[发明专利]一种利用硅藻土废液合成复合硅藻土混凝剂的方法

权利要求书

1.一种利用硅藻土废液合成复合硅藻土混凝剂的方法，其特征在于它按以下步骤实现：

一、硅藻精土的制备：用硫酸溶液或盐酸溶液浸渍低品位硅藻土，并在功率50～250w的条件下超声3～10h，抽滤，得到含A1₂(SO₄)₃和Fe₂(SO₄)₃或者A1C1₃和FeCl₃的废液，以及浸渍后的硅藻土，然后用去离子水将浸渍后的硅藻土洗涤至中性，105℃下干燥4～5h，研磨过60～200目筛，得到硅藻精土；

二、硅藻精土的改性：将步骤一所得硅藻精土加入到有机试剂或无机试剂中进行改性，抽滤后105℃下干燥，得到改性的硅藻精土；

三、复合硅藻土混凝剂的合成：将含A1₂(SO₄)₃和Fe₂(SO₄)₃或者A1C1₃和FeCl₃的废液，加入CaO调节pH值为1～7，在20～90℃下反应30～120min，过滤，得到半合成的PAFS溶液或者PAFC溶液，然后加入改性的硅藻精土，在20～90℃下合成10～50min，然后在30～80℃下熟化3～10h，即完成利用硅藻土废液合成复合硅藻土混凝剂；

其中步骤一中硫酸溶液的体积浓度为10～60％，盐酸溶液的体积浓度为5～40％；

步骤二中有机试剂为聚丙烯酰胺、十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸钠；

步骤二中无机试剂为ZnSO₄、MgCl₂、FeSO₄·7H₂O或A1₂(SO₄)₃；

步骤三中半合成的PAFS溶液或者PAFC溶液中Al+Fe的总质量与改性的硅藻精土的质量比为0.001～0.01∶1。

2.根据权利要求1所述的一种利用硅藻土废液合成复合硅藻土混凝剂的方法，其特征在于步骤一中用硫酸溶液或盐酸溶液浸渍低品位硅藻土，并在功率150w的条件下超声6h。

3.根据权利要求1或2所述的一种利用硅藻土废液合成复合硅藻土混凝剂的方法，其特征在于步骤一中105℃下干燥4.5h，研磨过100目筛。

4.根据权利要求3所述的一种利用硅藻土废液合成复合硅藻土混凝剂的方法，其特征在于步骤二中有机试剂采用聚丙烯酰胺，改性过程：配置浓度为3～6g/L的聚丙烯酰胺溶液，并以m(PAM)∶m(NaOH)＝1∶(0.01～0.05)加入NaOH，得到改性试剂，然后取500ml的改性试剂，加入50～100g的硅藻精土，搅拌4～9h，30～60℃下聚合2～7h，抽滤后105℃下干燥，得到改性的硅藻精土。

5.根据权利要求3所述的一种利用硅藻土废液合成复合硅藻土混凝剂的方法，其特征在于步骤二中有机试剂采用十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸钠，改性过程：配置pH值为1～2.5，质量分数为2.2％～3.5％的十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸钠为改性试剂，然后取100ml的改性试剂，加入10g的硅藻精土，搅拌4～9h，用去离子水至洗涤中性，再加入体积浓度为35％～60％的乙醇溶液，抽滤后105℃下干燥，得到改性的硅藻精土。

6.根据权利要求3所述的一种利用硅藻土废液合成复合硅藻土混凝剂的方法，其特征在于步骤二中无机试剂为ZnSO₄、FeSO₄·7H₂O或A1₂(SO₄)₃，改性过程：配置浓度为0.05～0.2mol/L的ZnSO₄溶液、FeSO₄溶液或A1₂(SO₄)₃溶液为改性试剂，然后取100ml的改性试剂，加入10g的硅藻土，在30～80℃下搅拌4～9h，抽滤后105℃下干燥，得到改性的硅藻精土。