改性硅藻土凈水劑的制備方法技術

本發明專利技術屬于環保領域，涉及一種水處理材料的制備方法，尤其涉及一種改性硅藻土凈水劑的制備方法。本發明專利技術制備方法主要由以下步驟組成：(1)硅藻土與蒸餾水混合攪拌后經離心機除去碎屑礦物，得到硅藻精土；(2)將硅藻精土放入由硫酸錳或氯化鐵或其混合物組成的改性劑溶液中，經攪拌過濾后得到改性硅藻土濾餅；(3)將改性硅藻土濾餅高溫干燥后，再經研磨過篩后制備成改性硅藻土球；(4)將改性硅藻土球煅燒得到改性硅藻土凈水劑。本發明專利技術具有原材料易得、制備工藝較簡單、無需大型特殊設備，成本低，凈化效率高，適應性強，使用方便等優點，具有較好的工業利用前景。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術屬于環保領域，涉及一種水處理材料的制備方法，尤其涉及一種。本專利技術制備方法主要由以下步驟組成：(1)硅藻土與蒸餾水混合攪拌后經離心機除去碎屑礦物，得到硅藻精土；(2)將硅藻精土放入由硫酸錳或氯化鐵或其混合物組成的改性劑溶液中，經攪拌過濾后得到改性硅藻土濾餅；(3)將改性硅藻土濾餅高溫干燥后，再經研磨過篩后制備成改性硅藻土球；(4)將改性硅藻土球煅燒得到改性硅藻土凈水劑。本專利技術具有原材料易得、制備工藝較簡單、無需大型特殊設備，成本低，凈化效率高，適應性強，使用方便等優點，具有較好的工業利用前景。【專利說明】
本專利技術屬于環保領域，涉及一種水處理材料的制備方法，尤其涉及一種。
技術介紹
隨著國民經濟的迅速發展，人類對資源開發利用活動的日益增加以及工農業的快速發展，城鄉都產生了大量的地表水污染，湖泊富營養化問題突出；地下水受到點狀或面狀污染，水位下降，加劇了水資源的供需矛盾；生態破壞加劇的趨勢尚未得到有效控制。嚴重的水污染不僅降低了水體的使用功能，而且加劇了水資源短缺的矛盾，對我國正在實施的可持續發展戰略帶來了嚴重的負面影響，而且還嚴重地威脅到城鄉居民的飲水安全和人民群眾的健康。中國原本是世界人均水資源極少的13個貧水國之一，目前水資源缺乏問題更加明顯，缺水給城市工業產值造成的損失在1200億元以上，且呈增長之勢。為了我國的經濟可持續發展，廢水處理作為水污染防治和實現水資源可持續利用的重要工程技術手段之一，對保護水環境和緩解水質型水資源短缺問題具有重要的作用。傳統工藝在處理的多功能性、高效穩定性和經濟合理性方面已難以滿足不斷提高的要求，開發、研究和應用新型去除廢水磷工藝和技術，已成為世界各國水污染控制工程領域研究的重要課題。而硅藻土是由硅藻及其它微生物的硅質遺骸組成的生物硅質巖，具有大量的、有序排列的微孔，從而使娃藻土具有很大的比表面積，同時，娃藻土化學穩定性高，除溶于氫氟酸外，不溶于任何強酸，易溶于堿，無二次污染。盡管如此，天然硅藻土對磷的去除率仍然不是很高，造成礦產資源不能高效利用，滿足不了需求。
技術實現思路
針對上述問題，本專利技術提供一種，所得改性硅藻土凈水劑能大幅提高比表面積，在廢水處理中磷去除效果好、無二次污染，不僅有效降低了處理成本，而且還可以更有效地利用礦產資源。本專利技術通過以下技術方案實現: 一種，包括以下步驟: (1)在攪拌的情況下，將一定量硅藻土加入蒸餾水中，使固液重量比為1:10-15，在常溫下以300-500rpm攪拌0.5-1h后，用離心機將所得漿體離心除去碎屑礦物，得到硅藻精土 ； (2)在硫酸錳、氯化鐵或二者的任意比混合物中加入一定量的蒸餾水并攪拌均勻，使得到0.8-1.2mol/L濃度的改性劑溶液； (3)在攪拌的情況下，將一定量硅藻精土加入改性劑溶液中，使固液重量比為4-5:100，再在常溫下以lOOlOOrpm攪拌2-6h后過濾，得到改性硅藻土濾餅； (4)將改性硅藻土濾餅置于ll(Tl3(rC條件下干燥12-24h，然后研磨過100-200目篩，再制備成粒徑為3_的改性娃藻土球；(5)將改性硅藻土球置于加熱裝置中，以5-20°C.min-1的升溫速率加熱至400-600°C并保溫3飛h后，自然降溫冷卻，即得改性硅藻土凈水劑。根據上述，步驟(2)所述硫酸錳與氯化鐵混合物為二者摩爾比廣3:3?1混合。根據上述，步驟(2)所述硫酸錳與氯化鐵混合物為二者摩爾比1:1混合。根據上述，步驟(4)采用制球機制備改性硅藻土球。根據上述，步驟(4)制球之前加入干燥料重量6?10%的蒸餾水。本專利技術的積極有益效果: (I)本專利技術所用原料來源廣泛，價格低廉；本專利技術方法操作簡單方便、安全，且所需設備少，投資小，容易建廠大規模生產。(2)本專利技術所得改性硅藻土凈水劑能大幅提高比表面積(改性前15?20m2/g，改性后8(T90m2/g)，改善硅藻土表面性能，在 廢水處理中磷去除效果好、無二次污染，不僅有效降低了處理成本，而且還可以更有效地利用礦產資源。【具體實施方式】以下結合具體實施例進一步闡述本專利技術。下述實施例中的試驗方法，如無特別說明，均為常規方法；下述實施例中所用的試驗材料及試劑，如無特別說明，均購自常規化學試劑商店。實施例1 本實施例，包括以下步驟: (1)在攪拌的情況下，將一定量硅藻土加入蒸餾水中，使固液重量比為1:15，在常溫下以500rpm攪拌Ih后，用離心機將所得漿體離心除去碎屑礦物，得到硅藻精土 ；(2)將硫酸錳加入一定量的蒸餾水并攪拌均勻，使得到1.2mol/L濃度的改性劑溶液 (3)在攪拌的情況下，將一定量硅藻精土加入改性劑溶液中，使固液重量比為5:100，在常溫下以300rpm攪拌6h后過濾,得到改性娃藻土濾餅； (4)將改性硅藻土濾餅置于130°C條件下干燥24h，然后研磨過200目篩，再加入干燥料重量8%的蒸餾水，用成球機制備成粒徑為3_的改性硅藻土球； (5)將改性硅藻土球置于加熱裝置中，以20°C? rniiT1的升溫速率加熱至600°C并保溫6h后，即得改性硅藻土凈水劑。將制備的改性娃藻土凈水劑40g加入到含有500ml濃度為2mg *L_1的磷溶液錐型瓶中，用恒溫磁力攪拌機攪拌吸附20min，磷去除率約為93、5%。實施例2 本實施例，包括以下步驟: (1)在攪拌的情況下，將一定量硅藻土加入蒸餾水中，使固液重量比為1:10，在常溫下以300rpm攪拌0.5h后，用離心機將所得漿體離心除去碎屑礦物，得到硅藻精土 ；(2)將氯化鐵加入一定量的蒸餾水并攪拌均勻，使得到0.8mol/L濃度的改性劑溶液； (3)在攪拌的情況下，將一定量硅藻精土加入改性劑溶液中，使固液重量比為4:100,在常溫下以IOOrpm攪拌2h后過濾，得到改性硅藻土濾餅；(4)將改性硅藻土濾餅置于110°C條件下干燥12h，然后研磨過100目篩，再加入干燥料重量6%的蒸餾水，用成球機制備成粒徑為1_的改性硅藻土球； (5)將改性硅藻土球置于加熱裝置中，以5°C? rniiT1的升溫速率加熱至400°C并保溫3h后，即得改性硅藻土凈水劑。將制備的改性娃藻土凈水劑40g加入到含有500ml濃度為2mg *L_1的磷溶液錐型瓶中，用恒溫磁力攪拌機攪拌吸附20min，磷去除率約為92-94%。實施例3 本實施例，包括以下步驟: (1)在攪拌的情況下，將一定量硅藻土加入蒸餾水中，使固液重量比為1:12，在常溫下以400rpm攪拌Ih后，用離心機將所得漿體離心除去碎屑礦物，得到硅藻精土 ；(2)將硫酸錳與氯化鐵以摩爾比1:1混合，并加入一定量的蒸餾水并攪拌均勻，使得到Imol/L濃度的改性劑溶液； (3)在攪拌的情況下，將一定量硅藻精土加入改性劑溶液中，使固液重量比為4.5:100,在常溫下以200rpm攪拌4h后過濾,得到改性娃藻土濾餅； (4)將改性硅藻土濾餅置于120°C條件下干燥20h，然后研磨過150目篩，再加入干燥料重量10%的蒸餾水，用成球機制備成粒徑為2_的改性硅藻土球；(5)將改性硅藻土球置于加熱裝置中，以10°C? rniiT1的升溫速率加熱至500°C并保溫4.5h后，即得改性硅藻土凈水劑。將制備的改性娃藻土凈水劑40g本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種改性硅藻土凈水劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：（1）在攪拌的情況下，將一定量硅藻土加入蒸餾水中，使固液重量比為1:10~15，在常溫下以300~500rpm攪拌0.5~1h后，用離心機將所得漿體離心除去碎屑礦物，得到硅藻精土；（2）在硫酸錳、氯化鐵或二者的任意比混合物中加入一定量的蒸餾水并攪拌均勻，使得到0.8~1.2mol/L?濃度的改性劑溶液；?（3）在攪拌的情況下，將一定量硅藻精土加入改性劑溶液中，使固液重量比為4~5：100，再在常溫下以100~300rpm?攪拌2~6h后過濾，得到改性硅藻土濾餅；（4）將改性硅藻土濾餅置于110~130℃條件下干燥12~24h，然后研磨過100~200目篩,再制備成粒徑為1~3mm的改性硅藻土球；（5）?將改性硅藻土球置于加熱裝置中，以5~20℃·min?1的升溫速率加熱至400~600℃并保溫3~6h后，自然降溫冷卻，即得改性硅藻土凈水劑。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊中正，岳紅琴，趙順波，張旭芳，程齡鶴，陸躍軍，
申請(專利權)人：華北水利水電大學，
類型：發明
國別省市：