[发明专利]一种粘土矿物无机酸提取液水质净化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及废水处理技术。

通常废水处理是以无机和有机高分子凝聚剂为添加剂，使废水中处于稳定状态的分散的胶体和悬浊物质由于电荷作用互相聚集，再使其上浮或沉降进行分离。此时只能使废水中悬浊物质分离，而在水中溶解的污染物如：蛋白质、氨基酸、脂类等有机物却无法去除。因此需要继续进行生物学方法处理，通过微生物氧化溶解性的有机物，使之变成不溶物质。微生物处理是将有机物作为转化为微生物营养品细胞而被处理，此种工艺设备投资大，反应周期长，运行成本高，操作条件苛刻。

本发明的目的在于提供一种作为水质净化剂的粘土矿物无机酸提取液及其制备方法。

粘土矿物无机酸提取液水质净化剂是一种含有Al、Fe、Mg、K、P、Ti、Mn、Na、V、Si、Zn、Co、Li、Cu、Se、Ni、Ca、B、Sr、S、Ce金属及非金属离子的硫酸盐溶液，溶液呈黄绿色，比重：1.2-1.5，PH值为0.1-2.0。

该提取液制备方法如下：将含有多种金属氧化物及非金属氧化物的粘土矿物以4∶5的比例加入到浓度为30％的硫酸水溶液中，在常温下反应6小时(或加温至80℃反应2小时，加温至60℃反应3小时)，使粘土矿物中的Si、Al、Mg、Fe等元素在稀酸中溶出，待溶出液沉降，澄清并过滤，即得到净化剂母液。

该水质净化剂的净化原理是：直接氧化：(不溶解性有机物)，O₂为溶解性氧和活性氧的总和。

在该净化剂加入被净化水中后，便使氧的活性增强，产生了活性氧OH自由基，而这些氧的产生是由于部分矿物或者几种矿物的复合催化作用而产生的溶存氧，或者是由于激发水分子，使水分子离解为氧离子的增加所致。这些活性氧具有比普通氧高数倍，甚至数十倍的氧化能力，能够氧化以分子状态或者以离子结合状态的有机物中的碳，于大气中放出二氧化碳气体，另一方面部分结合状态的有机物(看不见的状态)分解为CO₂和H₂O，即这些结合状态的有机物被氧转变为不溶解的物质(看的见的物质)。析出的有机物和部分矿物，如镁、铁、铝、钾等化合成盐变成大的聚合物集团，沉淀堆集后回收。

采用粘土矿物无机酸提取液水质净化剂进行废水处理的特点是：由于处理水的氧化能力增加，所以能杀死细菌，所以可代替自来水现有处理工艺，简化处理步骤，不使用Cl₂消毒，杜绝致癌物质产生。处理过的水不会再变质，因为它除去了产生腐败的根源-含有的有机物。另外，还因为含在粘土矿物提取液中的矿物除部分因产生凝聚物而被去除外，还有微量的矿物残留在水中，这些矿物的活性作用使水保持活性状态，促进植物、鱼类、动物的成长，给与生命不可缺少的微量元素。所以该净化剂可被广泛应用于自然物腐败所产生的废水的净化，生活用水净化及化工废水的净化。

该净化剂制备方法的特点是：反应时间短，原料丰富，生产设备占地少，投资小，运行成本低，产品中不含任何有机物。

实施例：取中国甘肃粘土矿80g，加入到100ml30％硫酸稀溶液中，加热至反应温度60℃，反应时间3小时，冷却过滤后得到黄绿色净化剂溶液，PH值为0.1，比重为1.35。

水样检测结果如下：

  组分 浓度(mg/l)  组分 浓度(mg/l)  组分  浓度(mg/l)  Ca   145.8    P    186.5    Mg    384.3  K   1020.4    Na    53.87    Se    9.98  Si   101.1    Ce    5.45    Zn    12.5  Mn   103.02    Fe    1761.6    B    25  S   14839    V    14.63    Cu    5.05  Co   3.32    Ni    2.23    Li    2.57  Ti   233.3    Al    3981.9    Sr    2.86