[發明專利]一種安全、簡單和有效降低城市污泥營養物質淋失的方法

有效

• 申請號: 201610701697.4
• 申請日: 2016-08-22
• 公開（公告）號: CN106277665B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 劉濤澤;劉邦煜;丁虎;張麗麗;王曉丹
• 申請（專利權）人: 中國科學院地球化學研究所
• 主分類號: C02F11/147
• 分類號: C02F11/147
• 代理公司: 北京華識知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 趙永強

一種安全、簡單和有效降低城市污泥營養物質淋失的方法，以海藻酸鈉作為成型劑固定城市污泥,能夠抑制污泥營養元素的流失，通過淋濾實驗測量污泥中各營養元素的溶出量，得出海藻酸鈉作為交聯劑固定城市污泥時，對污泥營養元素的流失有很好的抑制作用，相較于干污泥，用海藻酸鈉凝膠對干污泥進行交聯處理后，顯著降低了營養元素的流失。

技術領域

本發明專利涉及一種安全、簡單和有效降低城市污泥營養物質淋失的方法。

背景技術

污泥是污水在做凈化處理后的副產物，是由有機殘片、細菌菌體、無機顆粒、膠體等組成的及其復雜的非均質體，是一種以有機成分為主的組成的復雜的混合物。隨著污水處理的量和水平的不斷提高，隨之產生的城市污泥處理也受到了廣泛的關注。污泥處理處置方法可歸結為：投海、衛生填埋、土地利用、焚燒、其他資源化技術等方法^[1]。其中土地利用是最經濟和方便的處理方法，但污泥直接施入土壤后，在雨水或灌溉水的沖刷下，污泥中的營養元素會重新進入水體，從而導致二次污染，因此需要對其進行改良后才能進行土地利用。

海藻酸鈉又稱褐藻酸鈉，是一種從海帶中提取出來的天然多糖，屬于水溶性膳食纖維，具有很好的溶膠—凝膠特性，被廣泛應用于工業、農業、醫藥等眾多領域。海藻酸鈉是天然高分子物質，具有來源廣、價格低廉、無毒、成膜性好等特點；另外，在一定條件下能夠被土壤中微生物降解，因此，常被作為肥料緩釋劑來利用，對環境不會造成二次污染。在應用過程中，海藻酸鈉無論是在水溶液中還是含一定量的水分干品中，都會發生不同程度的降解。海藻酸鈉的這些特性使其作為城市污泥的交聯劑能夠有效緩解污泥中營養元素的流失，同時又不會對環境造成二次污染。因此，以海藻酸鈉作為城市污泥交聯劑對城市污泥進行改良，為城市污泥的處置和土地利用提供了一個新的思路和方法。

發明內容

本發明專利的目的在于提供一種安全、簡單和有效降低城市污泥營養物質淋失的方法，其特征在于該方法包括如下步驟：

步驟一、稱量污泥并將其盛放在干燥的鋁盒中放到烘箱中105℃烘8小時至恒重，取出后自然冷卻至常溫，將部分干燥的污泥過80目篩磨成粉末，裝瓶后待測；

步驟二，固定化小球的制備

a、配置質量比為2％的海藻酸鈉溶液，將海藻酸鈉加入到蒸餾水中，所述海藻酸鈉溶液與蒸餾水的質量比為1:49，然后水浴加熱至60℃攪拌使其充分溶解，冷卻后裝瓶備用；

b、配置質量比為2％CaCl₂的成型劑，將CaCl₂加入到蒸餾水中，所述CaCl₂和蒸餾水的質量比為1:49，在室溫下攪拌使其充分溶解并裝瓶備用；

c、將步驟一中制得的干污泥粉末置于所配制的2％海藻酸鈉溶液中，使其混合均勻成糊狀，從而制得混合凝膠液備用，所述干污泥粉末與2％海藻酸鈉溶液的質量體積比為1g：1.8ml；

d、將制得的混合凝膠液均勻滴到所配制的2％CaCl₂成型劑中，所述混合凝膠液與2％CaCl₂的體積比為1:4-10，形成均勻的直徑為3-4mm小球，將形成的均勻小球留在2％CaCl₂成型劑中孵化24h,然后將小球取出，用蒸餾水清洗小球表面的Cl^-,最后將小球置于烘箱中，在50℃穩定下進行24h烘干，即制得有效降低城市污泥營養物質淋失的營養土。

所述污泥選自城市污水處理廠。

所述營養土，經過淋濾實驗后總有機碳(TOC)的流失量減少了約80％；總氮(TN)的流失量減少了約65％；總鉀(TK)的流失量減少了60％；總磷(TP)的流失量也減少了65％。

有益效果：