[发明专利]一种铁接枝淀粉絮凝剂的制备方法

说明书

本发明涉及絮凝剂合成技术领域，具体涉及一种铁接枝淀粉絮凝剂的制备方法，包括以糊化淀粉为原料，在引发剂作用下引发反应，再与含铁溶液接枝反应所得。本发明所制得的铁接枝淀粉絮凝剂在污水絮凝中可形成超大絮状物，提高了污水中污染物的去除效果，减少了絮凝剂的用量，提高污物去除效率；本发明提供的制备方法原料易得，且淀粉可生物降解，降低了絮凝剂后续处理带来的环保压力；本发明利用铁盐接枝并分散到淀粉中形成大分子聚合乳液，接枝率高，提高了污染物在污水中沉淀析出的效果。

技术领域

本发明涉及絮凝剂合成技术领域，具体涉及一种铁接枝淀粉絮凝剂的制备方法。

背景技术

在传统污水处理中，铝盐系絮凝剂通过在水中形成带正电荷物质，使悬浮在原水中的可溶性污染物沉淀析出。然而，在单独絮凝过程中形成的絮凝物通常絮体较小且沉降性差。需要将长链聚合物，例如聚丙烯酰胺，添加到水中以桥接凝结的微絮凝物并形成更大的絮凝物，这些絮凝物会沉降并形成污泥，而上清液被分离并释放到环境中或转移到下一个处理单元，耗费大量运营成本。此外，污水中一些难降解有机物会导致絮凝剂需求过多和污染物去除不充分等问题，也对絮凝剂的使用造成了一些限制。

发明内容

针对现有絮凝剂效果差、带来二次污染等问题，本发明提供一种铁接枝淀粉絮凝剂的制备方法，所制得的絮凝剂具有絮凝效果好、可生物降解等优点。

本发明提供一种铁接枝淀粉絮凝剂的制备方法，包括以糊化淀粉为原料，在引发剂作用下引发反应，再与含铁溶液接枝反应所得。

进一步的，糊化淀粉的制备方法为，淀粉与水混合，在温度为70～90℃下搅拌处理30～60min，其中，淀粉与水的质量比为1：4～10。

进一步的，搅拌处理过程中，向糊化体系中通氮气排出体系中的氧气，氮气的通入时间为20min。

进一步的，淀粉为玉米淀粉。

进一步的，引发剂为过硫酸钾溶液，过硫酸钾溶液浓度为30～100mmol/L。

进一步的，含铁溶液为氯化铁溶液、氯化亚铁溶液或聚合氯化铁溶液中的一种，含铁溶液中铁浓度为30～50mmol/L。

进一步的，与含铁溶液接枝反应的温度为50～70℃，反应时间为1.5～3h。

进一步的，引发剂与淀粉的质量比为(1～3)：100。

进一步的，本发明所述的铁接枝淀粉絮凝剂的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)将玉米淀粉在80℃下恒温干燥24h，置于三口烧瓶中，加入去离子水混合，玉米淀粉与水的质量比为1：4～10，机械搅拌30～60min，搅拌过程中通氮气20min排出体系中的氧气，在70～90℃温度下糊化，得糊化淀粉；

(2)糊化淀粉降温，加入浓度为30～100mmol/L的过硫酸钾溶液引发反应；

(3)待引发反应进行2～5min后加入铁浓度为30～50mmol/L的含铁溶液，在温度为50～70℃下持续搅拌1.5～3h后得成品。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明所制得的铁接枝淀粉絮凝剂在污水絮凝中可形成超大絮状物，提高了污水中污染物的去除效果，减少了絮凝剂的用量，提高污物去除效率；

(2)本发明提供的制备方法原料易得，且淀粉可生物降解，降低了絮凝剂后续处理带来的环保压力；

(3)本发明利用铁盐接枝并分散到淀粉中形成大分子聚合乳液，接枝率高，提高了污染物在污水中沉淀析出的效果。

附图说明