[發明專利]一種污泥綠色脫水藥劑的制備方法及使用方法

有效

• 申請號: 201910329863.6
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN109928603B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 董濱;陳仁杰;邱瞧清;李昕;陳思思;沈丹妮;戴曉虎
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C02F11/148
• 分類號: C02F11/148;C02F11/06
• 代理公司: 寧波市天晟知識產權代理有限公司 33219
• 代理人: 張文忠;任漢平

1.一種污泥綠色脫水藥劑的制備方法，所述的脫水藥劑由助濾劑、絮凝劑和氧化劑組成；其特征是：所述的助濾劑為以污泥作為前體的改性生物炭，所述的絮凝劑為以瓜爾膠為前體的改性陽離子瓜爾膠，所述的氧化劑為過硫酸鹽或者過氧化氫；所述的改性生物炭的制備方法包括以下步驟：

步驟1)、將污泥預處理后置于管式爐中，并在氮氣或氬氣的保護下進行預碳化處理，預碳化處理的溫度為300℃至600℃，時間為2h，得到預碳化產物；污泥預處理過程為：將污泥在-30℃的溫度下冷干處理，冷干處理時間48 h至96h，冷干處理后研磨成粒徑為50目至100目的顆粒；

步驟2)、將預碳化產物研磨后，置于濃度為1 mol/L至2mol/L稀鹽酸中浸泡，浸泡12 h至24h，經洗滌、烘干；

步驟3)、將步驟2)產物研磨后，置于濃度為0.054mol/L的FeSO₄·7H₂O溶液中，調節pH值至5，在氮氣或氬氣的保護下，向反應體系中邊攪拌邊緩慢地滴加濃度為0.108mol/L的NaBH₄溶液，冷卻至室溫，經洗滌、烘干得到改性生物炭；

所述的改性陽離子瓜爾膠的制備方法包括以下步驟：

步驟a、將瓜爾膠溶于水中，置于水浴中恒溫加熱，用NaOH溶液調節體系的pH值到10至14；瓜爾膠溶于水中得到的瓜爾膠溶液的質量分數為0.4%，水浴溫度為40℃至50℃，NaOH溶液的濃度為0.05mol/L至0.15mol/L；

步驟b、向反應體系中緩慢滴加3－氯－2－羥丙基三甲基氯化銨溶液，用NaOH溶液調節整體體系保持堿性環境；3－氯－2－羥丙基三甲基氯化銨溶液的質量分數為1%至1 .5%，反應時間為30 h；

步驟c、反應結束后，用稀鹽酸將體系pH調節為酸性，經過脫水、洗滌、烘干，得到改性陽離子瓜爾膠；稀鹽酸的濃度為1mol/L；

污泥綠色脫水藥劑的制備方法制備的脫水藥劑的使用方法為在含水率為90%至99%的濃縮污泥中，先向污泥中按照0.30～0.90g/每克干重污泥，添加助濾劑與氧化劑，所述的氧化劑的加入量為污泥量的0.1%至0.7%，通過攪拌使污泥與助濾劑充分接觸反應，反應時間為2 min至10min，再加絮凝劑，經過處理的污泥，最后用板框壓濾處理。