[发明专利]一种原位复合铝铁酸盐水处理剂及其的制备方法和应用方法

说明书

本发明涉及一种原位复合铝铁酸盐水处理剂及其制备方法和应用方法，包括如下步骤：在含Fesupgt;3+/supgt;水溶液中加入不溶性铝源，打浆均匀得到混合物料；然后加入碱，加热至50‑85℃，使所述混合物料均匀溶解，继续搅拌，保温至少30min后得到悬浊液；然后加入含氯氧化剂进行氧化反应即得到原位复合铝铁酸盐水处理剂。本发明的原位复合的铝铁酸盐水处理剂具有较好的絮凝性能以及储存稳定性，另外还具有较好的杀菌性。

技术领域

本发明涉及水处理剂技术领域，具体涉及一种原位复合铝铁酸盐水处理剂及其制备方法和应用方法。

背景技术

随着社会工业化和城市化的不断发展，环保工作者的一项艰巨而重要的任务就是污水净化。在污水治理或者废水治理、净化水等方面均需要使用到各种絮凝剂来去除水中的杂质并以不溶于水的分散物质沉降去除。絮凝沉降法在水处理技术中具有经济、方便、高效的优势，在水处理工艺中常应用在生化处理的前置单元、污泥脱水和高浊度水给水等方面。废水中加入絮凝剂后，废水中的污染物聚集形成大颗粒(矾花)而得以沉降去除。絮凝剂能够去除10^-3-10^-6mm的悬浮颗粒、金属离子、油类物质、色素等有机无机类物质，常用的絮凝剂可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂、微生物絮凝剂、复合絮凝剂等。

在无机絮凝剂中包括无机低分子絮凝剂，有铝盐系和铁盐系。常用的铝盐有硫酸铝、明矾、铝酸钠、氯化铝等；常用的铁盐有硫酸铁、氯化铁、硫酸亚铁等。铝酸钠和高铁酸钠都是碱性水处理剂。高铁酸钠稳定性较差。铝酸钠虽然在弱酸性水处理过程中可以解决调pH值的过程，但是水处理过程中使用铝酸钠的絮凝矾花不大，沉降性能不佳。

因此，为了解决高铁酸盐稳定性差以及铝酸钠絮凝性能不佳的问题，本发明将高铁酸钠和铝酸钠进行原位合成，可以有效解决水处理过程中治水效果问题。

发明内容

为了解决高铁酸盐稳定性差以及铝酸钠絮凝性能不佳的问题，而提供一种原位复合铝铁酸盐水处理剂及其制备方法和应用方法。本发明的原位复合铝铁酸盐药剂可解决传统水处理剂铝酸钠在治水过程中铝盐矾花小、不易沉淀及功能单一的缺点，同时产物的储存稳定性较好。

为了达到以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种原位复合铝铁酸盐水处理剂的制备方法，包括如下步骤：

在含Fe³⁺水溶液中加入不溶性铝源，打浆均匀得到混合物料；然后加入碱，加热至50-85℃，使所述混合物料均匀溶解，继续搅拌，保温至少30min后得到悬浊液；然后加入含氯氧化剂进行氧化反应即得到原位复合铝铁酸盐水处理剂。

进一步地，所述不溶性铝源为氢氧化铝和/或拟薄水铝石；所述含Fe³⁺水溶液为氯化铁(Ⅲ)水溶液、硫酸铁(Ⅲ)水溶液中的一种或多种；所述碱为氢氧化钠和/或氢氧化钾；所述含氯氧化剂为次氯酸钠、次氯酸钾、氯酸钠、氯酸钾中的一种或多种，优选为次氯酸钠和/或次氯酸钾，由于强碱性环境中，氯酸根相对较为稳定而不能快速发挥氧化性，因此优选氧化剂为次氯酸盐。

进一步地，所述含Fe³⁺水溶液中Fe³⁺的含量大于0.5mol/L；所述含Fe³⁺水溶液中的Fe³⁺、所述不溶性铝源、所述碱、所述含氯氧化剂的摩尔之比为(1-2.5):(0.3-1.2):(1-3.5):(0.1-5)。

进一步地，所述加热的温度为70-80℃，所述保温的时间为1-2h。

进一步地，所述原位复合铝铁酸盐水处理剂为液态状。

本发明另一方面提供上述制备方法制得的原位复合铝铁酸盐水处理剂，所述复合铝铁酸盐水处理剂中氧化铝含量≥8wt％、Fe⁶⁺化合物含量≥1.5wt％，苛化系数至少为2。