[發(fā)明專利]一種污水處理廠干化污泥制備污泥活性炭的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710963856.2
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN107876007A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 朱五星;范勇;趙明;王由好;萬明輝;黃浩華
• 申請（專利權）人: 上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/28;B01J20/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及污水處理廠污泥利用技術領域，具體涉及一種污水處理廠干化污泥制備污泥活性炭的方法。

背景技術

隨著社會發(fā)展水平的不斷提高，全國城鎮(zhèn)污水處理廠的數量及規(guī)模都有了大幅度的增長，同時一些高污染行業(yè)如印染、紡織、印刷等為實現(xiàn)廢水的達標排放，也分別在企業(yè)內部建造了小型的污水處理廠。由于對污泥的處理方式方法的迥異導致污泥的處理能力嚴重不足，處理方法落后，使得污泥簡單填埋堆放，濕污泥隨意外運粗暴的處理方式層出不窮，產生了“污泥圍城”現(xiàn)象。而污泥富集了污水中的污染物，含有大量的氮、磷等營養(yǎng)物質以及有機物、病毒微生物、寄生蟲卵、重金屬等有毒有害物質，不經有效處理處置，隨意排放將對環(huán)境產生嚴重的危害。因此，污泥處理要求減少體積、穩(wěn)定有機物、去除，分解或者“固定”污泥中的有毒、有害物質，在實現(xiàn)污泥減量化、穩(wěn)定化和無害化處理的同時能夠實現(xiàn)回收污泥中的有用物質和能源，達到實現(xiàn)污泥資源化利用的目的。

以污水廠的污泥為原料制備污泥活性炭是一種實現(xiàn)污泥資源化利用的方法。傳統(tǒng)活性炭因其優(yōu)良的吸附效果而被用于污水的深度處理，然而其再生次數有限且再生后出現(xiàn)性能退化現(xiàn)象等使得運行成本較高，導致傳統(tǒng)活性炭難以在污水廠大量的推廣使用。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應當視為承認或以任何形式暗示該信息為本領域一般技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種干化污泥制備污泥活性炭的方法，它能將污水廠處理后的干化污泥在摻入其他材料的情況下轉變?yōu)槲勰嗷钚蕴浚洐C械造粒后成為具有一定粒徑的材料，具有豐富的孔隙結構和良好的吸附特性，可代替用于污水廠深度處理的傳統(tǒng)活性炭，是一種有效的污泥資源化利用途徑。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是：

一種污水處理廠污泥制備污泥活性炭的方法，包括如下步驟：

步驟一、污水處理廠處理后的干化污泥自經研磨后過200目標準篩，將篩后的粉末干污泥完全浸沒在交聯(lián)改性劑中，室溫混合攪拌并交聯(lián)改性24h以上得到交聯(lián)改性后的污泥；

步驟二、將所述步驟一中交聯(lián)改性后的污泥制成含水率在30％以下的污泥粉末；

步驟三、將所述步驟二中污泥粉末盛于坩堝中，在馬弗爐內以450～550℃煅燒1h，煅燒結束后自然冷卻得到污泥活性炭粉末；

步驟四、將所述步驟三中污泥活性炭粉末、煅燒高嶺土和硫酸鈣按照一定比例混合均勻，加入溶膠中調成糊狀，加熱干燥使其含水率在30％左右，沖壓成型即得到顆粒狀污泥；

步驟五、將所述步驟四中顆粒狀污泥置于105℃的鼓風干燥箱中干燥6～12h，即制得污泥活性炭成品。

進一步地，所述交聯(lián)改性劑為3mol/L的氯化鋅溶液。

進一步地，所述步驟二包括如下步驟：

第一步將所述步驟一中交聯(lián)改性后的污泥濾去上層液體得到改性污泥；

第二步將所述第一步的改性污泥用1～2mol/L的鹽酸清洗兩遍，然后用清水沖洗多遍，直至沖洗水pH為6～7為止；

第三步將所述第二步清洗后的改性污泥在120℃的鼓風干燥箱中烘干得到含水率在30％以下的污泥粉末。

進一步地，所述步驟四中溶膠是在羧甲基纖維素鈉中加入一定量的20％濃度的氨水，并加水后制成的羧甲基纖維素鈉溶膠。

進一步地，所述硫酸鈣為粉末狀。

進一步地，所述步驟四中污泥活性炭粉末、煅燒高嶺土、硫酸鈣質量比為10:4:1。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和有益效果：

本發(fā)明提供的污水處理廠的干化污泥制備污泥活性炭的方法以污水處理廠處理后的干化污泥為原料，加入改性劑交聯(lián)改性，以羧甲基纖維素鈉為有機粘合劑，通過煅燒高嶺土增加污泥活性炭的可塑性，該方法能將污水廠產生的污泥在摻入前述材料的情況下轉變?yōu)槲勰嗷钚蕴坎⒔洐C械造粒后成為具有一定粒徑的污泥活性炭，所制得的污泥活性炭具有豐富的孔隙結構和良好的吸附特性，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)活性炭用于污水廠的深度處理。同時，本發(fā)明的污泥活性炭來源于污水處理廠處理后的污泥，對污泥進行資源化利用，為污水廠的污泥處置提供了一條很好的出路。本發(fā)明的污水處理廠干化污泥制備污泥活性炭的方法，操作簡便，污泥資源化利用，具有較好的推廣價值。

具體實施方式

以下結合具體實施例對本發(fā)明的污水處理廠干化污泥制備污泥活性炭的方法作進一步詳細說明。根據下面說明，本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。