申請日2015.07.21
公開(公告)日2015.11.11
IPC分類號C02F1/20
摘要
本發明公開了一種廢水消泡劑及其制備方法，該制備方法包括：(1)將多聚甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、溴化鈉、碘化鉀、乳化劑和水進行乳化反應形成混合物M1;(2)將所述混合物M1和二氧化硅進行熱處理制得廢水消泡劑;其中，所述酰胺選自亞乙基雙月桂酰胺、亞甲基雙油酸胺、亞乙基雙肉蔻酰胺和亞丁基雙硬脂酰胺中的一種或多種。通過該方法制備的廢水消泡劑抑泡時間長，消泡時間短，可以大范圍的應用在污水處理過程中。
權利要求書
1.一種廢水消泡劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：
(1)將多聚甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、溴 化鈉、碘化鉀、乳化劑和水進行乳化反應形成混合物M1;
(2)將所述混合物M1和二氧化硅進行熱處理制得廢水消泡劑;
其中，所述酰胺選自亞乙基雙月桂酰胺、亞甲基雙油酸胺、亞乙基雙肉 蔻酰胺和亞丁基雙硬脂酰胺中的一種或多種。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述多聚甘油的聚合度為 3-6，壬基酚聚氧乙烯醚的重均分子量為12000-15000。
3.根據權利要求2所述的制備方法，其中，相對于100重量份的所述 多聚甘油，所述芐基三苯基溴化膦的用量為25-35重量份，所述酰胺的用量 為30-50重量份，所述壬基酚聚氧乙烯醚的用量為15-18重量份，所述溴化 鈉的用量為8-12重量份，所述碘化鉀的用量為15-20重量份，所述乳化劑的 用量為2-6重量份，所述水的用量為150-200重量份。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述乳化反應的條件為： 反應溫度為25-35℃，反應時間為3-6h。
5.根據權利要求4所述的制備方法，其中，所述乳化劑選自聚乙烯吡 咯烷酮、十六烷基三甲基溴化銨和十二烷基磺酸鈉中的一種或多種。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其中，相對于100重量份的所述 混合物M1，所述二氧化硅的用量為4-8重量份。
7.根據權利要求1所述的制備方法，其中，所述熱處理的條件為：加 熱溫度為80-100℃，加熱時間為30-60min。
8.一種廢水消泡劑，其特征在于，所述廢水消泡劑根據權利要求1-7 中任意一項所述的方法制備而得。
說明書
廢水消泡劑及其制備方法
技術領域
本發明涉及污水處理領域，具體地，涉及一種廢水消泡劑及其制備方法。
背景技術
在污水處理過程中，由于污水中含有大量的微生物，會產生大量泡沫， 這些泡沫具有粘滯性，會將大量活性污泥等固體物質卷入曝氣池的漂浮泡沫 層，阻礙氧氣進入曝氣池混合液，降低充氧效率。常用的抑制和除去污水泡 沫的方法主要是加入污水消泡劑，污水消泡劑是一種通過降低污水表面張 力，抑制泡沫產生或消除已產生泡沫的添加劑。目前常用的污水消泡劑分為 三類：礦物油類、有機硅類、聚醚類。
目前，現有技術制備的消泡劑具有抑泡時間短，消泡時間長的缺陷，應 用范圍較小。
發明內容
本發明的目的是提供一種廢水消泡劑及其制備方法，通過該方法制備的 廢水消泡劑抑泡時間長，消泡時間短，可以大范圍的應用在污水處理過程中。
為了實現上述目的，本發明提供了一種廢水消泡劑的制備方法，該制備 方法包括：
(1)將多聚甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、溴 化鈉、碘化鉀、乳化劑和水進行乳化反應形成混合物M1;
(2)將所述混合物M1和二氧化硅進行熱處理制得廢水消泡劑;
其中，所述酰胺選自亞乙基雙月桂酰胺、亞甲基雙油酸胺、亞乙基雙肉 蔻酰胺和亞丁基雙硬脂酰胺中的一種或多種。
本發明還提供了一種廢水消泡劑，該廢水消泡劑是通過上述方法制備而 得。
通過上述技術方案，本發明提供了一種廢水消泡劑，該廢水消泡劑在制 備過程中加入了多聚甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、 溴化鈉、碘化鉀和二氧化硅，這七種組分之間發生協同作用，使制備而得的 廢水消泡劑具有優異的抑泡和消泡性能。
本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
具體實施方式
以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描 述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
本發明提供了一種消泡劑的制備方法，該制備方法包括：
(1)將多聚甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、溴 化鈉、碘化鉀、乳化劑和水進行乳化反應形成混合物M1;
(2)將所述混合物M1和二氧化硅進行熱處理制得廢水消泡劑;
其中，所述酰胺選自亞乙基雙月桂酰胺、亞甲基雙油酸胺、亞乙基雙肉 蔻酰胺和亞丁基雙硬脂酰胺中的一種或多種。
在上述制備方法中，對多聚甘油的聚合度未做特別的限定，為了使制得 的廢水消泡劑具有更加優異的抑泡和消泡的性能，優選地，多聚甘油的聚合 度為3-6。
同樣地，壬基酚聚氧乙烯醚的重均分子量可以在寬的范圍內選擇，為了 使制得的廢水消泡劑具有更加優異的抑泡和消泡的性能，優選地，壬基酚聚 氧乙烯醚的重均分子量為12000-15000。
當然，本發明中各組分的用量均可以在寬的范圍內選擇，為了使制得的 廢水消泡劑具有更加優異的抑泡和消泡的性能，優選地，相對于100重量份 的所述多聚甘油，所述芐基三苯基溴化膦的用量為25-35重量份，所述酰胺 的用量為30-50重量份，所述壬基酚聚氧乙烯醚的用量為15-18重量份，所 述溴化鈉的用量為8-12重量份，所述碘化鉀的用量為15-20重量份，所述乳 化劑的用量為2-6重量份，所述水的用量為150-200重量份。
同樣地，乳化反應的溫度和時間均可以在寬的范圍內選擇，為了使乳化 反應進行的更快，優選地，乳化反應的條件為：反應溫度為25-35℃，反應 時間為3-6h。
另外，乳化劑的種類可以在寬的范圍內選擇，為了使乳化反應進行的更 快，優選地，乳化劑選自聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基三甲基溴化銨和十二烷 基磺酸鈉中的一種或多種。
在上述制備方法中，混合物M1和二氧化硅的用量可以在寬的范圍內選 擇，為了使制得的廢水消泡劑具有更加優異的抑泡和消泡的性能，優選地， 相對于100重量份的所述混合物M1，所述二氧化硅的用量為4-8重量份。
同時，熱處理的溫度和時間均可以在寬的范圍內選擇，為了使制得的廢 水消泡劑具有更加優異的抑泡和消泡的性能，優選地，加熱的條件為：加熱 溫度為80-100℃，加熱時間為30-60min。
本發明還提供了一種廢水消泡劑，該廢水消泡劑是通過上述方法制備而 得。
以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。以下實施例中，多聚甘油為 上海今瑞公司的市售品，芐基三苯基溴化膦購自浙江肯特化工有限公司，酰 胺購自常州可賽成功有限公司，壬基酚聚氧乙烯醚為南通謙和化工有限公 司，溴化鈉和碘化鉀均購自濰坊日興化工有限公司，二氧化硅為山東寶特化 工有限公司的市售品。
實施例1
(1)在30℃下，將1kg多聚甘油(聚合度為4)、300g芐基三苯基溴化 膦、400g亞乙基雙月桂酰胺、160g壬基酚聚氧乙烯醚(重均分子量為13000)、 100g溴化鈉、180g碘化鉀、30g聚乙烯吡咯烷酮和1.8kg水進行乳化反應4h 形成混合物M1;
(2)向1kg混合物M1中加入60g二氧化硅，在90℃下加熱攪拌40min 制得廢水消泡劑A1。
實施例2
(1)在25℃下，將1kg多聚甘油(聚合度為3)、250g芐基三苯基溴化 膦、300g亞甲基雙油酸胺、150g壬基酚聚氧乙烯醚(重均分子量為12000)、 80g溴化鈉、150g碘化鉀、20g十六烷基三甲基溴化銨和1.5kg水進行乳化反 應6h形成混合物M1;
(3)向1kg混合物M1中加入40g二氧化硅，在80℃下加熱攪拌60min 制得廢水消泡劑A2。
實施例3
(1)在35℃下，將1kg多聚甘油(聚合度為6)、350g芐基三苯基溴化 膦、500g亞丁基雙硬脂酰胺、180g壬基酚聚氧乙烯醚(重均分子量為15000)、 120g溴化鈉、200g碘化鉀、60g十二烷基磺酸鈉和2kg水進行乳化反應3h 形成混合物M1;
(2)向1kg混合物M1中加入80g二氧化硅，在100℃下加熱攪拌30min 制得廢水消泡劑A3。
對比例1
按照實施例1的方法進行制得廢水消泡劑B1，不同的是，未使用多聚 甘油。
對比例2
按照實施例1的方法進行制得廢水消泡劑B2，不同的是，未使用芐基 三苯基溴化膦。
對比例3
按照實施例1的方法進行制得廢水消泡劑B3，不同的是，未使用亞乙 基雙月桂酰胺。
對比例4
按照實施例1的方法進行制得廢水消泡劑B4，不同的是，未使用壬基 酚聚氧乙烯醚。
對比例5
按照實施例1的方法進行制得廢水消泡劑B5，不同的是，未使用溴化 鈉。
對比例6
按照實施例1的方法進行制得廢水消泡劑B6，不同的是，未使用碘化 鉀。
對比例7
按照實施例1的方法進行制得廢水消泡劑B7，不同的是，未使用二氧 化硅。
檢測例1
將起泡液裝入循環鼓泡儀中，加熱至35℃，開啟循環泵，待泡沫升至 250ml處，加入消泡劑，當泡沫全部消失時，記錄消泡時間(t1)，繼續檢測， 記錄從泡沫全部消失到泡沫重新達到250ml處的時間(t2)，檢測結果見表1。
表1
A1 A2 A3 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 t1/min 5.5 5.3 5.2 11.5 12.2 12.8 11.8 11.9 11.5 12 t2/min 14.5 14.2 14.4 3.6 4.4 4.5 3.8 3.9 4.1 4.2
由表1可知，本發明提供的廢水消泡劑具有優異的消泡和抑泡性能，相 對于A1-A3，B1-B7的消泡時間(t1)明顯加長，而抑泡時間顯著縮短，而 消泡時間越長，抑泡時間越短表明消泡劑的性能更加優異，從而說明了多聚 甘油、芐基三苯基溴化膦、酰胺、壬基酚聚氧乙烯醚、溴化鈉、碘化鉀和二 氧化硅，這七種組分之間發生協同作用，使制備而得的廢水消泡劑具有優異 的抑泡和消泡性能。
以上詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明并不限于上述實 施方式中的具體細節，在本發明的技術構思范圍內，可以對本發明的技術方 案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特 征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必 要的重復，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其 不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。
