一种去除低温低浊度含磷废水絮凝剂的制备方法

摘要

本发明公开一种去除低温低浊度含磷废水絮凝剂的制备方法，在温度升高到65℃的铝盐酸溶液中加入Fe

说明书

技术领域

本发明属于水处理领域，具体的说是一种去除低温低浊度含磷废水絮凝剂的制备方 法。

背景技术

磷是重要的工业原材料，在化肥、洗涤剂、食品饮料、冶金等工业生产中都有广泛 应用，因此在工业生产中不可避免地产生含磷废水，如果将未经处理的含磷废水排放到水体 中，不仅会造成磷资源的浪费，更重要的是磷在水中属于富营养物质，水体中磷含量超过50 μg/L就有助于藻类的生长，并影响地表水的质量。研究高效的除磷剂提高混凝效果，对控制企 业排放污水的磷含量以便保持水体安全具有重要意义。

目前，国内外常用去除含磷废水常用的方法为吸附方法和絮凝方法，通常采用的 絮凝剂一般以投加聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铝铁等无机絮凝剂来处即，但是普通 的絮凝剂在处理水水温低、而且浊度低，澄清、透明，使得絮凝剂的絮凝效果不明显，磷去 除率不高。如辽河化肥厂，以聚合硫化铝为絮凝剂，聚丙烯酰胺为助凝剂来处理含磷废水， 这种方法主要是通过电中和与吸附架桥使水中的磷和机械杂质脱稳定来达到去除磷的目的， 虽然此方法在一定程度上对含磷废水的去除效果有所明显，但是，住水温低、浊度低的情况 下絮凝剂的絮凝效果却不明显，很难形成钒花，去除率不高。

发明内容

为了解决由于处理水水温通常较低，而且浊度低，澄清、透明，导致絮凝剂的絮凝 效果不明显，磷的去除率不高等问题，本发明公开了一种去除低温低浊度含磷废水絮凝剂的 制备方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种去除低温、低浊度含磷废水絮凝剂的制备方法，其方法在于：

(1)取250mL三口圆底烧瓶一个，中间瓶口装上搅拌机，左侧瓶口插入温度计，向右侧瓶 口中加入50～55mL铝盐酸，再加入175～180mL水，寒紧瓶寒，在电炉中加热并搅拌；

(2)当加热温度升高到65℃时加入3～5gFe₃O₄粉，20～22gAl₂(SO₄)₃，8～10gMgCl₂， 2～3gMnO₂，继续搅拌加热；

(3)当加热温度升高到85℃时，加入50～52gAl₂O₃含最为52％的铝酸钙粉，迅速反应， 温度上升，在温度115℃下搅拌反应2.5小时；

(4)保持115℃温度，加入3～5g十八烷基三甲基溴化胺，继续搅拌20分钟后，停止搅 拌，熟化即可。

所述的铝盐酸中Al₂O₃含量为2～3％，酸度为7.2％。

一种去除低温、低浓度含磷废水絮凝剂的应用方法在于：

把制得的絮凝剂用蒸馏水稀释10倍后，取0.5～0.7mL稀释液加入到100mL澄清、透明的 天然水体(或二沉池出水)中，迅速搅拌，可见有矾花形成，絮体逐渐变大，沉淀后，测得 上清液中磷含量在0.2mg/L以下。

本发明的显著优势在于：

(1)制备得到一种多羟基多金属核的高分子无机絮凝剂体，其中Al³⁺含量为12％～15％，Fe ³⁺含量为1％～2％，Fe²⁺含量为2％～5％，Mg²⁺含最为12％～13％，Mn²⁺含量为2％～3％. 除此之外，还含有10％～12％的SO₄^2-，含量为0.1％～0.6％十八烷基三甲基溴化胺；

(2)对低温、低浊度水絮凝效果好，矾花形成时间短，絮体大，结实。

具体实施方式

一种去除低温、低浊度含磷废水絮凝剂的制备方法，其方法住于：

(1)取250mL三口圆底烧瓶一个，中间瓶口装上搅拌机，左侧瓶口插入温度计，向右侧瓶 口中加入50～55mL铝盐酸，再加入175～180mL水，塞紧瓶塞，在电炉中加热并搅拌；

(2)当加热温度升高到65℃时加入3～5gFe₃O₄粉，20～22gAl₂(SO₄)₃，8～10gMgCl₂， 2～3gMnO₂，继续搅拌加热；

(3)当加热温度升高到85℃时，加入50～52gAl₂O₃含量为52％的铝酸钙粉，迅速反应， 温度上升，在温度115℃下搅拌反应2.5小时；

(4)保持115℃温度，加入3～5g十八烷基三甲基溴化胺，继续搅拌20分钟后，停止搅 拌，熟化即可。

所述的铝盐酸中Al₂O₃含量为2～3％，酸度为7.2％。

以下通过实例对本发明做详细说明

实例1

首先取250mL三口圆底烧瓶一个，在中间瓶口装上搅拌机，左侧瓶口插入温度计，向右侧 瓶口中加入50mL铝盐酸和175mL水，塞紧瓶塞后在电炉中加热并搅拌，当加热温度升高 到65℃时加入3gFe₃O₄粉、20gAl₂(SO₄)、₃8gMgCl₂、2gMnO₂，继续搅拌加热，当加热温度升 高到85℃时，加入50gAl₂O₃含量为52％的铝酸钙粉，迅速反应，温度上升，在温度115 ℃下搅拌反应2.5小时，保持115℃温度，加入3g十八烷基三甲基溴化胺，继续搅拌20 分钟后，停止搅拌后熟化即可。

对某河流中废水进行除磷处理，将上述制得的絮凝剂用蒸馏水稀释10倍后，取 0.5mL稀释液加如废水中，原水总磷为103.5mg/L，pH3.9，首先将原水pH调为5.0，经迅 速搅拌，絮凝反应、沉淀后，测得上清液中磷含量在0.2mg/L以下，磷去除率达到97％以 上。

实例2

首先取250mL三口圆底烧瓶一个，在中间瓶口装上搅拌机，左侧瓶口插入温度计，向右侧 瓶口中加入53mL铝盐酸和177mL水，塞紧瓶寒后在电炉中加热并搅拌，当加热温度升高 到65℃时加入4gFe₃O₄粉、2lgAl₂(SO₄)₃、9gMgCl₂、2.5gMnO₂，继续搅拌加热，当加热温度 升高到85℃时，加入5lgAl₂O₃含量为52％的铝酸钙粉，迅速反应，温度上升，在温度 115℃下搅拌反应2.5小时，保持115℃温度，加入4g十八烷基三甲基溴化胺，继续搅 拌20分钟后，停止搅拌后熟化即可。

取天然废水进行除磷处理，将上述制得的絮凝剂用蒸馏水稀释10倍后，取0.6mL稀 释液加如废水中，原水总磷为103.5mg/L，pH3.9，首先将原水pH调为7.0，经迅速搅拌， 絮凝反应、沉淀后，测得上清液中磷含量在0.18mg/L以下，磷去除率达到98％以上。

实例3

首先取250mL三口圆底烧瓶一个，在中间瓶口装上搅拌机，左侧瓶口插入温度计，向右侧 瓶口中加入55mL铝盐酸和180mL水，塞紧瓶寒后在电炉中加热并搅拌，当加热温度升高 到65℃时加入5gFe₃O₄粉、22gAl₂(SO₄)₃、10gMgCl₂、3gMnO₂，继续搅拌加热，当加热温度 升高到85℃时，加入52gAl₂O₃含量为52％的铝酸钙粉，迅速反应，温度上升，在温度 115℃下搅拌反应2.5小时，保持115℃温度，加入5g十八烷基三甲基溴化胺，继续搅 拌20分钟后，停止搅拌后熟化即可。

对某河流废水进行除磷处理，将上述制得的絮凝剂用蒸馏水稀释10倍后，取0.7mL 稀释液加如废水中，原水总磷为103.5mg/L，pH3.9，首先将原水pH调为8.0，经迅速搅 拌，絮凝反应、沉淀后，测得上清液中磷含量在0.15mg/L以下，磷去除率达到99％以上。