專利名稱：一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污泥處理領(lǐng)域，具體涉及一種去除污泥中重金屬的方法。
背景技術(shù)：
隨著我國城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加快，不斷增長的城市人口和工礦企業(yè)產(chǎn)生了大量污水，對城市水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染。我國在“十一五”期間建設(shè)了大量的城市污水處理廠，目前全國大部分的污泥沒有得到穩(wěn)定化、無害化處理處置，絕大部分污泥都是送往城市垃圾處理廠簡單填埋。污泥的處理不當(dāng)，直接排入環(huán)境中會造成環(huán)境污染也會造成資源和能源的浪費。如何處理污泥，使之不會進(jìn)入環(huán)境造成環(huán)境污染，已成為目前迫切需要解決的問題。目前國家對于污泥的處理還沒有規(guī)范的要求，僅限于填埋和焚燒。由于國內(nèi)目前工業(yè)廢水和市政污水混合排放，引起了城市污水處理廠污泥重金屬的環(huán)境問題十分突出。即使在填埋前對污泥中的重金屬進(jìn)行固化，也只是暫時防止其遷移，不能消除重金屬二次污染的隱患。目前的污泥處置方法中，焚燒處理不僅污染空氣，而且能耗巨大；填埋處理，則占用大量土地，產(chǎn)生大量的垃圾滲濾液；各種方式的資源化利用，如污泥消化后農(nóng)用、污泥與化肥制作復(fù)混肥、污泥制飼料及污泥制建筑材料等，但這些方法一般都難以有效解決污泥中重金屬污染，不符合有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在工業(yè)上難以大規(guī)模開展?，F(xiàn)有技術(shù)中，對于重金屬的去除方法主要有生物淋濾、植物修復(fù)(如采用蘆竹、豨薟等高等植物，采用蕈菌-植物等低等生物，采用雙環(huán)蘑菇和皺環(huán)球蓋菇等菌類進(jìn)行修復(fù))、酸洗方法和螯合劑的方法等。然而分析發(fā)現(xiàn)，以上大部分的方法片面的強(qiáng)調(diào)重金屬的去除，卻對去除過后的溶劑、植物、螯合劑、酸液等缺乏有效的處理手段，實際上造成了二次污染，而且在處理過程中過于強(qiáng)調(diào)重金屬的脫除，忽略了需要在減少污泥溶解的條件下進(jìn)行脫除重金屬。而且這些污泥脫除重金屬的方法往往工藝路線長，運行時間過長(超過24小時)、運行成本高，不適于城市污水處理廠污泥的重金屬脫除。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法，包括如下步驟:(1)將污水處理廠的污泥脫水，并進(jìn)行破碎處理；(2)破碎處理后的污泥與工業(yè)硫酸混合均勻，得污泥泥漿A ；(3)將所述污泥泥漿A放入攪拌反應(yīng)釜中，再加入硫酸鐵進(jìn)行反應(yīng)，得污泥泥漿B ;(4)將所述污泥泥漿B固液分離，所得固體為濕污泥，即去除重金屬的污泥，所得液體為含有重金屬的溶劑。
所述步驟(I)中破碎處理后的污泥的粒度優(yōu)選為0.1 0.3cm。所述步驟(2)中的硫酸優(yōu)選為工業(yè)硫酸。所述步驟⑵中所述污泥泥漿A的pH值優(yōu)選為0.3 0.5。所述步驟(3)中硫酸鐵的加入量為lg/L ;所述污泥泥漿A與硫酸鐵在攪拌反應(yīng)釜中的反應(yīng)條件優(yōu)選為:攪拌速度90rpm，反應(yīng)時間8小時，反應(yīng)溫度30°C。所述步驟(4)中的固液分離優(yōu)選為沉淀固液分離。所述步驟(4)后還包括步驟(5):將濕污泥用石灰調(diào)理至pH為8 9。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用將脫水后的污泥破碎后，與浸出劑和促進(jìn)劑混合，在攪拌反應(yīng)釜中充分反應(yīng)，反應(yīng)后經(jīng)固液分離得到固體，即為去除重金屬后的污泥。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點如下: (I)采用間歇操作，符合當(dāng)前中小污水處理廠污泥處理工序的運行特點；(2)本發(fā)明工藝路線短，設(shè)備少、占地面積小、操作方便，可在污水處理場內(nèi)建設(shè)或者單獨建設(shè)。(3)應(yīng)用攪拌反應(yīng)釜在一定的溫度和攪拌強(qiáng)度的條件下反應(yīng)，操作簡單、可靠，反應(yīng)時間短，容易實現(xiàn)設(shè)備小型化。(4)污泥脫除重金屬溶劑經(jīng)調(diào)節(jié)pH后，將重金屬離子沉淀，可直接回流至污水處理工藝始端，不影響污水處理效果。(5)沉淀后的污泥能較好的保持污泥的質(zhì)量，減少污泥溶解到脫除重金屬溶劑中，降低了溶劑的處理難度。(6)脫除重金屬后的污泥，經(jīng)過石灰調(diào)理后，可直接殺滅污泥中的蛔蟲卵、糞大腸菌群等微生物，處理后可直接作為制磚燃料。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明和描述。實施例1采用福建省某城市污水處理廠的脫水后的污泥，該污泥的基本情況見表I。表I試驗用城市污水處理廠脫水污泥基本參數(shù)
權(quán)利要求
1.一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法，其特征在于包括如下步驟: (1)將污水處理廠的污泥脫水，并進(jìn)行破碎處理； (2)破碎處理后的污泥與硫酸混合均勻，得污泥泥漿A; (3)將所述污泥泥漿A放入攪拌反應(yīng)釜中，再加入硫酸鐵進(jìn)行反應(yīng)，得污泥泥漿B； (4)將所述污泥泥漿B固液分離，所得固體為濕污泥，即去除重金屬的污泥，所得液體為含有重金屬的溶劑。
2.如權(quán)利要求1所述的一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法，其特征在于所述步驟(I)中破碎處理后的污泥的粒度為0.1 0.3cm。
3.如權(quán)利要求1所述的一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法，其特征在于所述步驟(2)中的硫酸為工業(yè)硫酸。
4.如權(quán)利要求1所述的一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法，其特征在于所述步驟⑵中污泥泥漿A的pH值為0.3 0.5。
5.如權(quán)利要求1所述的一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法，其特征在于所述步驟(3)中硫酸鐵的加入量為lg/L;所述污泥泥漿A與硫酸鐵在攪拌反應(yīng)釜中的反應(yīng)條件為:攪拌速度90rpm，反應(yīng)時間8小時，反應(yīng)溫度30°C。
6.如權(quán)利要求1所述的一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法，其特征在于所述步驟(4)中的固液分離為沉淀固液分離。
7.如權(quán)利要求 1所述的一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法，其特征在于所述步驟(4)后還包括步驟(5):將濕污泥用石灰調(diào)理至pH為8 9。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種一種去除污水處理廠污泥中重金屬的方法。本發(fā)明包括如下步驟(1)將污水處理廠的污泥脫水，并進(jìn)行破碎處理；(2)破碎處理后的污泥與工業(yè)硫酸混合均勻，得污泥泥漿A；(3)將所述污泥泥漿A放入攪拌反應(yīng)釜中，再加入硫酸鐵進(jìn)行反應(yīng)，得污泥泥漿B；(4)將所述污泥泥漿B固液分離，所得固體為濕污泥，即去除重金屬的污泥，所得液體為含有重金屬的溶劑。本發(fā)明采用間歇操作，符合當(dāng)前中小污水處理廠污泥處理工序的運行特點；工藝路線短，設(shè)備少、占地面積小、操作方便，反應(yīng)時間短，容易實現(xiàn)設(shè)備小型化；沉淀后的污泥能較好的保持污泥的質(zhì)量，減少污泥溶解到脫除重金屬溶劑中，降低了溶劑的處理難度。
文檔編號C02F11/00GK103183459SQ20111045817
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者林建國, 林甲水, 邱文亮, 洪俊明, 孫榮, 李玉 申請人:廈門興之星環(huán)?？萍加邢薰? 華僑大學(xué)