[0019] 下面将结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0020] 本发明提供的一种用于石油化工废水深度处理的水处理剂,可通过如下步骤制得:
[0021] S1:10g GO置于20ml体积比为3:1的硫酸和硝酸混合溶液中超声分散1h,随后在80℃水浴中回流4h,反应结束后干燥研磨,得酸化GO粉末;取5g酸化GO加入60ml DMF,超声分散1h,加入50ml二氯亚砜,80℃下搅拌回流2h,随后加入10g十八胺,60℃下搅拌回流24h,用无水乙醇洗涤沉淀物,干燥得酰胺功能化GO,如下式;
[0022]
[0023] S2:向反应瓶中加入2g酰胺功能化GO、0.4g AIBN和20ml DMSO,超声使其分散均匀,升温至80℃;配制30g聚合单体溶液,将单体溶液滴加至上述反应瓶中,滴加完毕反应4h,整个反应体系需在氮气保护下进行,反应结束后超声0.5h,之后用无水乙醚洗涤沉淀物,抽滤、烘干得聚合物改性GO;
[0024] S3:取上述聚合物改性GO加入纯水中,并加入等质量的水溶性纤维素,搅拌2h使其分散均匀,随后逐滴滴加20ml氧化钙/偏酸铝钠的混合溶液,保持磁力搅拌12h,产物经过滤、冷冻干燥后得到目标水处理剂。
[0025] 其中,所述氧化钙/偏酸铝钠的混合溶液的用量比优选为n(Ca2+):n(Cl‑)=4:1。
[0026] 其中,所述聚合单体由丙烯酰胺自聚或与丙烯衍生物共聚;其中,丙烯衍生物选自丙烯酸、丙烯腈、丙烯酸甲酯和2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸的一种或多种。
[0027] 以某石油化工厂经预处理和生化处理后的二沉池水作为本发明的试验原水,取300ml原水置于烧杯中,用氯离子含量测定仪测定其氯离子浓度,原水中氯离子含量高达
802.3mg/L,超过回用水要求氯离子<250mg/L的标准。试验时,取本发明废水处理剂均匀撒在300ml原水中,以80‑140r/min搅拌1分钟后静置,测试处理前后的各项性能参数。
[0028] 实施例1
[0029] 按照如上所述步骤制备目标水处理剂,其中聚合单体为30g丙烯酰胺。
[0030] 实施例1‑1:取本发明实施例1水处理剂按照50mg/L均匀撒在300ml原水中,以80‑140r/min搅拌1分钟后静置,测试处理前后的各项性能参数。
[0031] 实施例1‑2:取本发明实施例1水处理剂按照150mg/L均匀撒在300ml原水中,以80‑140r/min搅拌1分钟后静置,测试处理前后的各项性能参数。
[0032] 实施例1‑3:取本发明实施例1水处理剂按照300mg/L均匀撒在300ml原水中,以80‑140r/min搅拌1分钟后静置,测试处理前后的各项性能参数。
[0033] 实施例2
[0034] 按照如上所述步骤制备目标水处理剂,其中聚合单体为15g丙烯酰胺和10g丙烯酸和5g丙烯酸甲酯。
[0035] 取制得的水处理剂按照300mg/L均匀撒在300ml原水中,以80‑140r/min搅拌1分钟后静置,测试处理前后的各项性能参数。
[0036] 实施例3
[0037] 按照如所述上步骤制备目标水处理剂,其中聚合单体为15g丙烯酰胺和5g丙烯酸和10g 2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸。
[0038] 取制得的水处理剂按照300mg/L均匀撒在300ml原水中,以80‑140r/min搅拌1分钟后静置,测试处理前后的各项性能参数。
[0039] 对比例
[0040] 对比例1:取氧化钙/偏酸铝钠(n(Ca2+):n(Cl‑)=4:1按照300mg/L均匀撒在300ml原水中,以80‑140r/min搅拌1分钟后静置,测试处理前后的各项性能参数。
[0041] 对比例2:将等质量的氧化石墨烯、水溶性纤维素混合,超声使其分散均匀,按照300mg/L均匀撒在300ml原水中,以80‑140r/min搅拌1分钟后静置,测试处理前后的各项性能参数。
[0042] 对比例3:将等质量的氧化石墨烯、水溶性纤维素、氧化钙/偏酸铝钠(n(Ca2+):n‑(Cl)=4:1)混合,超声使其分散均匀。
[0043] 对比例3‑1:取上述混合物按照300mg/L均匀撒在300ml原水中,以80‑140r/min搅拌1分钟后静置,测试处理前后的各项性能参数。
[0044] 对比例3‑2:取上述混合物按照600mg/L均匀撒在300ml原水中,以80‑140r/min搅拌1分钟后静置,测试处理前后的各项性能参数。
[0045] 当水体中加入300mg/L的本发明水处理剂时可使处理后的水质达到回用水标准。实施例2和实施例3,聚合单体中添加功能型丙烯衍生物时,可进一步提高水处理剂的性能。
[0046] 对比例1和对比例2为单独使用氧化石墨烯或氧化钙/偏酸铝钠,对水处理的性能过于单一,且相同用量下不及实施例3的处理效果。当直接使用氧化石墨烯、纤维素、氧化钙/偏酸铝钠混合作为水处理剂(对比例3‑1和对比例3‑2)使用时,虽然也能达到一定的去除氯离子,降低COD值的作用,但添加量大,且仍未能达到回用水的标准(GB/T 19923‑2005)。
[0047]
[0048] 虽然在上文中已经参考实施例对本发明进行了描述,然而在不脱离本发明范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是,只要不存在结构冲突,本发明所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用,在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此,本发明并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。