一种用于电镀废水的处理剂及其制备方法技术领域
本发明涉及废水综合处理技术领域，特别涉及用于电镀废水的处理剂及其制备方
法。
背景技术
电镀废水处理是一种难以彻底治理且更为复杂的混合重金属废水处理，电镀废水
处理必须根据电镀废水的水质、水量与电镀生产的工艺条件、生产负荷、操作管理与用水方
式等因素。电镀重金属废水处理的水质复杂，成分不易控制，其中含有氰化物、酸、碱、六价
铬、铜、锌、镉、镍、金、银等等重金属污染物，毒性较大，有些属于致癌、致畸、致突变的剧毒
物质，对人类危害极大。电镀废水中的重金属一般不能分解破坏，只能转移其存在位置和转
变其物化形态。目前针对电镀废水的治理方法以物理化学方法为主，生物修复技术作为一
种更经济，更高效，更环保的治理技术也受到广泛关注。目前特别有效针对电镀废水处理的
废水处理剂尚不成熟，如何寻求一种高效成本低廉针对电镀废水处理的废水处理剂，是一
项值得研究的课题。
作为电镀废水处理工艺中最为被普遍采用的方法，化学法是用投放的化学试剂处
理污染物，包括中和、絮凝、氧化还原等反应，这种方式处理废水较为彻底，处理后能够达到
排放标准；而废水处理剂则是废水化学处理法的主要原料。现有的废水处理剂按照作用方
式可分为以下几类：絮凝剂：可以有效的将顽固物质从液体中分离出来，常常用在初沉池、
二沉池、三级处理或深度处理等工艺环节中，主要使用的是聚丙烯酰胺。助凝剂：辅助絮凝
剂发挥作用，加强混凝效果。调理剂：对脱水前剩余污泥进行调理。破乳剂：主要是应用在含
油废水预处理中。消泡剂：主要是用于消除曝气或搅拌过程中产生的大量气泡。氧化还原
剂：主要应用于含有氧化物质或还原物质的废水处理。消毒剂：应用于废水排放或回用前的
消毒处理中。此外还有除臭剂、PH调节剂等。现在主要使用的废水处理剂功能单一，因此必
须在水处理系统中分别投加絮凝剂、缓蚀剂、杀菌剂等多种药剂，处理工艺流程复杂、设备
多、操作过程繁杂、药剂投加量大、费用多，而且多种试剂之间会通过各种化学反应相互抵
抗，致使药效降低。
因此，废水处理剂的研发需要向着更高层次、更多领域迈进。未来废水处理剂的专
用性要提升，让用户可以根据行业分类进行选择，避免选择错误导致使用效果不佳。还需要
研发多功能废水处理剂，通过添加生物酶、菌粉等措施，使化学处理剂能够综合生物处理剂
的优点，扩展废水处理剂的使用范围。同时，研制绿色废水处理剂也是未来发展的必然趋
势，降低药剂使用产生的污染，最终达到零污染产生的目标。然而，目前该方面的研究尚不
够充分，相关产品也远远没有达到市场的需求，给我国的电镀废水处理工业的快速发展带
来了不小的挑战。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供用于电镀废水的处理剂，通过采用特定的原料
进行组合，配合特定的生产工艺，使得制备而成的废水处理剂能够有效降低电镀废水中的
COD值、氮含量、铬含量和铜含量，完全满足行业的要求，具有较好的应用前景。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
用于电镀废水的处理剂，由下列重量份的原料制成：甲基丙烯酰胺60-70份、聚3-羟基
丁酸酯55-65份、羟基磷灰石粉40-50份、石棉绒35-45份、乙二胺四乙酸二钠16-20份、氨基
三甲叉膦酸12-16份、月桂醇硫酸钠8-10份、聚合硅酸氯化铁6-8份、葡萄糖苷6-8份、聚天冬
氨酸4-6份、聚合松香4-6份、粪链球菌菌粉2-4份、引发剂3-5份、偶联剂3-5份。
优选地，所述引发剂选自过氧化苯甲酰、亚硫酸氢钠、聚氧乙烯中的任意一种。
优选地，所述偶联剂选自1，3-二环己基碳二亚胺、双-3-三乙氧基甲硅烷基丙基四
硫化物、3-四甲基铵四氟硼酸盐中的任意一种。
所述的用于电镀废水的处理剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将甲基丙烯酰胺、聚3-羟基丁酸酯、乙二胺四乙酸二钠、氨基三甲叉膦酸、月桂醇硫
酸钠加入质量8～10倍的无水乙醇，在85～90℃下超声处理45～50 min，超声功率为800～
900 W，得超声处理混合物；
（2）将羟基磷灰石粉、石棉绒、聚合硅酸氯化铁充分混合，先于85～95℃下干燥6 h，再
于450～500℃下煅烧2 h，得煅烧处理混合物；
（3）将超声处理混合物与煅烧处理混合物混合，加入球磨机，再加入葡萄糖苷，混合均
匀后球磨至细度小于35μm，得球磨混合物；
（4）向球磨混合物中加入引发剂、偶联剂，混合均匀后微波处理15～20 min，随后加入
反应釜中，升温至150～180℃，以350 rpm的转速搅拌25～35 min，冷却至室温后加入聚天
冬氨酸、聚合松香、粪链球菌菌粉，得中间混合物；
（5）按照每克中间混合物喷洒蒸馏水0.1 ml的标准进行喷洒操作，然后加入造粒机进
行造粒，粒径为2 mm，再将造粒所得颗粒在烘箱中低温干燥，出料后得成品处理剂。
优选地，所述步骤（4）中的微波频率为2250 MHz，微波功率为60 W，微波处理时间
为20 min。
优选地，所述步骤（5）中，干燥温度为40～50℃，干燥时间为90 min。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
（1）本发明的用于电镀废水的处理剂以甲基丙烯酰胺、聚3-羟基丁酸酯、羟基磷灰石
粉、石棉绒为主要成分，通过加入乙二胺四乙酸二钠、氨基三甲叉膦酸、月桂醇硫酸钠、聚合
硅酸氯化铁、葡萄糖苷、聚天冬氨酸、聚合松香、粪链球菌菌粉、引发剂、偶联剂，辅以超声处
理、高温煅烧、混合球磨、高温搅拌、喷洒造粒、低温干燥等工艺，使得制备而成的废水处理
剂能够有效降低电镀废水中的COD值、氮含量、铬含量和铜含量，完全满足行业的要求，具有
较好的应用前景。
（2）本发明的用于电镀废水的处理剂原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运
用，实用性强。
具体实施方式
下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
按照重量份称取甲基丙烯酰胺60份、聚3-羟基丁酸酯55份、羟基磷灰石粉40份、石棉绒
35份、乙二胺四乙酸二钠16份、氨基三甲叉膦酸12份、月桂醇硫酸钠8份、聚合硅酸氯化铁6
份、葡萄糖苷6份、聚天冬氨酸4份、聚合松香4份、粪链球菌菌粉2份、过氧化苯甲酰3份、1，3-
二环己基碳二亚胺3份；
（1）将甲基丙烯酰胺、聚3-羟基丁酸酯、乙二胺四乙酸二钠、氨基三甲叉膦酸、月桂醇硫
酸钠加入质量8倍的无水乙醇，在85℃下超声处理45 min，超声功率为800 W，得超声处理混
合物；
（2）将羟基磷灰石粉、石棉绒、聚合硅酸氯化铁充分混合，先于85℃下干燥6 h，再于450
℃下煅烧2 h，得煅烧处理混合物；
（3）将超声处理混合物与煅烧处理混合物混合，加入球磨机，再加入葡萄糖苷，混合均
匀后球磨至细度小于35μm，得球磨混合物；
（4）向球磨混合物中加入过氧化苯甲酰、1，3-二环己基碳二亚胺，混合均匀后微波处理
20 min，其中微波频率为2250 MHz，微波功率为60 W，随后加入反应釜中，升温至150℃，以
350 rpm的转速搅拌25 min，冷却至室温后加入聚天冬氨酸、聚合松香、粪链球菌菌粉，得中
间混合物；
（5）按照每克中间混合物喷洒蒸馏水0.1 ml的标准进行喷洒操作，然后加入造粒机进
行造粒，粒径为2 mm，再将造粒所得颗粒在烘箱中低温干燥，干燥温度为40℃，干燥时间为
90 min，出料后得成品处理剂。
制得的用于电镀废水的处理剂的使用效果测试结果如表1所示。
实施例2
按照重量份称取甲基丙烯酰胺65份、聚3-羟基丁酸酯60份、羟基磷灰石粉45份、石棉绒
40份、乙二胺四乙酸二钠18份、氨基三甲叉膦酸14份、月桂醇硫酸钠9份、聚合硅酸氯化铁7
份、葡萄糖苷7份、聚天冬氨酸5份、聚合松香5份、粪链球菌菌粉3份、亚硫酸氢钠4份、双-3-
三乙氧基甲硅烷基丙基四硫化物4份；
（1）将甲基丙烯酰胺、聚3-羟基丁酸酯、乙二胺四乙酸二钠、氨基三甲叉膦酸、月桂醇硫
酸钠加入质量9倍的无水乙醇，在88℃下超声处理47 min，超声功率为850 W，得超声处理混
合物；
（2）将羟基磷灰石粉、石棉绒、聚合硅酸氯化铁充分混合，先于90℃下干燥6 h，再于475
℃下煅烧2 h，得煅烧处理混合物；
（3）将超声处理混合物与煅烧处理混合物混合，加入球磨机，再加入葡萄糖苷，混合均
匀后球磨至细度小于35μm，得球磨混合物；
（4）向球磨混合物中加入亚硫酸氢钠、双-3-三乙氧基甲硅烷基丙基四硫化物，混合均
匀后微波处理20 min，其中微波频率为2250 MHz，微波功率为60 W，随后加入反应釜中，升
温至165℃，以350 rpm的转速搅拌30 min，冷却至室温后加入聚天冬氨酸、聚合松香、粪链
球菌菌粉，得中间混合物；
（5）按照每克中间混合物喷洒蒸馏水0.1 ml的标准进行喷洒操作，然后加入造粒机进
行造粒，粒径为2 mm，再将造粒所得颗粒在烘箱中低温干燥，干燥温度为45℃，干燥时间为
90 min，出料后得成品处理剂。
制得的用于电镀废水的处理剂的使用效果测试结果如表1所示。
实施例3
按照重量份称取甲基丙烯酰胺70份、聚3-羟基丁酸酯65份、羟基磷灰石粉50份、石棉绒
45份、乙二胺四乙酸二钠20份、氨基三甲叉膦酸16份、月桂醇硫酸钠10份、聚合硅酸氯化铁8
份、葡萄糖苷8份、聚天冬氨酸6份、聚合松香6份、粪链球菌菌粉4份、聚氧乙烯5份、3-四甲基
铵四氟硼酸盐5份；
（1）将甲基丙烯酰胺、聚3-羟基丁酸酯、乙二胺四乙酸二钠、氨基三甲叉膦酸、月桂醇硫
酸钠加入质量10倍的无水乙醇，在90℃下超声处理50min，超声功率为900W，得超声处理混
合物；
（2）将羟基磷灰石粉、石棉绒、聚合硅酸氯化铁充分混合，先于95℃下干燥6 h，再于500
℃下煅烧2 h，得煅烧处理混合物；
（3）将超声处理混合物与煅烧处理混合物混合，加入球磨机，再加入葡萄糖苷，混合均
匀后球磨至细度小于35μm，得球磨混合物；
（4）向球磨混合物中加入聚氧乙烯、3-四甲基铵四氟硼酸盐，混合均匀后微波处理20
min，其中微波频率为2250 MHz，微波功率为60 W，随后加入反应釜中，升温至180℃，以350
rpm的转速搅拌35 min，冷却至室温后加入聚天冬氨酸、聚合松香、粪链球菌菌粉，得中间混
合物；
（5）按照每克中间混合物喷洒蒸馏水0.1 ml的标准进行喷洒操作，然后加入造粒机进
行造粒，粒径为2 mm，再将造粒所得颗粒在烘箱中低温干燥，干燥温度为50℃，干燥时间为
90 min，出料后得成品处理剂。
制得的用于电镀废水的处理剂的使用效果测试结果如表1所示。
实施例4
按照重量份称取甲基丙烯酰胺70份、聚3-羟基丁酸酯55份、羟基磷灰石粉50份、石棉绒
35份、乙二胺四乙酸二钠20份、氨基三甲叉膦酸12份、月桂醇硫酸钠10份、聚合硅酸氯化铁6
份、葡萄糖苷8份、聚天冬氨酸4份、聚合松香6份、粪链球菌菌粉2份、过氧化苯甲酰3份、3-四
甲基铵四氟硼酸盐5份；
（1）将甲基丙烯酰胺、聚3-羟基丁酸酯、乙二胺四乙酸二钠、氨基三甲叉膦酸、月桂醇硫
酸钠加入质量8倍的无水乙醇，在90℃下超声处理45 min，超声功率为900 W，得超声处理混
合物；
（2）将羟基磷灰石粉、石棉绒、聚合硅酸氯化铁充分混合，先于85℃下干燥6 h，再于500
℃下煅烧2 h，得煅烧处理混合物；
（3）将超声处理混合物与煅烧处理混合物混合，加入球磨机，再加入葡萄糖苷，混合均
匀后球磨至细度小于35μm，得球磨混合物；
（4）向球磨混合物中加入过氧化苯甲酰、3-四甲基铵四氟硼酸盐，混合均匀后微波处理
20 min，其中微波频率为2250 MHz，微波功率为60 W，随后加入反应釜中，升温至150℃，以
350 rpm的转速搅拌35 min，冷却至室温后加入聚天冬氨酸、聚合松香、粪链球菌菌粉，得中
间混合物；
（5）按照每克中间混合物喷洒蒸馏水0.1 ml的标准进行喷洒操作，然后加入造粒机进
行造粒，粒径为2 mm，再将造粒所得颗粒在烘箱中低温干燥，干燥温度为40℃，干燥时间为
90 min，出料后得成品处理剂。
制得的用于电镀废水的处理剂的使用效果测试结果如表1所示。
对比例1
按照重量份称取甲基丙烯酰胺65份、聚3-羟基丁酸酯60份、羟基磷灰石粉45份、石棉绒
40份、乙二胺四乙酸二钠18份、氨基三甲叉膦酸14份、聚合硅酸氯化铁7份、葡萄糖苷7份、聚
天冬氨酸5份、粪链球菌菌粉3份、亚硫酸氢钠4份、双-3-三乙氧基甲硅烷基丙基四硫化物4
份；
（1）将甲基丙烯酰胺、聚3-羟基丁酸酯、乙二胺四乙酸二钠、氨基三甲叉膦酸加入质量9
倍的无水乙醇，在88℃下超声处理47 min，超声功率为850 W，得超声处理混合物；
（2）将羟基磷灰石粉、石棉绒、聚合硅酸氯化铁充分混合，先于90℃下干燥6 h，再于475
℃下煅烧2 h，得煅烧处理混合物；
（3）将超声处理混合物与煅烧处理混合物混合，加入球磨机，再加入葡萄糖苷，混合均
匀后球磨至细度小于35μm，得球磨混合物；
（4）向球磨混合物中加入亚硫酸氢钠、双-3-三乙氧基甲硅烷基丙基四硫化物，混合均
匀后微波处理20 min，其中微波频率为2250 MHz，微波功率为60 W，随后加入反应釜中，升
温至165℃，以350 rpm的转速搅拌30 min，冷却至室温后加入聚天冬氨酸、粪链球菌菌粉，
得中间混合物；
（5）按照每克中间混合物喷洒蒸馏水0.1 ml的标准进行喷洒操作，然后加入造粒机进
行造粒，粒径为2 mm，再将造粒所得颗粒在烘箱中低温干燥，干燥温度为45℃，干燥时间为
90 min，出料后得成品处理剂。
制得的用于电镀废水的处理剂的使用效果测试结果如表1所示。
对比例2
按照重量份称取甲基丙烯酰胺70份、聚3-羟基丁酸酯55份、羟基磷灰石粉50份、石棉绒
35份、乙二胺四乙酸二钠20份、氨基三甲叉膦酸12份、月桂醇硫酸钠10份、聚合硅酸氯化铁6
份、葡萄糖苷8份、聚合松香6份、过氧化苯甲酰3份、3-四甲基铵四氟硼酸盐5份；
（1）将甲基丙烯酰胺、聚3-羟基丁酸酯、乙二胺四乙酸二钠、氨基三甲叉膦酸、月桂醇硫
酸钠加入质量8倍的无水乙醇，在90℃下超声处理45 min，超声功率为900 W，得超声处理混
合物；
（2）将羟基磷灰石粉、石棉绒、聚合硅酸氯化铁充分混合，先于85℃下干燥6 h，再于500
℃下煅烧2 h，得煅烧处理混合物；
（3）将超声处理混合物与煅烧处理混合物混合，加入球磨机，再加入葡萄糖苷，混合均
匀后球磨至细度小于35μm，得球磨混合物；
（4）向球磨混合物中加入过氧化苯甲酰、3-四甲基铵四氟硼酸盐，混合均匀后微波处理
20 min，其中微波频率为2250 MHz，微波功率为60 W，随后加入反应釜中，升温至150℃，以
350 rpm的转速搅拌35 min，冷却至室温后加入聚合松香，得中间混合物；
（5）按照每克中间混合物喷洒蒸馏水0.1 ml的标准进行喷洒操作，然后加入造粒机进
行造粒，粒径为2 mm，再将造粒所得颗粒在烘箱中低温干燥，干燥温度为40℃，干燥时间为
90 min，出料后得成品处理剂。
制得的用于电镀废水的处理剂的使用效果测试结果如表1所示。
将实施例1-4和对比例1-2的用于电镀废水的处理剂分别进行对电镀废水（CODcr
为1150、总氮为60mg/L、总铬为25mg/L、总铜为90mg/L）处理后测定废水中的CODcr、总氮、总
铬、总铜四项指标，结果显示处理后的水质均达到《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）
所规定的要求。
表1
CODcr（mg/L）
总氮（mg/L）
总铬（mg/L）
总铜（mg/L）
实施例1
≤67
≤12
≤0.6
≤0.3
实施例2
≤58
≤8
≤0.4
≤0.1
实施例3
≤62
≤10
≤0.5
≤0.2
实施例4
≤65
≤11
≤0.6
≤0.3
对比例1
≤77
≤14
≤0.8
≤0.5
对比例2
≤80
≤15
≤1.0
≤0.5
本发明的用于电镀废水的处理剂以甲基丙烯酰胺、聚3-羟基丁酸酯、羟基磷灰石粉、石
棉绒为主要成分，通过加入乙二胺四乙酸二钠、氨基三甲叉膦酸、月桂醇硫酸钠、聚合硅酸
氯化铁、葡萄糖苷、聚天冬氨酸、聚合松香、粪链球菌菌粉、引发剂、偶联剂，辅以超声处理、
高温煅烧、混合球磨、高温搅拌、喷洒造粒、低温干燥等工艺，使得制备而成的废水处理剂能
够有效降低电镀废水中的COD值、氮含量、铬含量和铜含量，完全满足行业的要求，具有较好
的应用前景。本发明的用于电镀废水的处理剂原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运
用，实用性强。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发
明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领
域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。