[發明專利]一種利用焦化污泥制備廢水處理絮凝劑的方法

有效

• 申請號: 201910779490.2
• 申請日: 2019-08-22
• 公開（公告）號: CN110526361B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 張立濤;安路陽;楊丙衡;楊爽;張亞峰;屈澤鵬;李紅欣
• 申請（專利權）人: 中鋼集團鞍山熱能研究院有限公司
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52;C02F11/00;C02F11/10
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

本發明一種利用焦化污泥制備廢水處理絮凝劑的方法，包括以下步驟：1)污泥調理：焦化污泥中添加硅藻土、氧化鈣、硅酸鈉和氧化鑭；2)污泥酸化：添加濃度為98％的硫酸；3)污泥聚合：添加雙氧水和硫酸亞鐵；4)污泥熱解：將污泥與生物質混合，在馬弗爐中熱解；5)絮凝劑研磨：將熱解后的污泥研磨粒徑在10?200目。本發明的有益效果是：本發明以焦化廠污泥為原料制備絮凝劑，不僅解決了焦化污泥危廢處置的難題，而且充分利用污泥中的鐵鹽，再生絮凝和強化吸附作用，實現廢物再利用。本發明通過混合生物質炭，也是對廢棄資源進行再利用，同時熱解污泥有效的去除污泥中有機物，固化污泥中的重金屬，不產生二次污染。

技術領域

本發明涉及焦化廢水處理，尤其涉及一種利用焦化污泥制備廢水處理絮凝劑的方法。

背景技術

焦化污泥中含有大量的微生物細胞、有機污染和無機鹽類污染物，屬于危險廢物，國內焦化廠配入洗精煤中回焦爐處置。但是由于混配不均、水分較大，回配污泥對焦爐爐窯、焦炭質量、能耗等方面具有很大的影響，不適應當前環保。污泥堆肥和污泥再利用技術對于城市生化污泥利用較多，由于焦化廢水中含有難降解有機物、重金屬和無機鹽，阻礙了該類技術的應用。中文專利CN201710625801.0，CN201610515103.0，CN201810392911.1分別公開了對焦化污泥的資源化利用，但以焦化污泥為原料制備絮凝劑的相關技術尚未見到報告。

目前對城市生活污水處理廠產生的剩余污泥制備絮凝劑的研究較多，利用工業廢水處理過程中產生的污泥制備絮凝劑研究較少，尤其是針對焦化污泥。而焦化污泥中鐵鹽含量高達75％(劉峰材.焦化廢水剩余污泥的特性及處置研究[A].第十屆中國鋼鐵年會暨第六屆寶鋼學術年會論文集III[C]，2015:6)，是絮凝劑聚合硫酸鐵的主要物質。專利CN201610974189.3和CN201010022491.1，將工業污泥中的鐵離子溶出并分離，制備鐵鹽絮凝劑，但該方法制備的絮凝劑結構單一，分子量低，溶液濃度低，絮凝效果差，同時分離后的酸性污泥處置仍存在問題，不完全屬于污泥回用。

專利CN201110140873.9，利用城市污泥，在添加各種藥劑后，利用污泥制備聚合氯化鋁鐵絮凝劑，但是該方法對污泥中的有機物的分離去除效果差，產品中含有機污染物，會導致在應用過程中造成有機物溶出，造成二次污染。同時制備的絮凝劑分子量低，絮凝效果差。

綜上所述，完全利用焦化污泥制備絮凝劑的方法不全面，工藝不完善，同時，制備得到的產品絮凝劑結構單一，分子量低，處理效果差等問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用焦化污泥制備廢水處理絮凝劑的方法，成本低、方法簡單，一方面對焦化污泥進行資源化、無害化處理，另一方制備高效的廢水處理絮凝劑。本發明利用焦化污泥制備絮凝劑，再生鐵鹽并強化其絮凝和吸附能力，不產生二次污染，適用于工業廢水處理，污染物去除率高。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種利用焦化污泥制備廢水處理絮凝劑的方法，包括以下步驟：

1)污泥調理：向含水率大于95％的焦化污泥中添加硅藻土、氧化鈣、硅酸鈉和氧化鑭，加熱攪拌0.5-2h，溫度控制在80-100℃；

2)污泥酸化：向調理后污泥中添加質量濃度為92％-98％的硫酸，調節pH＝2-4，加熱攪拌1-5h，溫度控制在100-120℃；

3)污泥聚合：污泥酸化后，溫度降低到40-70℃，添加雙氧水和硫酸亞鐵，攪拌1-3h；

4)污泥熱解：將聚合后的污泥與生物質混合，在馬弗爐中熱解，并在氮氣保護下冷卻；

5)絮凝劑研磨：將熱解后的污泥研磨粒徑在10-200目，最后獲得焦化污泥絮凝劑。