[發明專利]一種基于鐵基催化劑濕式氧化法處理污泥的方法

有效

• 申請號: 202110246324.3
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113087336B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 曾旭;趙建夫;姚國棟
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C02F11/08
• 分類號: C02F11/08;B01J23/745;C02F101/30
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 李新新

本發明涉及一種基于鐵基催化劑濕式氧化法處理污泥的方法，所述方法具體包括以下步驟：S1：將鐵基催化劑和污泥注入反應釜中，所述鐵基包括鐵礦和NaOH；S2：將反應釜維持在250～280℃，40～60分鐘后獲得濕式氧化后的泥漿。與現有技術相比，本發明可以使污泥的總COD去除率可以提高15％以上，反應后污泥的脫水性能得到進一步改善，實現同等處理目標的情況下也可使得能耗更低，費用更省。

技術領域

本發明屬于污泥處理技術領域，尤其是涉及一種基于鐵基催化劑濕式氧化法處理污泥的方法。

背景技術

污水處理過程中，近70％的污染物會轉化或轉移到污泥中，因此污泥的處理與處置已成為污水處理系統運行中最復雜、且花費最高的一部分。污泥采用濕式氧化法處理，可實現穩定化、減量化、資源化。

濕式氧化法是在高溫(150-320℃)和高壓(0.5-10MPa)條件下，以空氣或氧氣為氧化劑，在液相中將有機污染物氧化為CO₂和H₂O等無機物或小分子有機物的方法。該方法對于處理高濃度有機廢水以及含有有毒物質、難以生物降解物質的廢水和污泥具有顯著成效。與傳統的生物處理方法相比，濕式氧化法具有高效、節能和無二次污染等優點，已被廣泛應用于石油、化工、制藥工業廢水、城市污泥等的處理中。

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術中的污泥濕式氧化處理方法的能耗大、耗時長且處理效率低而導致運行成本高的缺陷，提供一種基于鐵基催化劑濕式氧化處理污泥的方法，以實現能耗降低，處理效率更高。

專利CN109867428A公開了一種污泥分質處理處置的方法，包括：S1：將原污泥輸送至低溫熱水解反應器中，并向低溫熱水解反應器中通入步驟S5產生的回流液，進行低溫熱水解反應后獲得水解后的均質污泥；S2：將均質污泥輸送至高固體厭氧消化反應器進行高固體厭氧消化反應，排放出消化污泥；S3：將消化污泥輸送至濕式催化空氣氧化反應器，并加入催化劑，進行濕式催化空氣氧化反應，獲得礦化污泥；S4：將礦化污泥輸送至脫水設備，分離固相和水分，分別獲得無機污泥和脫出夜；S5：將脫出液進行脫氨處理，獲得回流液，將該回流液輸送至步驟S1中的低溫熱水解反應器，步驟S3中的催化劑為過渡金屬鹽或過渡金屬氧化物；進一步地，步驟S3中的催化劑為鐵系催化劑。本申請與該專利的不同之處在于，該專利僅采用氫氧化物堿作為催化劑，本申請的特點是增加了鐵基催化劑，混合組成了一種新型的復合型催化劑，催化效果更好。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述問題而提供一種基于鐵基催化劑濕式氧化法處理污泥的方法，可以使污泥的總COD去除率可以提高15％以上，反應后污泥的脫水性能得到進一步改善，實現同等處理目標的情況下也可使得能耗更低，費用更省。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

一種基于鐵基催化劑濕式氧化法處理污泥的方法，所述方法具體包括以下步驟：

S1：將鐵基催化劑和污泥注入反應釜中，所述鐵基包括鐵礦和NaOH；

S2：將反應釜維持在250～280℃，40～60分鐘后獲得濕式氧化后的泥漿。

步驟S1中，所述鐵礦和NaOH的重量比為10:(1～2)。

優選地，所述鐵礦和NaOH的重量比為10:1.5。

步驟S1中，所述鐵礦選自針鐵礦或纖鐵礦中的一種或多種混合。

所述針鐵礦或纖鐵礦均呈粉末狀。

所述針鐵礦或纖鐵礦的粒度均在200目以下。

步驟S1中，污泥的含水率為80～95wt％。

優選地，污泥的含水率為80～82wt％。

步驟S1中，每噸污泥的催化劑添加量為0.1～0.5wt％。