[發明專利]一種濃縮紡織印染污泥的方法

在審

• 申請號: 201811547975.0
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109354381A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 柳榮展;于夢楠;張賓;潘穎;石寶龍;位恒;于曉;張曉東
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: C02F11/147
• 分類號: C02F11/147;C02F11/143;C02F11/13;C02F103/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種濃縮紡織印染污泥的方法，其特征在于，向污泥中加入pH與溫度響應性水性高分子共聚物，先通過對pH響應反應析出，再以共聚物分子鏈對溫度的響應通過溫度變化改變其物理狀態并與污泥作用，實現污泥的濃縮，包括以下步驟：

（1）向預濃縮后的印染廢水混凝污泥中投加酸或固體釋酸物質并攪拌混合均勻，調節pH為3-6，利用氫離子抑制后續投加的pH與溫度響應性水性高分子共聚物水溶性基團的電離，若投加固體釋酸物質，應使其充分電離出H⁺，至達到要求的pH后取出固體釋酸物質；

（2）邊攪拌邊向污泥中加入玻璃化溫度（Tg）高于室溫10-40℃的pH與溫度響應性水性高分子共聚物，混合后反應5-30min，利用H⁺與加入的共聚物的水溶性基團結合，發生離子交換，脫除堿性基團，形成—COOH，降低共聚物的溶解度，使共聚物分子充分析出并與污泥顆粒通過范德華力作用吸附結合；

（3）向污泥中加入與酸反應緩慢釋放微氣泡的無機物固體顆粒，消耗過量的酸，調節污泥pH近中性，并不斷反應釋放微氣泡黏附污泥顆粒，形成氣、液、固三相接觸界面；

（4）加入無機物固體顆粒后加熱污泥，使溫度升高至pH與溫度響應性水性高分子共聚物的Tg以上5-20℃，保溫5-60min，利用熱作用使與污泥顆粒吸附的共聚物分子鏈改變物理狀態，運動卷曲帶動污泥顆粒一起運動、團聚，收縮變形，通過共聚物中的疏水基團提高污泥顆粒的憎水性，并由微氣泡帶動污泥上浮形成濃縮的污泥層，使泥水分層；

（5）排出底部的水層，降低污泥含水率，減小污泥體積，使污泥得到濃縮，排出水回收其中的剩余無機物固體顆粒，重復利用；

（6）將糊狀濃縮污泥降溫冷卻至溫度低于共聚物Tg以下，使共聚物分子鏈由高彈態轉變成玻璃態，硬化后形成立體網絡結構支撐形成的污泥顆粒間孔隙，降低污泥比阻，然后將污泥過濾脫水，提高污泥脫水速度。

2.根據權利要求1所述的一種濃縮紡織印染污泥的方法，其特征在于，所述步驟（1）中的酸為無機酸或有機酸，其電離度應大于pH與溫度響應性水性高分子共聚物中羧酸基的電離度，優選無機酸。

3.根據權利要求1所述的一種濃縮紡織印染污泥的方法，其特征在于，所述步驟（1）中的固體釋酸物質為強酸性固體釋酸物質。

4.根據權利要求1所述的一種濃縮紡織印染污泥的方法，其特征在于，所述步驟（2）中pH與溫度響應性水性高分子共聚物由單體丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸、丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸、丁二烯、丙烯酰胺中的幾種共聚形成，并通過單體摩爾比調控Tg。

5.根據權利要求1所述的一種濃縮紡織印染污泥的方法，其特征在于，所述步驟（3）中的無機物為金屬單質或化合物，優選鐵屑或碳酸鈣。

6.根據權利要求1所述的一種濃縮紡織印染污泥的方法，其特征在于，所述步驟（4）中的加熱采用電加熱、蒸汽加熱、導熱油加熱中的任一加熱方式或其聯合加熱方式。

7.根據權利要求1所述的一種濃縮紡織印染污泥的方法，其特征在于，所述步驟（6）中的過濾脫水采用自然過濾、真空抽濾或機械壓濾脫水中的任一種方式。