[發明專利]一種使用多類藥劑聯合調理污泥的方法

在審

• 申請號: 201611261028.6
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106587571A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 谷晉川;李瀾;谷天;歐陽杰;冉孟家;徐馳;肖迎旭;陳怡;張德航;楊紅梅
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: C02F11/14
• 分類號: C02F11/14
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 夏艷

技術領域

本發明涉及廢棄物處理技術領域，尤其涉及一種使用多類藥劑聯合調理污泥的方法。

背景技術

隨著社會經濟和城市化的發展，城鎮污水處理領域的產生量在不斷的增長。截止2015年9月，我國污泥總量已經突破3000萬噸/年，處置率僅56％。污泥中水分含量達到95％～99％，脫水縮小體積才便于進一步處置。但污泥的成分、結構復雜，污泥直接進行脫水處理往往達不到預期的處理效果，因此，一般在脫水前需對污泥進行調理(也稱為污泥的預處理)，以改善其脫水性能、過濾性能、沉淀性能等，從而實現經濟有效的處置污泥。

污泥調理技術可按作用介質分類為物理法、化學法、生物法。物理法的應用局限性相對較為明顯，生物法的研究起源較晚，化學法是目前污水處理廠中應用最為廣泛的污泥調理技術。

隨著污泥處理規模的擴大，為了追求更理想的調理效果，逐漸開始嘗試多種調理藥劑的聯合使用，以得到更好的調理污泥的效果。關于聯合調理藥劑的研究，目前主要選取某一種調理劑圍繞著與聚丙烯酰胺(PAM)、聚合氯化鋁等合成高分子調理劑聯合使用進行研究較多，如Huang Peng等研究PAM聯合蒙脫土，將處理后的蒙脫石通過原位嵌入與PAM聚合成復合材料，再作用于改善廢水污泥的脫水性能，取得不錯的效果，但其重點在于探究兩種藥劑的復合過程的條件優化；Li Xiaoxiao等研究PAC聯合聚二甲基二烯丙基氯化銨(PDMDAAC)進行污泥調理，同時使用PAC和兩者復合調理劑作用污泥，然后比較兩個工藝的污泥的體積，固體含量，ζ電位和脫水能力，復合調理劑全面占優且真空過濾污泥后的濾餅的水含量可以實現至80％。

但有機合成高分子調理藥劑大多具有生物毒性，且難以被生物降解，因此天然、無毒、易生物降解的殼聚糖(CTS)替代有機合成高分子調理劑的研究已得到人們較多的關注。殼聚糖又名脫乙酰甲殼質、甲殼胺、可溶性甲殼質，是甲殼素脫乙酰基的產物，在天然高分子多糖中是唯一的堿性氨基物質。目前殼聚糖調理污泥的研究集中在單獨調理方面，未見有關于其聯合調理污泥的研究報道。

本發明即通過使用殼聚糖與硅藻土(DE)及過硫酸鹽(SPS)三者聯合調理污泥，探究不同因素對調理效果的影響，改善污泥綜合脫水性能，為生產實際提供調理污泥更優的方法。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明目的是提高現有技術中調理劑單一調理污泥時的脫水性能，提供一種使用多類藥劑聯合調理污泥的方法。

本發明的技術方案如下：

一種使用多類藥劑聯合調理污泥的方法，包括以下步驟：將污水處理產生的剩余污泥不經儲存濃縮，直接送入調理反應器中，經氧化劑/天然高分子絮凝劑/天然吸附材料聯合作用，通過一定時間的攪拌混合后，最終得到調理后的污泥，再進行后續脫水及其他處置。

優選的，所述的剩余污泥(TS)不經儲存濃縮指的是：污泥體系濃度、溫度、pH值均不處理，也不經儲存濃縮。

優選的，所述的氧化劑為過硫酸鹽(SPS)并用亞鐵離子(Fe²⁺)催化激活；所述的天然高分子絮凝劑為脫乙酰度在80％以上的殼聚糖(CTS)；所述的天然吸附材料為硅藻土(DE)。

優選的，所述的過硫酸鹽在污泥中的加入量為0.05-2.0mmol/g；所述的亞鐵離子在污泥中的加入量為0.05-2.0mmol/g；所述的殼聚糖在污泥中的加入量為0.1-1.5mg/g；所述的硅藻土在污泥中的加入量為0.1-1.0g/g。

優選的，所述的攪拌時間控制在1-120min。

優選的，所述的攪拌混合的攪拌轉速控制在10-400r/min。

本發明的有益之處在于：本發明的氧化劑/天然高分子絮凝劑/天然吸附材料聯合調理污泥方法，主要是通過氧化劑打碎污水處理后剩余污泥中微生物的菌膠團結構，并使部分微生物細胞壁破碎，使細胞內物質進入水中，最終使污泥中溶解性有機物增多；并通過天然吸附材料對污泥的吸附作用，對原污泥體系難脫水的穩定性打亂破壞；同時通過天然高分子絮凝劑與污泥體系進行靜電中和使得污泥顆粒脫穩，釋放水分子，再形成吸附架橋作用使污泥凝聚成更大的絮體，從而使污泥的綜合脫水性能改善，使得后續脫水變得更容易進而降低處置污泥的成本。氧化劑、天然吸附材料和天然高分子絮凝劑在污泥調理過程中既分別對污泥直接作用，三者之間又相互創造有利條件進而強化作用。