用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂及其制备方法与流程

本发明涉及含油污水处理用絮凝剂，具体涉及一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂及其制备方法。

背景技术：

1、目前针对罐区的泄漏着火事故处置多采用泡沫灭火装备配合储罐冷却防护等手段，一方面，会在短期内产生大量的冷却废水及消防污水，一旦处置不当，极易产生环境污染等二次事故，而且消防污水中油类、颗粒物和泡沫液表面活性剂成分不仅对回用过程的发泡倍数、控火时间、析液时间和抗烧时间产生影响，还影响消防车内部管线和泵的使用寿命，并且若消防污水中存在大量浮油，回用过程将会存在安全隐患；另一方面，长时间的火灾救援势必面临消防水资源不足的问题。

2、对于上述含油污水处理，目前通常采用絮凝技术进行处理，即在含油污水中加入絮凝剂，所加入的絮凝剂能够使污水中的固体悬浮物聚集并通过重力作用上浮或下沉，从而将杂质分离出来。但现有技术中絮凝剂制备工艺过程复杂，成本较高，在实际加工生产中见效慢、无法满足应急现场的快速、高效的需求，且药剂一般为液态需要现场配用，不满足事故现场的应急需求。

3、因此，亟需研究一种可用于事故现场含油污水高效粉体絮凝剂，对于降低事故风险、保证消防用水的正常供应具有重要意义。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂及其制备方法，其工艺简单，且絮凝剂在含油污水中能够使固体物质迅速絮凝，絮凝时间小于60s，且投料2～3min后，含油污水中的固体物质基本完全絮凝沉降，能够实现含油污水高效应急处置，避免含油污水处置不当引起二次污染。

2、本发明采用的技术方案为：

3、一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，包括如下步骤：

4、(1)制备改性淀粉

5、(11)将淀粉用水、乙醇或异丙醇中的至少一种配置淀粉溶液；

6、(12)向步骤(11)配置的淀粉溶液中边搅拌边加入碱性溶液，调节ph值至9～10，并充分搅拌活化25～30min，得到活化淀粉溶液；

7、(13)向步骤(12)得到的活化淀粉溶液中加入季铵盐醚化剂，并在40～70℃下反应3～4h，然后进行抽滤得到改性淀粉固体颗粒，将改性淀粉固体颗粒进行烘干研磨备用；

8、(2)制备改性膨润土

9、(21)将膨润土加入水配置膨润土浆液；

10、(22)向步骤(21)配置的膨润土浆液中加入酸化改性剂，并在60～70℃下反应4～6h，然后再加入钠化改性剂，并在55～95℃下反应2～3h，然后进行抽滤得到改性膨润土固体颗粒，将改性膨润土固体颗粒进行烘干研磨备用；

11、(3)制备改性壳聚糖

12、(31)向壳聚糖中加入酸溶液，并加入碱性溶液调节ph为4～6，然后滴加保护剂，在50～70℃下反应2～3h，制备得到壳聚糖席夫碱；

13、(32)将步骤(31)得到的壳聚糖席夫碱与单宁混合，并加入水配置混合溶液，并加入碱性溶液调节ph为4～6，加入交联剂，在60～80℃下反应2～3h，然后进行抽滤得到改性壳聚糖固体颗粒，将改性壳聚糖固体颗粒进行烘干研磨备用；

14、(4)改性淀粉、改性膨润土、改性壳聚糖复配制备絮凝剂

15、将步骤(1)、(2)、(3)制备得到的改性淀粉、改性膨润土、改性壳聚糖与三氯异氰尿酸钠、氢氧化铝混合均匀，得到絮凝剂。

16、进一步地，所述步骤(11)中淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉或甘薯淀粉中的至少一种。

17、进一步地，所述步骤(11)中淀粉溶液的浓度为20～40％wt。

18、进一步地，所述步骤(12)中碱性溶液的浓度为10～20％wt。

19、进一步地，所述步骤(13)中季铵盐醚化剂的添加量为淀粉干粉质量的40～60％。

20、进一步地，所述步骤(13)中季铵盐醚化剂为3-氯-2-羟丙基三乙基氯化铵。

21、进一步地，所述步骤(21)中膨润土浆液的浓度为40～50％wt。

22、进一步地，所述步骤(22)中酸化改性剂为柠檬酸。

23、进一步地，所述步骤(22)中钠化改性剂为nacl、ch3coona、na2co3、nahco3中的至少一种。

24、进一步地，所述步骤(31)中酸溶液的加入量为壳聚糖质量的1～3％，且酸溶液的浓度为0.05～0.5mol/l。

25、进一步地，所述步骤(31)中保护剂乙二醛或甲醛，所述步骤(32)中交联剂为乙二醛。

26、进一步地，所述步骤(32)中壳聚糖席夫碱与单宁的质量比为1:5～10，所述步骤(32)中壳聚糖席夫碱与单宁的混合溶液中壳聚糖席夫碱的质量浓度为5～10％。

27、进一步地，所述步骤(4)中改性淀粉、改性膨润土、改性壳聚糖的质量比为1:0.5～1:0.2～0.7，所述三氯异氰尿酸钠的加入量为改性淀粉、改性膨润土、改性壳聚糖总质量的2～6％，所述氢氧化铝的加入量为改性淀粉、改性膨润土、改性壳聚糖总质量的5～10％。

28、进一步地，所述步骤(4)中改性淀粉、改性膨润土、改性壳聚糖的质量比为1:0.6～0.8:0.3～0.5。

29、本发明还提供一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂，其利用上述制备方法制备。

30、本发明的有益效果为：

31、(1)本发明所提供的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂，通过将淀粉、膨润土及壳聚糖等改性处理后复配得到，絮凝剂制备工艺简单，其能够高度匹配含油污水的杂质组分，絮凝效果优良，且可长时间贮存；

32、(2)本发明所提供的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂，采用淀粉、膨润土及壳聚糖等作为原料，原料来源广泛，且保证絮凝剂本身不会引起二次污染；

33、(3)本发明所提供的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂，无需现场复配，节省了应急时间，且在含油污水中能够使固体物质迅速絮凝，絮凝时间＜60s，且投料2～3min后，含油污水中的固体物质基本完全絮凝沉降，能够实现对含油污水进行高效应急处置，避免含油污水处置不当引起二次污染。

1.一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(11)中淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉或甘薯淀粉中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(11)中淀粉溶液的浓度为20～40％wt。

4.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(12)中碱性溶液的浓度为10～20％wt。

5.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(13)中季铵盐醚化剂的添加量为淀粉干粉质量的40～60％。

6.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(13)中季铵盐醚化剂为3-氯-2-羟丙基三乙基氯化铵。

7.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(21)中膨润土浆液的浓度为40～50％wt。

8.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(22)中酸化改性剂为柠檬酸。

9.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(22)中钠化改性剂为nacl、ch3coona、na2co3、nahco3中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(31)中酸溶液的加入量为壳聚糖质量的1～3％，且酸溶液的浓度为0.05～0.5mol/l。

11.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(31)中保护剂乙二醛或甲醛，所述步骤(32)中交联剂为乙二醛。

12.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(32)中壳聚糖席夫碱与单宁的质量比为1:5～10，所述步骤(32)中壳聚糖席夫碱与单宁的混合溶液中壳聚糖席夫碱的质量浓度为5～10％。

13.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中改性淀粉、改性膨润土、改性壳聚糖的质量比为1:0.5～1:0.2～0.7，所述三氯异氰尿酸钠的加入量为改性淀粉、改性膨润土、改性壳聚糖总质量的2～6％，所述氢氧化铝的加入量为改性淀粉、改性膨润土、改性壳聚糖总质量的5～10％。

14.根据权利要求1所述的一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中改性淀粉、改性膨润土、改性壳聚糖的质量比为1:0.6～0.8:0.3～0.5。

15.一种用于处理应急事故现场含油污水的粉体絮凝剂，其利用权利要求1～14任一项所述的制备方法制备。