[發(fā)明專利]一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110458177.2
• 申請(qǐng)日: 2011-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN103183459A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林建國(guó);林甲水;邱文亮;洪俊明;孫榮;李玉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門興之星環(huán)保科技有限公司;華僑大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F11/00
• 分類號(hào): C02F11/00
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污泥處理領(lǐng)域，具體涉及一種去除污泥中重金屬的方法。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加快，不斷增長(zhǎng)的城市人口和工礦企業(yè)產(chǎn)生了大量污水，對(duì)城市水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染。我國(guó)在“十一五”期間建設(shè)了大量的城市污水處理廠，目前全國(guó)大部分的污泥沒有得到穩(wěn)定化、無害化處理處置，絕大部分污泥都是送往城市垃圾處理廠簡(jiǎn)單填埋。污泥的處理不當(dāng)，直接排入環(huán)境中會(huì)造成環(huán)境污染也會(huì)造成資源和能源的浪費(fèi)。如何處理污泥，使之不會(huì)進(jìn)入環(huán)境造成環(huán)境污染，已成為目前迫切需要解決的問題。目前國(guó)家對(duì)于污泥的處理還沒有規(guī)范的要求，僅限于填埋和焚燒。

由于國(guó)內(nèi)目前工業(yè)廢水和市政污水混合排放，引起了城市污水處理廠污泥重金屬的環(huán)境問題十分突出。即使在填埋前對(duì)污泥中的重金屬進(jìn)行固化，也只是暫時(shí)防止其遷移，不能消除重金屬二次污染的隱患。目前的污泥處置方法中，焚燒處理不僅污染空氣，而且能耗巨大；填埋處理，則占用大量土地，產(chǎn)生大量的垃圾滲濾液；各種方式的資源化利用，如污泥消化后農(nóng)用、污泥與化肥制作復(fù)混肥、污泥制飼料及污泥制建筑材料等，但這些方法一般都難以有效解決污泥中重金屬污染，不符合有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在工業(yè)上難以大規(guī)模開展。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于重金屬的去除方法主要有生物淋濾、植物修復(fù)(如采用蘆竹、豨薟等高等植物，采用蕈菌-植物等低等生物，采用雙環(huán)蘑菇和皺環(huán)球蓋菇等菌類進(jìn)行修復(fù))、酸洗方法和螯合劑的方法等。然而分析發(fā)現(xiàn)，以上大部分的方法片面的強(qiáng)調(diào)重金屬的去除，卻對(duì)去除過后的溶劑、植物、螯合劑、酸液等缺乏有效的處理手段，實(shí)際上造成了二次污染，而且在處理過程中過于強(qiáng)調(diào)重金屬的脫除，忽略了需要在減少污泥溶解的條件下進(jìn)行脫除重金屬。而且這些污泥脫除重金屬的方法往往工藝路線長(zhǎng)，運(yùn)行時(shí)間過長(zhǎng)(超過24小時(shí))、運(yùn)行成本高，不適于城市污水處理廠污泥的重金屬脫除。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法，包括如下步驟：

(1)將污水處理廠的污泥脫水，并進(jìn)行破碎處理；

(2)破碎處理后的污泥與工業(yè)硫酸混合均勻，得污泥泥漿A；

(3)將所述污泥泥漿A放入攪拌反應(yīng)釜中，再加入硫酸鐵進(jìn)行反應(yīng)，得污泥泥漿B；

(4)將所述污泥泥漿B固液分離，所得固體為濕污泥，即去除重金屬的污泥，所得液體為含有重金屬的溶劑。

所述步驟(1)中破碎處理后的污泥的粒度優(yōu)選為0.1～0.3cm。

所述步驟(2)中的硫酸優(yōu)選為工業(yè)硫酸。

所述步驟(2)中所述污泥泥漿A的pH值優(yōu)選為0.3～0.5。

所述步驟(3)中硫酸鐵的加入量為1g/L；所述污泥泥漿A與硫酸鐵在攪拌反應(yīng)釜中的反應(yīng)條件優(yōu)選為：攪拌速度90rpm，反應(yīng)時(shí)間8小時(shí)，反應(yīng)溫度30℃。

所述步驟(4)中的固液分離優(yōu)選為沉淀固液分離。

所述步驟(4)后還包括步驟(5)：將濕污泥用石灰調(diào)理至pH為8～9。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用將脫水后的污泥破碎后，與浸出劑和促進(jìn)劑混合，在攪拌反應(yīng)釜中充分反應(yīng)，反應(yīng)后經(jīng)固液分離得到固體，即為去除重金屬后的污泥。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下：

(1)采用間歇操作，符合當(dāng)前中小污水處理廠污泥處理工序的運(yùn)行特點(diǎn)；

(2)本發(fā)明工藝路線短，設(shè)備少、占地面積小、操作方便，可在污水處理場(chǎng)內(nèi)建設(shè)或者單獨(dú)建設(shè)。

(3)應(yīng)用攪拌反應(yīng)釜在一定的溫度和攪拌強(qiáng)度的條件下反應(yīng)，操作簡(jiǎn)單、可靠，反應(yīng)時(shí)間短，容易實(shí)現(xiàn)設(shè)備小型化。

(4)污泥脫除重金屬溶劑經(jīng)調(diào)節(jié)pH后，將重金屬離子沉淀，可直接回流至污水處理工藝始端，不影響污水處理效果。

(5)沉淀后的污泥能較好的保持污泥的質(zhì)量，減少污泥溶解到脫除重金屬溶劑中，降低了溶劑的處理難度。

(6)脫除重金屬后的污泥，經(jīng)過石灰調(diào)理后，可直接殺滅污泥中的蛔蟲卵、糞大腸菌群等微生物，處理后可直接作為制磚燃料。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的工藝流程圖

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明和描述。

實(shí)施例1

采用福建省某城市污水處理廠的脫水后的污泥，該污泥的基本情況見表1。

表1試驗(yàn)用城市污水處理廠脫水污泥基本參數(shù)