殼粉2份、沸石粉5份、木質(zhì)素磺酸鈣4份、檸檬酸2份、黃原膠2份，所述氯化鐵水溶液為1l水中含有8g氯化鐵。
優(yōu)選地，步驟(1)中稱取的各組分的質(zhì)量份數(shù)如下：氯化鐵水溶液45份，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的冰醋酸32份、土豆粉25份、淀粉18份、紅薯葉30份、滸苔15份、海藻酸鈉2份、貝殼粉3份、沸石粉6份、木質(zhì)素磺酸鈣5份、檸檬酸1份、黃原膠3份，所述氯化鐵水溶液為1l水中含有6g氯化鐵。
優(yōu)選地，步驟(1)中稱取的各組分的質(zhì)量份數(shù)如下：氯化鐵水溶液42份，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的冰醋酸40份、土豆粉20份、淀粉15份、紅薯葉25份、滸苔20份、海藻酸鈉1份、貝殼粉2份、沸石粉8份、木質(zhì)素磺酸鈣3份、檸檬酸2份、黃原膠1份，所述氯化鐵水溶液為1l水中含有10g氯化鐵。
優(yōu)選地，步驟(1)中稱取的各組分的質(zhì)量份數(shù)如下：氯化鐵水溶液45份，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的冰醋酸30份、土豆粉25份、淀粉15份、紅薯葉20份、滸苔20份、海藻酸鈉1份、貝殼粉1份、沸石粉8份、木質(zhì)素磺酸鈣4份、檸檬酸1份、黃原膠2份，所述氯化鐵水溶液為1l水中含有5g氯化鐵。
優(yōu)選地，步驟(1)中稱取的各組分的質(zhì)量份數(shù)如下：氯化鐵水溶液40份，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的冰醋酸36份、土豆粉24份、淀粉18份、紅薯葉25份、滸苔16份、海藻酸鈉2份、貝殼粉2份、沸石粉6份、木質(zhì)素磺酸鈣3份、檸檬酸2份、黃原膠3份，所述氯化鐵水溶液為1l水中含有8g氯化鐵。
本發(fā)明還公開了一種上述制備方法所制得的造紙污水處理劑。
本發(fā)明還公開了一種上述造紙污水處理劑在處理造紙污水時(shí)的應(yīng)用，具體用法用量為：根據(jù)造紙污水的水質(zhì)狀況，本發(fā)明的造紙污水處理劑的消耗量約為0.05-0.5kg/m3，加入本發(fā)明的造紙污水處理劑后以100-300rpm的轉(zhuǎn)速攪拌30-40分鐘，靜置1-2小時(shí)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
(1)本發(fā)明所制得的造紙污水處理劑成本較為低廉，且不會(huì)帶來(lái)二次污染，能有效降低造紙污水的cod、bod以及ss量，同時(shí)起到了很好的脫色作用，具有很好的應(yīng)用前景。
(2)本發(fā)明中，將冰醋酸、紅薯葉、滸苔、海藻酸鈉和貝殼粉按照本發(fā)明的配比和步驟(2)、(4)-(7)的制備方法所制得的顆粒物具有很好的吸附效果，能降低造紙污水中的cod、bod以及ss量，同時(shí)還能起到脫色作用。
(3)按照本發(fā)明的比例將氯化鐵水溶液、土豆粉、淀粉混勻，用磁力攪拌器攪拌30-40分鐘，然后在50～60℃溫度下加熱并攪拌10～20min后冷卻所制得的糊狀物具有很好的吸附作用，能降低造紙污水中的cod、bod以及ss量，同時(shí)還能起到脫色作用。
(4)步驟(7)所得的顆粒物、步驟(8)所得的糊狀物以及研磨好的沸石粉形成了不同比表面積的顆粒組團(tuán)，而不同比表面積的顆粒組團(tuán)的吸附效果不同，本發(fā)明所制得的造紙污水處理劑吸附效果好，發(fā)揮了不同比表面積的顆粒組團(tuán)的協(xié)同作用，吸附效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于上述任意一種組分的吸附效果。
(5)本發(fā)明中，檸檬酸作為螯合劑，加入適量的檸檬酸顯著降低了污水中的金屬離子含量。
(6)黃原膠作為粘合劑和緩釋載體，可很好地將步驟(7)所得的顆粒物、步驟(8)所得的糊狀物、研磨好的沸石粉、稱量好的木質(zhì)素磺酸鈣、檸檬酸結(jié)合在一起，使混合后的本發(fā)明的造紙污水處理劑以一定的結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起，避免本發(fā)明的造紙污水處理劑的各組分因密度、粘性不同等原因而分散或被水流沖散，進(jìn)而有利于發(fā)揮各組分之間的協(xié)同作用，進(jìn)而更好地降低造紙污水的cod、bod以及ss量，并充分發(fā)揮脫色作用。
具體實(shí)施方式
以下的實(shí)施例便于更好地理解本發(fā)明，但并不限定本發(fā)明。下述實(shí)施例中的實(shí)驗(yàn)方法，如無(wú)特殊說(shuō)明，均為常規(guī)方法。
實(shí)施例1
一種造紙污水處理劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)稱取以下質(zhì)量份數(shù)的各組分：氯化鐵水溶液40份，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的冰醋酸35份、土豆粉20份、淀粉20份、紅薯葉30份、滸苔15份、海藻酸鈉1份、貝殼粉2份、沸石粉5份、木質(zhì)素磺酸鈣4份、檸檬酸2份、黃原膠2份，所述氯化鐵水溶液為1l水中含有8g氯化鐵；
(2)將稱量好的土豆粉、淀粉、紅薯葉、滸苔、貝殼粉分別烘干，再分別粉碎至80-100目；
(3)將沸石粉研磨至150目；
(4)將紅薯葉和冰醋酸混合，以200-300rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，靜置20-30分鐘后過(guò)濾，取所得濾液；
(5)向步驟(4)所得的濾液中加入滸苔、海藻酸鈉和貝殼粉，以300-400rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，再以500-600rpm的轉(zhuǎn)速、70～80℃溫度下攪拌30-40分鐘，置于烘箱中烘干，烘箱溫度設(shè)置為80℃；
(6)將步驟(5)的烘干物置于馬弗爐中焙燒，焙燒溫度為500-600℃，焙燒時(shí)間2-3h；
(7)用球磨機(jī)將步驟(6)的焙燒產(chǎn)物研磨，至粒徑為600-800nm；
(8)將氯化鐵水溶液、土豆粉、淀粉混勻，用磁力攪拌器攪拌30-40分鐘，然后在50～60℃溫度下加熱并攪拌10～20min，然后自然冷卻至室溫；
(9)將步驟(7)所得的顆粒物、步驟(8)所得的糊狀物、研磨好的沸石粉、稱量好的木質(zhì)素磺酸鈣、檸檬酸、黃原膠混合，用磁力攪拌器攪拌60-80分鐘，得目標(biāo)產(chǎn)物。
一種上述制備方法所制得的造紙污水處理劑。
實(shí)施例2
一種造紙污水處理劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)稱取以下質(zhì)量份數(shù)的各組分：氯化鐵水溶液45份，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的冰醋酸32份、土豆粉25份、淀粉18份、紅薯葉30份、滸苔15份、海藻酸鈉2份、貝殼粉3份、沸石粉6份、木質(zhì)素磺酸鈣5份、檸檬酸1份、黃原膠3份，所述氯化鐵水溶液為1l水中含有6g氯化鐵；
(2)將稱量好的土豆粉、淀粉、紅薯葉、滸苔、貝殼粉分別烘干，再分別粉碎至80-100目；
(3)將沸石粉研磨至150目；
(4)將紅薯葉和冰醋酸混合，以200-300rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，靜置20-30分鐘后過(guò)濾，取所得濾液；
(5)向步驟(4)所得的濾液中加入滸苔、海藻酸鈉和貝殼粉，以300-400rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，再以500-600rpm的轉(zhuǎn)速、70～80℃溫度下攪拌30-40分鐘，置于烘箱中烘干，烘箱溫度設(shè)置為80℃；
(6)將步驟(5)的烘干物置于馬弗爐中焙燒，焙燒溫度為500-600℃，焙燒時(shí)間2-3h；
(7)用球磨機(jī)將步驟(6)的焙燒產(chǎn)物研磨，至粒徑為600-800nm；
(8)將氯化鐵水溶液、土豆粉、淀粉混勻，用磁力攪拌器攪拌30-40分鐘，然后在50～60℃溫度下加熱并攪拌10～20min，然后自然冷卻至室溫；
(9)將步驟(7)所得的顆粒物、步驟(8)所得的糊狀物、研磨好的沸石粉、稱量好的木質(zhì)素磺酸鈣、檸檬酸、黃原膠混合，用磁力攪拌器攪拌60-80分鐘，得目標(biāo)產(chǎn)物。
一種上述制備方法所制得的造紙污水處理劑。
實(shí)施例3
一種造紙污水處理劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)稱取以下質(zhì)量份數(shù)的各組分：氯化鐵水溶液42份，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的冰醋酸40份、土豆粉20份、淀粉15份、紅薯葉25份、滸苔20份、海藻酸鈉1份、貝殼粉2份、沸石粉8份、木質(zhì)素磺酸鈣3份、檸檬酸2份、黃原膠1份，所述氯化鐵水溶液為1l水中含有10g氯化鐵；
(2)將稱量好的土豆粉、淀粉、紅薯葉、滸苔、貝殼粉分別烘干，再分別粉碎至80-100目；
(3)將沸石粉研磨至150目；
(4)將紅薯葉和冰醋酸混合，以200-300rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，靜置20-30分鐘后過(guò)濾，取所得濾液；
(5)向步驟(4)所得的濾液中加入滸苔、海藻酸鈉和貝殼粉，以300-400rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，再以500-600rpm的轉(zhuǎn)速、70～80℃溫度下攪拌30-40分鐘，置于烘箱中烘干，烘箱溫度設(shè)置為80℃；
(6)將步驟(5)的烘干物置于馬弗爐中焙燒，焙燒溫度為500-600℃，焙燒時(shí)間2-3h；
(7)用球磨機(jī)將步驟(6)的焙燒產(chǎn)物研磨，至粒徑為600-800nm；
(8)將氯化鐵水溶液、土豆粉、淀粉混勻，用磁力攪拌器攪拌30-40分鐘，然后在50～60℃溫度下加熱并攪拌10～20min，然后自然冷卻至室溫；
(9)將步驟(7)所得的顆粒物、步驟(8)所得的糊狀物、研磨好的沸石粉、稱量好的木質(zhì)素磺酸鈣、檸檬酸、黃原膠混合，用磁力攪拌器攪拌60-80分鐘，得目標(biāo)產(chǎn)物。
一種上述制備方法所制得的造紙污水處理劑。
實(shí)施例4
一種造紙污水處理劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)稱取以下質(zhì)量份數(shù)的各組分：氯化鐵水溶液45份，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的冰醋酸30份、土豆粉25份、淀粉15份、紅薯葉20份、滸苔20份、海藻酸鈉1份、貝殼粉1份、沸石粉8份、木質(zhì)素磺酸鈣4份、檸檬酸1份、黃原膠2份，所述氯化鐵水溶液為1l水中含有5g氯化鐵；
(2)將稱量好的土豆粉、淀粉、紅薯葉、滸苔、貝殼粉分別烘干，再分別粉碎至80-100目；
(3)將沸石粉研磨至150目；
(4)將紅薯葉和冰醋酸混合，以200-300rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，靜置20-30分鐘后過(guò)濾，取所得濾液；
(5)向步驟(4)所得的濾液中加入滸苔、海藻酸鈉和貝殼粉，以300-400rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，再以500-600rpm的轉(zhuǎn)速、70～80℃溫度下攪拌30-40分鐘，置于烘箱中烘干，烘箱溫度設(shè)置為80℃；
(6)將步驟(5)的烘干物置于馬弗爐中焙燒，焙燒溫度為500-600℃，焙燒時(shí)間2-3h；
(7)用球磨機(jī)將步驟(6)的焙燒產(chǎn)物研磨，至粒徑為600-800nm；
(8)將氯化鐵水溶液、土豆粉、淀粉混勻，用磁力攪拌器攪拌30-40分鐘，然后在50～60℃溫度下加熱并攪拌10～20min，然后自然冷卻至室溫；
(9)將步驟(7)所得的顆粒物、步驟(8)所得的糊狀物、研磨好的沸石粉、稱量好的木質(zhì)素磺酸鈣、檸檬酸、黃原膠混合，用磁力攪拌器攪拌60-80分鐘，得目標(biāo)產(chǎn)物。
一種上述制備方法所制得的造紙污水處理劑。
實(shí)施例5
一種造紙污水處理劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)稱取以下質(zhì)量份數(shù)的各組分：氯化鐵水溶液40份，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的冰醋酸36份、土豆粉24份、淀粉18份、紅薯葉25份、滸苔16份、海藻酸鈉2份、貝殼粉2份、沸石粉6份、木質(zhì)素磺酸鈣3份、檸檬酸2份、黃原膠3份，所述氯化鐵水溶液為1l水中含有8g氯化鐵；
(2)將稱量好的土豆粉、淀粉、紅薯葉、滸苔、貝殼粉分別烘干，再分別粉碎至80-100目；
(3)將沸石粉研磨至150目；
(4)將紅薯葉和冰醋酸混合，以200-300rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，靜置20-30分鐘后過(guò)濾，取所得濾液；
(5)向步驟(4)所得的濾液中加入滸苔、海藻酸鈉和貝殼粉，以300-400rpm的轉(zhuǎn)速常溫?cái)嚢?0-60分鐘，再以500-600rpm的轉(zhuǎn)速、70～80℃溫度下攪拌30-40分鐘，置于烘箱中烘干，烘箱溫度設(shè)置為80℃；
(6)將步驟(5)的烘干物置于馬弗爐中焙燒，焙燒溫度為500-600℃，焙燒時(shí)間2-3h；
(7)用球磨機(jī)將步驟(6)的焙燒產(chǎn)物研磨，至粒徑為600-800nm；
(8)將氯化鐵水溶液、土豆粉、淀粉混勻，用磁力攪拌器攪拌30-40分鐘，然后在50～60℃溫度下加熱并攪拌10～20min，然后自然冷卻至室溫；
(9)將步驟(7)所得的顆粒物、步驟(8)所得的糊狀物、研磨好的沸石粉、稱量好的木質(zhì)素磺酸鈣、檸檬酸、黃原膠混合，用磁力攪拌器攪拌60-80分鐘，得目標(biāo)產(chǎn)物。
一種上述制備方法所制得的造紙污水處理劑。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
對(duì)照組處理如下：將配好的濃度為10％的pac和濃度為1‰的pam添加到造紙污水中，濃度為10％的pac投加量為2ml/l，濃度為1‰的pam的投加量為2ml/l，以100-300rpm的轉(zhuǎn)速攪拌30-40分鐘，靜置2小時(shí)后檢測(cè)水體中的codcr、ss含量。
實(shí)驗(yàn)組處理如下：向造紙污水中加入本發(fā)明實(shí)施例1所制得的造紙污水處理劑，添加量為0.2kg/m3，加入本發(fā)明的造紙污水處理劑后以100-300rpm的轉(zhuǎn)速攪拌30-40分鐘，靜置2小時(shí)后檢測(cè)水體中的codcr、ss含量。
具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1：
表1處理效果表
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。