[發明專利]一種綜合利用污泥的方法

有效

• 申請號: 201510079221.7
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN104692837A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 陳盛明;傅敏
• 申請（專利權）人: 重慶工商大學
• 主分類號: C05B17/00
• 分類號: C05B17/00;C01B31/08
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 朱振德

技術領域

本發明涉及污泥處理技術領域，具體涉及一種綜合利用污泥的方法。

背景技術

污泥處理應以減量化、穩定化、無害化為處理目的。一般而言，污泥處理可供選擇的方法大致有濃縮、消化脫水、焚燒、堆肥等，然后是最終處置。傳統的污泥處置方式有填埋、焚燒、排海等。

污泥中除了含有豐富的可以利用的氮、磷、鉀多種微量元素和有機質，同時也含大量的病原體寄生蟲(卵)、重金屬和多種有毒有害有機污染物，如果不能妥善安全的處置，將給生態環境帶來巨大的壓力。

污泥處置最為經濟有效的方式就是生物資源循環利用，即污泥資源利用處置，污泥的資源化利用主要是在農業、材料、能源方面的應用，這些方法在技術上是可行的，但是大多由于成本較高，工藝還不是很成熟，因此在實際處置過程中應用于工業處理還是較少。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種綜合利用污泥的方法，能夠從污泥中制備鳥糞石肥料和活性炭，實現污泥的資源化利用，減少環境污染。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

本發明的綜合利用污泥的方法，包括以下步驟：

1)氨氮回收：往脫水污泥中加入水，用NaOH溶液調節體系pH值，加熱反應，將反應產生的氣體溶解在水中，得到氨氮溶液，過濾反應物料，濾餅備用；

2)制備鳥糞石肥料：往步驟1)得到的氨氮溶液中加入氯化鎂溶液，用NaOH溶液調節pH值，再加入磷酸氫二鈉溶液直至無沉淀產生，過濾，濾餅干燥后得到鳥糞石肥料；

3)制備活性炭：將步驟1)得到的濾餅與活化劑和增碳劑混合、浸泡，然后加熱烘干，干燥物質放入煅燒爐中煅燒，得到活性炭粗品；活性炭粗品用鹽酸洗滌、過濾后，濾餅用水洗至中性，再烘干得到活性炭產品。

進一步，所述步驟1)中，反應體系的pH值為9～13，反應溫度為85～100℃，反應時間為2～4小時。

進一步，所述步驟2)中，反應體系的pH值為7～11。

進一步，所述步驟3)中，活化劑為氯化鋅、硫酸、磷酸或氫氧化鈉，增碳劑為玉米芯、秸稈、膠粉或煤矸石。

進一步，所述步驟3)中，以重量計，增碳劑的用量為污泥用量的0.1～1倍，活化劑的用量為污泥用量的1.5～6倍，活化劑的質量濃度為20％～70％，煅燒溫度為200～500℃，煅燒時間為30～70分鐘。

進一步，所述步驟1)和步驟2)中，濾液均循環用于配制NaOH溶液。

進一步，所述步驟3)中，煅燒產生的尾氣用于烘干濾餅與活化劑和增碳劑的混合液。

進一步，所述步驟3)中，鹽酸洗滌活性炭粗品后產生的含酸廢水用NaOH溶液中和至中性，過濾，濾餅經干燥后得到堿式金屬混合物。

本發明的有益效果在于：

本發明是將污泥作為資源利用的方法，提取污泥中的氮、碳及金屬元素，分別用于制備鳥糞石、活性炭和回收金屬，實現了污泥的資源化綜合利用，減少了環境污染；并且本發明中，廢水能夠得到循環回用，尾氣中的熱能可以回收利用，節能減排效益明顯。

附圖說明

為了使本發明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發明提供如下附圖進行說明：

圖1為本發明的綜合利用污泥的方法的工藝流程圖。

具體實施方式

下面將結合附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述。

圖1為本發明的綜合利用污泥的方法的工藝流程圖，如圖所示，本發明的綜合利用污泥的方法包括以下步驟：

1)氨氮回收：往脫水污泥中加入水，用NaOH溶液調節體系pH值，加熱反應，將反應產生的氣體溶解在水中，得到氨氮溶液，過濾反應物料，濾餅備用，濾液循環用于配制NaOH溶液；

2)制備鳥糞石肥料：往步驟1)得到的氨氮溶液中加入氯化鎂溶液，用NaOH溶液調節pH值，再加入磷酸氫二鈉溶液直至無沉淀產生，過濾，濾餅干燥后得到鳥糞石肥料，濾液循環用于配制NaOH溶液；

3)制備活性炭：將步驟1)得到的濾餅與活化劑和增碳劑混合、浸泡，然后加熱烘干，干燥物質放入煅燒爐中煅燒，得到活性炭粗品，煅燒產生的尾氣用于烘干濾餅與活化劑和增碳劑的混合液；活性炭粗品用鹽酸洗滌、過濾后，濾餅用水洗至中性，再烘干得到活性炭產品；鹽酸洗滌活性炭粗品后產生的含酸廢水用NaOH溶液中和至中性，過濾，濾餅經干燥后得到堿式金屬混合物。

本發明各個具體實施例的工藝參數及結果如下：

1、污泥提取氨氮

不同條件下，污泥中提取氨氮量