公布日：2023.11.03
申請(qǐng)日：2023.07.21
分類號(hào)：C02F1/44(2023.01)I;C02F1/48(2023.01)I
摘要
本發(fā)明提供一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液的制備方法，涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域。該用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液，包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料組成：汲取液13-24份、氫氧化鈉溶液15-18份、溶劑24-32份、去離子水10-14份、蒸餾水5-7份、丙烯酸10-12份、無(wú)水乙醇14-16份、引發(fā)劑2-3份和調(diào)節(jié)溶液5-8份。通過(guò)磁性納米顆粒的制備，并在制備過(guò)程中輔以聚乙二醇二羧酸表面修飾的磁性納米顆粒作為汲取液，然后對(duì)原料液采用高壓預(yù)熱分離的方式進(jìn)行處理得到的磁吸納米顆粒，有利于對(duì)水中的鹽分以及其他的高富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行處理，處理效果較好，防止因高鹽廢水排入土壤造成局部土壤生態(tài)的瓦解，提高了對(duì)高鹽廢水處理的安全性。
權(quán)利要求書
1.一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液，其特征在于，包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料組成：汲取液13-24份、氫氧化鈉溶液15-18份、溶劑24-32份、去離子水10-14份、蒸餾水5-7份、丙烯酸10-12份、無(wú)水乙醇14-16份、引發(fā)劑2-3份和調(diào)節(jié)溶液5-8份。
2.制備權(quán)利要求1所述的一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液的方法，其特征在于，包括以下制備步驟：S1：磁性納米顆粒制備，具體包括：以聚乙二醇二羧酸表面修飾的磁性納米顆粒作為汲取液，向所述汲取液滴加氫氧化鈉溶液并進(jìn)行同步攪拌生成三乙酰丙酮鐵；調(diào)整所述汲取液中所述三乙酰丙酮鐵與所述聚乙二醇二羧酸的比例；對(duì)調(diào)整比例后的汲取液輔以原料液進(jìn)行高壓預(yù)熱分離，得到磁性納米顆粒；S2：改性磁性納米顆粒制備，具體包括：向步驟S1中得到的所述磁性納米顆粒中加入溶劑，采用油浴熱的方式將加入溶劑后的磁性納米顆粒進(jìn)行加熱并同步攪拌得到反應(yīng)溶液，將所述反應(yīng)溶液進(jìn)行冷卻后取上清液，烘干所述上清液，得到改性磁性納米顆粒；S3：改性磁性納米顆粒后加工，具體包括：將所述改性磁性納米顆粒放置于離心管中，向所述離心管中加入去離子水、無(wú)水乙醇、絮凝劑以及有機(jī)膦酸鹽并人工初步攪拌，人工初步攪拌后采用超聲波攪拌機(jī)進(jìn)行二次攪拌；采用過(guò)濾組件將所述二次攪拌后的溶液中的改性磁性納米顆粒析出，得到處理后的改性磁性納米顆粒；S4：正滲透汲取液制備，具體包括：向反應(yīng)容器內(nèi)添加去離子水、蒸餾水以及丙烯酸并同步攪拌均勻；采用油浴熱的方式將所述反應(yīng)容器進(jìn)行加熱，加熱完畢之后向所述反應(yīng)容器內(nèi)加入所述處理后的改性磁性納米顆粒并同步攪拌；向所述反應(yīng)容器內(nèi)加入引發(fā)劑加熱，得到正滲透汲取液原液；S5：整滲透汲取液處理，具體包括：將所述正滲透汲取液原液中加入調(diào)節(jié)溶液并進(jìn)行加熱攪拌，然后進(jìn)行冷卻，得到正滲透汲取液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液的制備方法，其特征在于，所述S1步驟中，滴加氫氧化鈉溶液的過(guò)程中是在惰性氣體的保護(hù)下進(jìn)行；所述原料液為去離子水；得到的所述磁性納米顆粒的粒徑分布為4.2-17.5nm，調(diào)整后的所述三乙酰丙酮鐵與所述聚乙二醇二羧酸的比例為2：5。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液的制備方法，其特征在于，所述S2步驟中，所述溶劑為檸檬酸鈉溶劑，所述同步攪拌的時(shí)間為32-47min，攪拌速度為120/min；所述上清液烘干時(shí)在真空條件下進(jìn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液的制備方法，其特征在于，所述S3步驟中，所述去離子水、所述無(wú)水乙醇、所述絮凝劑以及所述有機(jī)膦酸鹽的添加比例為5:1:1:3，所述人工初步攪拌的時(shí)間為3-5min，攪拌速度為100-135/min，采用所述超聲波攪拌機(jī)進(jìn)行二次攪拌的時(shí)間為2-3.5min。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液的制備方法，其特征在于，所述S4步驟中，所述去離子水、所述蒸餾水以及所述丙烯酸的使用比例為5:1:1，所述油浴熱的溫度為80-92℃，所述油浴熱的時(shí)間為23-37min。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液的制備方法，其特征在于，所述S4步驟中，加入處理后的改性磁性納米顆粒并同步攪拌的時(shí)間為12-18min，攪拌速度為150-168/min；所述引發(fā)劑為硫酸鈉。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液的制備方法，其特征在于，所述S5步驟中，所述調(diào)節(jié)溶液為85％的氫氧化鈉溶液。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液的制備方法，解決了現(xiàn)有吸附法、化學(xué)氧化法對(duì)高鹽廢水處理時(shí)處理效果一般且容易造成設(shè)備損壞的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液，包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料組成：汲取液13-24份、氫氧化鈉溶液15-18份、溶劑24-32份、去離子水10-14份、蒸餾水5-7份、丙烯酸10-12份、無(wú)水乙醇14-16份、引發(fā)劑2-3份和調(diào)節(jié)溶液5-8份。
優(yōu)選的，一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液的制備方法，包括以下制備步驟：
S1：磁性納米顆粒制備，具體包括：
以聚乙二醇二羧酸表面修飾的磁性納米顆粒作為汲取液，向所述汲取液滴加氫氧化鈉溶液并進(jìn)行同步攪拌生成三乙酰丙酮鐵；調(diào)整所述汲取液中所述三乙酰丙酮鐵與所述聚乙二醇二羧酸的比例；對(duì)調(diào)整比例后的汲取液輔以原料液進(jìn)行高壓預(yù)熱分離，得到磁性納米顆粒；
S2：改性磁性納米顆粒制備，具體包括：
向步驟S1中得到的所述磁性納米顆粒中加入溶劑，采用油浴熱的方式將加入溶劑后的磁性納米顆粒進(jìn)行加熱并同步攪拌得到反應(yīng)溶液，將所述反應(yīng)溶液進(jìn)行冷卻后取上清液，烘干所述上清液，得到改性磁性納米顆粒；
S3：改性磁性納米顆粒后加工，具體包括：
將所述改性磁性納米顆粒放置于離心管中，向所述離心管中加入去離子水、無(wú)水乙醇、絮凝劑以及有機(jī)膦酸鹽并人工初步攪拌，人工初步攪拌后采用超聲波攪拌機(jī)進(jìn)行二次攪拌；采用過(guò)濾組件將所述二次攪拌后的溶液中的改性磁性納米顆粒析出，得到處理后的改性磁性納米顆粒；
S4：正滲透汲取液制備，具體包括：
向反應(yīng)容器內(nèi)添加去離子水、蒸餾水以及丙烯酸并同步攪拌均勻；采用油浴熱的方式將所述反應(yīng)容器進(jìn)行加熱，加熱完畢之后向所述反應(yīng)容器內(nèi)加入所述處理后的改性磁性納米顆粒并同步攪拌；向所述反應(yīng)容器內(nèi)加入引發(fā)劑加熱，得到正滲透汲取液原液；
S5：整滲透汲取液處理，具體包括：
將所述正滲透汲取液原液中加入調(diào)節(jié)溶液并進(jìn)行加熱攪拌，然后進(jìn)行冷卻，得到正滲透汲取液。
優(yōu)選的，所述S1步驟中，滴加氫氧化鈉溶液的過(guò)程中是在惰性氣體的保護(hù)下進(jìn)行；所述原料液為去離子水；得到的所述磁性納米顆粒的粒徑分布為4.2-17.5nm，調(diào)整后的所述三乙酰丙酮鐵與所述聚乙二醇二羧酸的比例為2：5。
優(yōu)選的，所述S2步驟中，所述溶劑為檸檬酸鈉溶劑，所述同步攪拌的時(shí)間為32-47min，攪拌速度為120/min；所述上清液烘干時(shí)在真空條件下進(jìn)行。
優(yōu)選的，所述S3步驟中，所述去離子水、所述無(wú)水乙醇、所述絮凝劑以及所述有機(jī)膦酸鹽的添加比例為5:1:1:3，所述人工初步攪拌的時(shí)間為3-5min，攪拌速度為100-135/min，采用所述超聲波攪拌機(jī)進(jìn)行二次攪拌的時(shí)間為2-3.5min。
優(yōu)選的，所述S4步驟中，所述去離子水、所述蒸餾水以及所述丙烯酸的使用比例為5:1:1，所述油浴熱的溫度為80-92℃，所述油浴熱的時(shí)間為23-37min。
優(yōu)選的，所述S4步驟中，加入處理后的改性磁性納米顆粒并同步攪拌的時(shí)間為12-18min，攪拌速度為150-168/min；所述引發(fā)劑為硫酸鈉。
優(yōu)選的，所述S5步驟中，所述調(diào)節(jié)溶液為85％的氫氧化鈉溶液。
本發(fā)明提供了一種用于高鹽廢水處理的正滲透汲取液的制備方法。具備以下有益效果：
1、本發(fā)明通過(guò)磁性納米顆粒的制備，并在制備過(guò)程中輔以聚乙二醇二羧酸表面修飾的磁性納米顆粒作為汲取液，然后對(duì)原料液采用高壓預(yù)熱分離的方式進(jìn)行處理得到的磁吸納米顆粒，有利于對(duì)水中的鹽分以及其他的高富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行處理，處理效果較好，防止因高鹽廢水排入土壤造成局部土壤生態(tài)的瓦解，提高了對(duì)高鹽廢水處理的安全性。
2、本發(fā)明通過(guò)對(duì)磁性納米顆粒進(jìn)行改性，增加了其在使用過(guò)程中對(duì)于廢水中的酸、堿化學(xué)物質(zhì)的抗性，從而可以降低因廢水中酸堿程度過(guò)高而引起的廢水處理設(shè)備損壞，有利于提高廢水處理設(shè)備的使用壽命，便于高鹽、高酸以及高堿廢水的處理。
3、本發(fā)明通過(guò)磁性納米顆粒制備-改性磁性納米顆粒制備-改性磁性納米顆粒后加工-正滲透汲取液制備-滲透汲取液處理等一系列制備流程進(jìn)行制備，制備過(guò)程簡(jiǎn)單且制備效率較高，便于進(jìn)行大批量的加工制備。
（發(fā)明人：凌伍妹;賀杰）
