[發(fā)明專利]高效污泥脫水絮凝劑

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410506570.8
• 申請(qǐng)日: 2014-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN104261652A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董志剛;張偉鋒;席北斗;趙穎;劉文芳;李曉光;郭祎閣;彭星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佑景天（北京）國際水環(huán)境研究中心有限公司
• 主分類號(hào): C02F11/14
• 分類號(hào): C02F11/14
• 代理公司: 北京市卓華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11299
• 代理人: 申率

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種可用于城市生活污泥、自來水廠污泥、工業(yè)污泥以及江、河、湖泊的污泥進(jìn)行高效脫水處理的脫水劑。

背景技術(shù)

污泥經(jīng)濃縮之后，通常其含水率仍在94%以上，呈流動(dòng)狀，體積很大，因此還需進(jìn)行污泥脫水。濃縮主要是分離污泥中的間隙水，而脫水則主要是將污泥中的吸附水和毛細(xì)水分離出來，這部分水分約占污泥中總含水量的15～25%。污泥脫水是污泥處理費(fèi)用中較高但又極其關(guān)鍵的過程之一，污泥脫水性能的好壞直接關(guān)系到整個(gè)污泥處理系統(tǒng)工作的優(yōu)劣。

污泥脫水技術(shù)主要分為自然干化脫水和機(jī)械脫水兩大類。自然干化脫水是將污泥攤置到由級(jí)配砂石鋪墊的干化場上，通過蒸發(fā)、滲透和清液溢流等方式實(shí)現(xiàn)脫水。這種脫水方式適于村鎮(zhèn)小型污水處理廠的污泥處理，維護(hù)管理工作量很大，且產(chǎn)生大范圍的惡臭。機(jī)械脫水是利用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行污泥脫水，因而占地少，與自然干化相比，惡臭影響也較小，但運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用較高。?機(jī)械脫水的種類很多，按脫水原理可分為真空過濾脫水、壓濾脫水和離心脫水三大類，國外目前正在開發(fā)螺旋壓榨脫水，但尚未大量推廣。

單純使用機(jī)械脫水，脫水后污泥的含水率在70%以上。目前，比較好的幾種污泥處理方法是：①將污泥油炸，使水份脫除后，將固體物做燃料的原料使用；此法存在的缺點(diǎn)是：投資一條污泥處理生產(chǎn)線，需要8000多萬元人民幣，并且運(yùn)行成本極高，以工藝中設(shè)備10?年壽命計(jì)，每處理一噸污泥需要50?萬元人民幣，運(yùn)行成本約為180?元左右；②許多國家用發(fā)電石發(fā)電尾氣將污泥烘干，將固體物做燃料的原料，此法存在的缺點(diǎn)是：投資大，運(yùn)行成本高，每處理一噸污泥需要10-12?萬元人民幣，運(yùn)行成本約為200?元左右；③將污泥發(fā)酵后做成肥料，此法存在的缺點(diǎn)是：污泥中的汞、鋅等重金屬易通過植物根系被吸收，使糧食和蔬菜的重金屬含量超標(biāo)，對(duì)人體健康產(chǎn)生危害。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)下的上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種高效污泥脫水絮凝劑，無論對(duì)于酸性還是堿性污泥，均能與污泥顆?？焖傩纬蓤?jiān)固絮體，取得相比現(xiàn)有技術(shù)更高的脫水率，且制備和運(yùn)行成本低、脫水操作簡單。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種高效污泥脫水絮凝劑，為粉末狀，由混合物A和混合物B混合而成，所述混合物A包括以下質(zhì)量份的幾種組分：含1%-5%土壤菌的硅藻土100份、活性炭10～30份、水泥20～50份及有機(jī)絮凝劑2～5份，所述混合物B包括以下質(zhì)量份的幾種組分：硫代硫酸鈉16～32份以及下列任意兩種以上的組分：氧化鐵16～32份、硫酸鈣48～96份、硫酸鋁32～80份以及堿金屬碳酸鹽16～32份，所述混合物B占總量的質(zhì)量百分比為20%～30%。

所述硅藻土可以為淡水硅藻土、海水硅藻土或淡水硅藻土與海水硅藻土二者任意比例的混合物。

所述土壤菌可以是枯草菌、桿菌、綠膿菌中的一種或多種。

所述活性炭優(yōu)選為經(jīng)100目篩子篩分后得到的較細(xì)粒度的活性炭。

所述水泥優(yōu)選為波特蘭水泥、高爐水泥、粉煤灰水泥和以鋁酸鈣為主原料制備的水泥（簡稱鋁酸鈣水泥）中的任意一種或任意多種的任意比例的混合物。

所述有機(jī)絮凝劑優(yōu)選采用聚二甲基二烯丙基氯化銨，也可以采用其他具有類似特性的其他有機(jī)絮凝劑。

所述堿金屬碳酸鹽可以是碳酸鈉、碳酸鈣、碳酸鎂和白云石中的任意一種或任意幾種的任意比例的混合物。

對(duì)于前述任意一種所述的高效污泥脫水絮凝劑，可以采用如下步驟制得：（1）按各自的質(zhì)量份配比，將組成所述混合物A的各組分混合均勻；（2）按各自的質(zhì)量份配比，將組成所述混合物B的各組分混合均勻；（3）按比例向所述混合物A中加入所述混合物B并均勻混合得到粉末狀混合物，所述混合物B占總量（混合物A和混合物B混合后的絮凝劑總量）的質(zhì)量百分比為20%～30%。

所述污泥可以為城市生活污泥、自來水廠污泥、工業(yè)污泥或江、河、湖泊的污泥等各種適宜的污泥。

對(duì)于前述任意一種所述的高效污泥脫水絮凝劑，其污泥脫水的方法為：將絮凝劑按比例加入待處理污泥中，混合后靜置3-6小時(shí)，加入待處理污泥中的絮凝劑與待處理污泥的質(zhì)量比優(yōu)選為1%-3%。

本發(fā)明的有益效果為：在各組分的協(xié)同作用下，能快速改變污泥成分的微觀狀態(tài)，脫水絮凝劑與污泥顆?？焖傩纬蓤?jiān)固絮體，有利于污泥比阻的減小，并使原本與污泥分子吸附在一起的水分子/集團(tuán)脫穩(wěn)，使得本發(fā)明能夠達(dá)到較現(xiàn)有技術(shù)顯著的脫水效果和脫水效率。