專利名稱:一種用于污泥脫水的調(diào)理劑及其脫水方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于污泥處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種雙組分污泥改性劑。
背景技術(shù):
污泥是由水和污水處理過程所產(chǎn)生的固體沉淀物質(zhì)組成,含有大量的有機(jī)物、重金屬 以及致病菌和病原菌等,不加處理任意排放,會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。工廠排出的污泥一 般含水率極高,達(dá)到95%以上。目前,國內(nèi)外多采用降低污泥的含水率來達(dá)到減量的目的。 而為了改善污泥的脫水性能,污泥進(jìn)行機(jī)械脫水前需均勻加入適量的有機(jī)高分子聚合物丙 烯酰胺(PAM)來降低污泥比阻,使其易于脫水。這樣會(huì)存在一些問題PAM是一種粘稠性漿 體,易附在濾布上,阻塞濾孔,影響過濾的效果,導(dǎo)致污泥顆粒脫水后膠狀顆粒包覆,形成聚 丙烯酰胺的包覆結(jié)構(gòu),不易溶解,猶如污泥外面有一層殼,不利于污泥進(jìn)一步的處理。此外, 絮凝劑聚丙烯酰胺的單體有毒性、難降解,存在二次污染問題,且處理后的污泥含水率較高 (一般在85%左右)。中國專利CN1621371中以無機(jī)高分子脫水調(diào)理劑40 90份、有機(jī)高 分子脫水調(diào)理劑0. 5 12份、石灰粉5 55份為原料制得的一種高效脫水調(diào)理劑。此調(diào) 理劑的缺點(diǎn)是脫水調(diào)理劑處理效果較好時(shí),有機(jī)高分子脫水調(diào)理劑含量高,成本較高;后續(xù) 的污泥泥餅再利用困難。因此,目前急需研究開發(fā)一種高效、無污染、價(jià)格低廉用于污泥脫 水的調(diào)理劑,從而有效降低污泥的含水率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種高效、無污染、價(jià)格低廉用于污泥脫水的調(diào)理劑。本發(fā)明另一目的在于提供一種簡單、快速、效果好的污泥脫水方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種用于污泥脫水的調(diào)理劑,其包括改性劑和絮凝劑,所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 ·6Η20 35 93%、粉煤灰5 45%、氯化鈉1 20% ;所述絮凝劑由以下重 量百分比的原料組成氯化亞鐵30 93%、粉煤灰5 40%、氯化鈉1 20%和氯化鈣1 20%。所述粉煤灰也可以用煤粉替代。煤粉燃燒后即為粉煤灰,兩者的選用主要依據(jù)污 泥處理后的用途,如果污泥處理后需要燃燒一般選用煤粉;如果污泥處理后不需要燃燒處 理一般選用粉煤灰。
使用上述調(diào)理劑進(jìn)行污泥脫水的方法,其包括以下步驟
①調(diào)質(zhì)取含水污泥加水調(diào)質(zhì)至含水率90%左右,然后加入改性劑并攪拌2 8min,再 加入絮凝劑并攪拌2 Smin得漿料a,以干泥計(jì),改性劑的添加量為干泥重量的5 12%, 絮凝劑的添加量為干泥重量的5 12% ;
②正壓脫水用板框壓濾機(jī)將漿料a進(jìn)行正壓脫水,保壓壓力1 3MPa,保壓30 60min后卸壓放料,正壓脫水后污泥的含水率為45 60%。較好的,所述調(diào)質(zhì)步驟為取污泥加水調(diào)質(zhì),然后在調(diào)質(zhì)后的污泥中加入改性劑并 攪拌4 6min,再加入絮凝劑并攪拌4 6min得漿料a,以干泥計(jì),改性劑的添加量為干泥重量的7 10%,絮凝劑的添加量為干泥重量的7 10%。一般來講,使用PAM對(duì)污泥進(jìn)行初步脫水處理后的污泥含水率在80 - 85%左右, 而未經(jīng)任何脫水處理的污泥含水率在95%以上。針對(duì)含水率95%以上的污泥,可采用如下方法進(jìn)行脫水
①調(diào)質(zhì)取含水率95%以上的污泥,加入改性劑并攪拌2 8min,再加入絮凝劑并攪拌 2 Smin得漿料b,以干泥計(jì),改性劑的添加量為干泥重量的5 12%,絮凝劑的添加量為干 泥重量的5 12% ;
②正壓脫水用板框壓濾機(jī)將漿料b進(jìn)行正壓脫水,保壓壓力1 1.8MPa,保壓30 60min后卸壓放料,正壓脫水后污泥含水率為60 65%,堆放2 3天后含水率小于等于 40%。和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果
通過加入少量低成本、高效優(yōu)質(zhì)的化學(xué)調(diào)理劑對(duì)污泥進(jìn)行化學(xué)處理,利用改性劑和絮 凝劑的協(xié)同作用改變污泥顆粒的性質(zhì),使污泥能夠低成本、快速的脫水,脫水后污泥的含水 率為45 60%。在脫水過程中利用板框壓濾機(jī)正壓脫水,方法簡單快捷,使污泥處理達(dá)到真 正減量化,大大降低了污泥后續(xù)處理的成本。處理過程中不添加PAM,不會(huì)造成二次污染,也 不會(huì)改變污泥的性質(zhì),處理后的污泥含水率較低,可以直接用于焚燒、堆肥、建筑等。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:
一種用于污泥脫水的調(diào)理劑,其包括改性劑和絮凝劑,所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 · 6H20 92%、粉煤灰6%、氯化鈉21 ;所述絮凝劑由以下重量百分比的原料 組成氯化亞鐵70%、粉煤灰20%、氯化鈉5%和氯化鈣5%。使用上述調(diào)理劑進(jìn)行污泥脫水的方法取含水82%的城市污水污泥,加水調(diào)至含 水率90%,然后加入改性劑并攪拌%iin,再加入絮凝劑并攪拌6min得漿料a (以干泥計(jì),改 性劑的添加量為干泥重量的7%,絮凝劑的添加量為干泥重量的8%);用板框壓濾機(jī)將漿料a 進(jìn)行正壓脫水,保壓壓力2MPa,保壓30min后卸壓放料,正壓脫水后污泥的含水率為55. 6%。實(shí)施例2:
一種用于污泥脫水的調(diào)理劑,其包括改性劑和絮凝劑,所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 · 6H20 65%、粉煤灰15%、氯化鈉20% ;所述絮凝劑由以下重量百分比的原 料組成氯化亞鐵50%、粉煤灰22%、氯化鈉10%和氯化鈣18%。使用上述調(diào)理劑進(jìn)行污泥脫水的方法取含水80%的城市污水污泥,加水調(diào)至含 水率92%,然后加入改性劑并攪拌6min,再加入絮凝劑并攪拌Smin得漿料a(以干泥計(jì),改性 劑的添加量為干泥重量的8%,絮凝劑的添加量為干泥重量的5%);用板框壓濾機(jī)將漿料a進(jìn) 行正壓脫水,保壓壓力2. 8MPa,保壓50min后卸壓放料,正壓脫水后污泥的含水率為50. 6%。實(shí)施例3:
一種用于污泥脫水的調(diào)理劑,其包括改性劑和絮凝劑,所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 · 6H20 80%、粉煤灰15%、氯化鈉5% ;所述絮凝劑由以下重量百分比的原 料組成氯化亞鐵90%、粉煤灰7%、氯化鈉1%和氯化鈣m。使用上述調(diào)理劑進(jìn)行污泥脫水的方法取含水85%的城市污水污泥,加水調(diào)至含水率90%左右,然后加入改性劑并攪拌2min,再加入絮凝劑并攪拌!Min得漿料a (以干泥 計(jì),改性劑的添加量為干泥重量的5%,絮凝劑的添加量為干泥重量的11%);用板框壓濾機(jī)將 漿料a進(jìn)行正壓脫水,保壓壓力2. 5MPa,保壓60min后卸壓放料,正壓脫水后污泥的含水率 為 58. 9%ο實(shí)施例4:
一種用于污泥脫水的調(diào)理劑,其包括改性劑和絮凝劑,所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 ·6Η20 40%、煤粉45%、氯化鈉15% ;所述絮凝劑由以下重量百分比的原料 組成氯化亞鐵35%、煤粉38%、氯化鈉20%和氯化鈣7%。使用上述調(diào)理劑進(jìn)行污泥脫水的方法取含水82%的城市污水污泥,加水調(diào)至含 水率91%,然后加入改性劑并攪拌%iin,再加入絮凝劑并攪拌6min得漿料a (以干泥計(jì),改 性劑的添加量為干泥重量的12%,絮凝劑的添加量為干泥重量的7%);用板框壓濾機(jī)將漿料
a進(jìn)行正壓脫水,保壓壓力3MPa,保壓40min后卸壓放料,正壓脫水后污泥的含水率為51. 2%。實(shí)施例5:
一種用于污泥脫水的調(diào)理劑,其包括改性劑和絮凝劑,所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 · 6H20 70%、粉煤灰10%、氯化鈉20% ;所述絮凝劑由以下重量百分比的原 料組成氯化亞鐵60%、粉煤灰10%、氯化鈉15%和氯化鈣15%。使用上述調(diào)理劑進(jìn)行污泥脫水的方法取含水率98%污泥,加入改性劑并攪拌 3min,再加入絮凝劑并攪拌6min得漿料b (以干泥計(jì),改性劑的添加量為干泥重量的7%,絮 凝劑的添加量為干泥重量的10%);用板框壓濾機(jī)將漿料b進(jìn)行正壓脫水,保壓壓力1. 2MPa, 保壓35min后卸壓放料,正壓脫水后污泥含水率為60%左右,堆放2天后含水率為40%。實(shí)施例6:
一種用于污泥脫水的調(diào)理劑,其包括改性劑和絮凝劑,所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 · 6H20 82%、煤粉10%、氯化鈉8% ;所述絮凝劑由以下重量百分比的原料 組成氯化亞鐵75%、煤粉10%、氯化鈉8%和氯化鈣7%。使用上述調(diào)理劑進(jìn)行污泥脫水的方法取含水率95%左右的污泥,加入改性劑并 攪拌8min,再加入絮凝劑并攪拌^iin得漿料b (以干泥計(jì),改性劑的添加量為干泥重量的 12%,絮凝劑的添加量為干泥重量的8%);用板框壓濾機(jī)將漿料b進(jìn)行正壓脫水,保壓壓力 1. 8MPa,保壓55min后卸壓放料,正壓脫水后污泥含水率為63%,堆放3天后含水率為37%。
權(quán)利要求
1.一種用于污泥脫水的調(diào)理劑,其特征在于,包括改性劑和絮凝劑,所述改性劑由以下 重量百分比的原料組成=MgCl2 ·6Η20 35 93%、粉煤灰或煤粉5 45%、氯化鈉1 20% ;所 述絮凝劑由以下重量百分比的原料組成氯化亞鐵30 93%、粉煤灰或煤粉5 40%、氯化 鈉1 20%和氯化鈣1 20%。
2.使用權(quán)利要求1所述調(diào)理劑進(jìn)行污泥脫水的方法,其特征在于,包括以下步驟①調(diào)質(zhì)取污泥加水調(diào)質(zhì),然后在調(diào)質(zhì)后的污泥中加入改性劑并攪拌2 8min,再加入 絮凝劑并攪拌2 Smin得漿料a,以干泥計(jì),改性劑的添加量為干泥重量的5 12%,絮凝 劑的添加量為干泥重量的5 12% ;②正壓脫水用板框壓濾機(jī)將漿料a進(jìn)行正壓脫水,保壓壓力1 3MPa,保壓30 60min后卸壓放料,正壓脫水后污泥的含水率為45 60%。
3.如權(quán)利要求2所述污泥脫水的方法,其特征在于,所述調(diào)質(zhì)步驟為取污泥加水調(diào) 質(zhì),然后在調(diào)質(zhì)后的污泥中加入改性劑并攪拌4 6min,再加入絮凝劑并攪拌4 6min得 漿料a,以干泥計(jì),改性劑的添加量為干泥重量的7 10%,絮凝劑的添加量為干泥重量的 7 10%。
4.如權(quán)利要求2或3所述污泥脫水的方法,其特征在于,調(diào)質(zhì)時(shí)取含水率95%以上的 污泥,在正壓脫水時(shí)保壓壓力1 1. 8MPa,正壓脫水后污泥含水率為60 65%,堆放2 3 天后含水率小于等于40%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于污泥脫水的調(diào)理劑,其包括改性劑和絮凝劑,所述改性劑由以下重量百分比的原料組成MgCl2·6H2O35~93%、粉煤灰5~45%、氯化鈉1~20%;所述絮凝劑由以下重量百分比的原料組成氯化亞鐵30~93%、粉煤灰5~40%、氯化鈉1~20%和氯化鈣1~20%。該調(diào)理劑利用改性劑和絮凝劑的協(xié)同作用,可以使污泥低成本、快速的脫水,脫水后污泥的含水率為40~60%,且無污染。
文檔編號(hào)C02F11/14GK102060429SQ201110038998
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2011年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月16日
發(fā)明者王新朝, 趙明銀 申請(qǐng)人:河南華天環(huán)??萍加邢薰?br>