專利名稱：一種新型高效復(fù)合絮凝劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
環(huán)境保護、水處理、材料、化工。
背景技術(shù)：
在水處理混凝技術(shù)領(lǐng)域中，無機高分子絮凝劑聚合氯化鋁(PACl)是在傳統(tǒng)的鋁 鹽混凝劑基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型高效絮凝劑。研究表明，絮凝劑的混凝性能是由絮凝劑水 解產(chǎn)物決定的，聚合氯化鋁中含有較高含量的中聚體(Alb)，Alb不僅帶有較強的正電荷，而 且絮凝劑投加后能穩(wěn)定存在，而且具有較強的電中和能力，能有效的使水體中的顆粒物和 有機物脫穩(wěn)，但Alb形成的絮體比較小，沉淀性能較差。水體中的有機污染物大多是溶解性 的，與Alb形成的絮體多為膠體態(tài)，而且對有機物去除效果差?；罨杷崾且环N帶負電荷的無機高分子絮凝劑，是較長的鏈狀結(jié)構(gòu)，可以通過橋 鏈作用使帶正電荷的聚合氯化鋁絮凝劑凝聚物生成粗大、密實的絮凝體，有效改善聚合氯 化鋁的形成的絮體的固液分離性能，被應(yīng)用于與聚合氯化鋁復(fù)合制備聚硅酸聚合鋁復(fù)合絮 凝劑。但活性硅酸的穩(wěn)定性較差，而且?guī)ж撾娦?，使聚合鋁中添加活性硅酸復(fù)配的復(fù)合絮凝 劑不僅穩(wěn)定性差，而且電中和能力顯著降低，而且對有機污染物的去除效果較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過添加一種陽離子助凝劑，促使聚硅酸聚合鋁復(fù)合絮凝劑更 加穩(wěn)定，同時提高絮凝劑的正電性和電中和能力，從而提高聚硅酸聚合鋁絮凝劑的混凝性 能。應(yīng)用該技術(shù)可以得到穩(wěn)定的聚硅酸聚合鋁復(fù)合絮凝劑，在工業(yè)生產(chǎn)上能大規(guī)模的應(yīng)用， 不僅能保障水廠混凝工藝對濁度的去除效果，而且能強化有機污染物去除。本發(fā)明的開發(fā)的主要技術(shù)內(nèi)容在于在特定工作條件下，向聚合氯化鋁按比例和 順序添加適量的活性硅酸和陽離子性有機助凝聚二甲基二烯丙基氯化銨(HCA)，通特定工 礦條件下熟化處理，得到穩(wěn)定的新型強化絮凝劑。
具體實施例方式1.向市場銷售的堿化度60%工業(yè)級的聚合氯化鋁中，按Al/Si摩爾比為10-20的 添加PH為2. 0、濃度為1. 5mol/L的活性硅酸，得到鋁離子濃度為2. Omol/L左右的聚硅酸聚 合鋁復(fù)合產(chǎn)物；2.將聚二甲基二烯丙基氯化銨(HCA)凝膠按千分之一的比例稀釋，配制成HCA儲 備液。在稀釋過程中迅速攪拌，均勻混合，不得有膠團生成；3.在60攝氏度下，向步驟1制備得聚硅酸聚合鋁復(fù)合產(chǎn)物中按質(zhì)量比加入步 驟2配制的HCA儲備液，迅速攪拌混合，控制在溫度在60攝氏度下熟化2小時后，緩慢降低 溫度到室溫。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明的特點在于通過添加有機物助凝劑HCA使聚合硅聚合鋁復(fù)合絮凝劑穩(wěn)定性 提高，絮凝劑混凝性能提高。包括工藝條件助凝劑HCA儲備液的濃度控制，混合均勻；向聚 合硅聚合鋁復(fù)合絮凝劑中添加助凝劑的比例，反應(yīng)速度，穩(wěn)定控制。
2.如權(quán)利要求1所述的新型高效復(fù)合絮凝劑研制開發(fā)工藝，對聚合鋁、聚合硅和PAM 的濃度沒有要求，但對復(fù)配時儲備液的濃度有要求，聚合硅聚合鋁復(fù)合絮凝劑中Al/Si在 10-20，鋁離子濃度為2.0mmol/L左右。PAM濃度為千分之一，混合均勻，PAM和聚合硅聚合 鋁復(fù)合絮凝劑的質(zhì)量比為1%。
3.如權(quán)利要求1-2所述的新型高效復(fù)合絮凝劑研制開發(fā)工藝，向聚合硅聚合鋁復(fù)合絮 凝劑中添加助凝劑的比例，PAM和聚合硅聚合鋁復(fù)合絮凝劑的質(zhì)量比為1%，反應(yīng)必須快速 進行，反應(yīng)溫度在60攝氏度，反應(yīng)后溫度緩慢降至室溫。
全文摘要
本發(fā)明涉及環(huán)境保護、水處理、材料、化工等領(lǐng)域。利用有機、無機助凝劑與無機高分子絮凝劑聚合鋁復(fù)合開發(fā)一種新型高效復(fù)合絮凝劑的方法。聚合氯化鋁(PACl)是在傳統(tǒng)的鋁鹽混凝劑基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型高效絮凝劑，其通過預(yù)水解提高有效混凝成分Alb的含量。但Alb形成的絮體分離性能較差。本發(fā)明通過添加助凝劑制備復(fù)合絮凝劑，既能提高Alb的吸附架橋能力，又能提高其電中和性能，從而顯著提高絮凝劑的混凝性能。
文檔編號C02F1/52GK102134117SQ201010000930
公開日2011年7月27日 申請日期2010年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月21日
發(fā)明者晏明全 申請人:北京大學(xué)