[發明專利]一種用于污泥深度脫水的新型環保調理劑

無效

• 申請號: 201310278852.2
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN103359907A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 張愛均;劉軍;張建國
• 申請（專利權）人: 南京萬德斯環保科技有限公司
• 主分類號: C02F11/14
• 分類號: C02F11/14
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 王云

技術領域

????本發明涉及一種污泥的化學調理劑，具體說是一種市政污水污泥深度脫水的化學調理劑。

背景技術

隨著城市污水處理廠的大量建設，污水處理量和污泥產量都不斷增加。污泥中含有大量的微生物、病原體、重金屬以及有機污染物，如果處置不當，會造成嚴重的二次污染。城市污水廠污泥含水率過高（98%左右），且產生量大，因此必須對污泥進行脫水處理。目前應用的主要污泥脫水技術，泥餅含水率高達80%左右，不僅減量化效果受到限制，而且也不能達到與后續處理處置過程的有效銜接的要求。

污泥深度脫水技術是適合我國污泥處理處置的新途徑，不僅能為后續處置帶來方便，而且也能兼顧污泥處置過程的經濟和環境平衡。污泥的深度脫水是指通過對含水率較高的污泥進行化學調整處理后，再高壓壓榨脫水至含水率60%以下，不僅使污泥在數量上大大減少，更重要的是使污泥后續處理途徑更為廣泛。深度處理后的污泥具有一定的熱值，可作為電廠低品味的燃料和水泥生產過程中的熟料，實現穩定、無害化處理和資源利用。即使進行填埋也能大幅減少土地占用和環境污染。

污泥的調質處理是污泥深度脫水的關鍵環節和核心技術。調質處理就是破壞污泥的膠態結構，減少泥水間的親和力，改善污泥的脫水性能。采用傳統的污泥調理藥劑，脫水效果較好，但容易引入Cl^-、SO₄^2-、Fe³⁺,從而會增加后續濾液或泥餅脫鹽、脫硫和脫色處理的難度，以及對焚燒爐等設備的腐蝕。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種能提高脫水效果的用于污泥深度脫水的新型環保調理劑及其應用。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：一種用于污泥深度脫水的新型環保調理劑，包括如下重量百分比的組分：

鋁礬土????_????????????5～15%

聚丙烯酰胺????????1～5%

生石灰????????????50～80%

氧化鋅??_{????????????????}1～3%

粉煤灰????????????10～30%。

所述粉煤灰采用二級粉煤灰，密度3.15kg/m³，細度(0.045mm方孔篩篩余)≤20%，需水量比≤105%，燒失量≤8%，含水量≤1%，三氧化硫含量≤3%。采用二級粉煤灰的好處是價格相對低廉、廢物資源化利用，來源豐富。

所述聚丙烯酰胺采用陽離子型聚丙烯酰胺，分子量400～600萬，陽離子度30～50%。好處是調理效果好、處理周期短、選材方便。

鋁礬土：三氧化二鋁含量大于80%，三氧化二鐵含量小于3%，呈灰白粉末狀。好處：成本低廉、選材方便。

本發明還提供了上述用于污泥深度脫水的新型環保調理劑在污泥處理中的應用。

本發明的脫水機理：鋁礬土、氧化鋅和粉煤灰與石灰水化后生的氫氧化鈣迅速發生反應，聚合生成羥基聚合物膠體或氫氧化物沉淀，從而使大量的自由水轉變為結構水，使得添加調理劑的污泥迅速稠化而凝膠。氧化鈣作為助凝劑，除了調節pH值外，其溶解后的鈣離子可被污泥中的腐殖質吸附，在污泥中形成多孔網格狀孔架，從而改善污泥的可壓縮性，增大絮體強度。氧化鈣和鋁礬土還有鈍化金屬、殺菌的作用，可使離子狀態的重金屬在堿性環境中生成氫氧化物沉淀，降低重金屬離子的活性；可通過提高污泥的pH值和水解放熱，破壞以蛋白質為主的細胞壁和酶、酸性RNA、碳水化合物的細胞組織和油脂等，起到殺菌的作用。另外，粉煤灰也可起到調節pH值的作用。

作為本發明調理劑應用的改進，首先將所述新型環保調理劑按照各組分的配比調配好并混合均勻，然后將調配好的調理劑加入污泥中攪拌均勻后進行脫水即可。

作為本發明調理劑應用的進一步改進，所述新型環保調理劑的添加量為污泥干重的5～10%。

有益效果：本發明與現有技術相比，具有如下優點：調理劑中的各組分來源豐富，價格低廉，經濟環保；調理劑中基本不含Cl^-、SO₄^2-，對后續焚燒爐等設備的腐蝕小，能減少脫鹽、脫硫處理的工作量；對污泥的調理效果明顯，調理污泥脫水后污泥的含水率在60%以下；調理劑添加量少，對污泥pH值影響小，不對污泥原性質進行改變，脫水后可根據污泥自身性質進行處置處理；污泥內部分活性態重金屬被固化，可減少污泥的處置風險。

具體實施方式