[發明專利]利用污泥制備絮凝劑的方法及其應用

無效

• 申請號: 201210588703.1
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN102976579A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 楊春平;彭藍艷;吳斌;郭俊元;曾光明;呂黎;何慧軍
• 申請（專利權）人: 浙江工商大學
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C02F1/52;C02F1/54
• 代理公司: 杭州裕陽專利事務所(普通合伙) 33221
• 代理人: 應圣義

技術領域

本發明涉及一種利用剩余污泥制備絮凝劑的制備工藝，尤其涉及了一種利用剩余污泥或脫水污泥制備絮凝劑的方法及應用。

背景技術

剩余污泥作為水處理過程中的副產物，主要由各種微生物的細胞組成，其主要成分為蛋白質、多糖、核酸等有機物，與微生物絮凝劑在組成上有一定的相似之處。利用剩余污泥制備生物絮凝劑既可以避免化學絮凝劑的二次污染問題，又能克服微生物絮凝劑的制備的高成本的難題。而且污水廠的污泥每天產量都很大，其處理處置一直是一個難以解決的問題，該方法則可以有效的解決污泥處理的難題，達到資源化利用的目的。

因此，利用剩余污泥制備絮凝劑是很有發展前景和可行性的。而且，酸堿和高溫高壓等特殊環境不僅能使污泥及其中的細胞等有機物中的點位發生改變，還能使其破碎，使細胞內的物質破解，破碎后的細胞殘渣和細胞質等有機物具備很高的絮凝性，吸附性等特質。但是不同的預處理的效果以及應用成本差異很大。所以研究可行的預處理方法以提高污泥絮凝劑的效果是很有意義的。

發明內容

本發明的目的在降低污泥預處理的成本以及使其過程簡化，提供一種低成本而高效的絮凝劑制備方法，達到剩余污泥的資源化利用。

為了解決上述技術問題，本發明通過下述技術方案得以解決：

利用污泥制備絮凝劑的方法，方法如下：

步驟a：污泥的預處理：將污水處理廠剩余污泥混懸液靜置2-10h，去上清液，制得污泥混合液，備用；或將脫水污泥用2-10倍質量的自來水配成污泥混合液，備用；

步驟b：在室溫條件下，用堿性藥劑調節污泥混合液pH=9.0-13.0，并保持2-15min；

步驟c：將調節pH后的污泥混合液加熱至40-120℃，并保持10-60min；

步驟d：分離：將處理后的污泥混合液離心，去上清液，取沉淀作為絮凝劑。制備好的絮凝劑可以冷藏保存1-5個月，且不影響絮凝效果。本發明先對污泥進行堿處理，保持堿性環境同時進行熱處理，熱處理的溫度沒有嚴格要求，且熱處理壓力無要求，可高壓環境下進行，完全不影響效果。

作為優選，所述的離心速度為1000-7000r/min。

作為優選，所述的步驟c中污泥混合液的加熱溫度為50-90℃。

利用上述污泥制備方法得到的絮凝劑的應用：

將絮凝劑用清水淋洗2-3次，用2-10倍質量的自來水配制成絮凝劑懸浮液，將該絮凝劑懸浮液用于絮凝應用，其對高嶺土的絮凝率可以達到95%以上。

本發明由于采用了以上技術方案，具有顯著的技術效果：

本發明針對現有化學絮凝劑二次污染和微生物絮凝劑生產成本高等制備絮凝劑的技術難題，通過對污泥的兩種預處理的相互串聯，從而改變污泥的虛體結構，改變污泥顆粒以及其中各種微生物細胞的理化性質，由于污泥的成分豐富，結構復雜，處理后的污泥含有各種大量的活性集團，使其絮凝活性大大提高，使污泥殘渣顆粒以及細胞殘渣和細胞內有機質等對污水濁度降低，有機物去除，有毒物質去除和加速懸濁液沉降等有不錯效果。該絮凝劑無毒，無二次污染，且克服了微生物培養基的高成本問題。

本發明不需要經過繁瑣的加工程序，只需對其投加一定的堿性藥劑，適當低溫加熱即可，而不需要進行微生物的培養篩選發酵等繁復的過程。同時，該方法也不需要漫長的處理時間，能在短時間內完成制備過程，直接投入使用。最后，由于該方法所制備的絮凝劑是是離心的污泥殘渣沉淀而不是如其他方法取的上清液，固體態物質更加便于運輸儲存。

附圖說明

圖1是本發明污泥絮凝劑的制備流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖1與實施例對本發明作進一步詳細描述：

實例中絮凝性能的表征方法為：

用高嶺土和自來水配成4g/L的高嶺土懸濁液，調節pH到7左右，向高嶺土懸浮液中加入5mL的1%的CaCl溶液做助凝劑，然后加入制備的最終的絮凝劑懸濁液2mL，至于攪拌機中高速180r/min攪拌1min，然后低速130r/min攪拌4min，然后靜止10min。最后在550nm下測定其液面下1cm處溶液的吸光度At，并且以加了助凝劑的高嶺土懸濁液，加入2mL自來水作為絮凝劑的對照組進行同樣的操作，并測定其550nm下吸光度A0。最終以絮凝率（%）=(A0—At)/A0*100%作為絮凝性能表征量。

實施例1