一種殺生劑耦合生石灰處理污泥的方法
【專利摘要】一種殺生劑耦合生石灰處理污泥的方法,屬于污泥處理【技術(shù)領(lǐng)域】。污泥中含有大量的微生物絮體,通過添加殺生劑和生石灰破壞菌膠團(tuán)結(jié)構(gòu)釋放內(nèi)部水,采用壓濾技術(shù)可以達(dá)到污泥深度脫水的目的。采用該方法處理后泥餅含水率為40~60wt.%,滿足污泥后續(xù)處理要求。
【專利說明】一種殺生劑耦合生石灰處理污泥的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及以殺生劑和生石灰對生化污泥進(jìn)行預(yù)處理,采用壓濾脫水技術(shù)實(shí)現(xiàn)污泥深度脫水,屬于污泥處理【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著我國城鎮(zhèn)污水處理率不斷提高,城鎮(zhèn)污水處理廠剩余污泥產(chǎn)量急劇增力口,每年產(chǎn)生含水率80wt.%左右的污泥3000余萬噸。目前我國污泥總有效處理處置率僅5%?10%,其余大部分未進(jìn)行規(guī)范化的處理處置。常見的污泥處理方法主要有衛(wèi)生填埋、土地利用、熱干燥和焚燒。這些處理方法對污泥含水率有一定的要求,含水率越低,處理相同質(zhì)量干污泥的成本越低,因此污泥脫水對于污泥的處理處置具有重要的意義。
[0003]污泥除含有灰分外,還含有大量的病菌體、寄生蟲卵等有害微生物體,還含有大量砷、銅、汞、鉻等有毒重金屬及難降解有毒有害物質(zhì)。由于污泥的菌膠體聚合物親水性強(qiáng),導(dǎo)致污泥脫水困難,常規(guī)脫水后污泥體積龐大,給出廠污泥運(yùn)輸帶來極大的困難。
[0004]目前國內(nèi)污水處理廠采用機(jī)械脫水的方法通常只能將污泥含水率降低到80wt.%左右,無法滿足后續(xù)污泥處理的要求。污泥深度脫水是指將污泥含水率從80wt.%降低到60wt.%以下。通過添加殺生劑,破壞菌膠團(tuán)結(jié)構(gòu),使污泥中微生物細(xì)胞裂解釋放水分,再結(jié)合機(jī)械脫技術(shù)達(dá)到污泥深度脫水的目的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是利用殺生劑和生石灰的協(xié)同作用,破壞污泥菌膠團(tuán)絮體結(jié)構(gòu),降低污泥粒子表面負(fù)電荷庫倫力的作用,采用壓濾脫水技術(shù)將污泥含水率降低到60wt.%以下。
[0006]一種殺生劑耦合生石灰處理污泥的方法,包括以下步驟:
[0007](I)向生化脫水污泥中加入殺生劑,殺生劑加入量為污泥干重的0.1?5%wt.;
[0008](2)將生石灰粉末加入上述加入殺生劑后的污泥中,并攪拌均勻,生石灰的加入量為污泥干重的0.1?30wt.%,污泥與殺生劑和生石灰反應(yīng)I?4h ;得處理后污泥。
[0009]將步驟(2)所獲得的處理后污泥進(jìn)行壓濾脫水,得壓濾處理后污泥,壓濾處理后污泥含水率為40?60wt.%。
[0010]污泥壓濾脫水過程:將步驟(2)所獲得的處理后污泥用雙層濾布包裹,形成濾袋,其中內(nèi)層為40?200目尼龍濾布,外層為滌綸濾布;將I?5個包裹污泥的濾袋放入壓濾裝置內(nèi)壓濾,壓強(qiáng)為0.05?2Mpa,壓濾時(shí)間為0.5?4h。
[0011]所適用的生化脫水污泥為城市生活污水處理廠、化工廠、造紙廠、印染廠、或食品廠水處理過程中產(chǎn)生的污泥及河道底泥中的一種或二種以上,脫水后的生化脫水污泥含水率為70?99wt.%。
[0012]殺生劑為異噻唑啉酮、甲氧芐啶、磺胺醋酰、聚集噻唑和氯化十六烷基吡啶鎗的一種或二種以上。
[0013]所述壓濾裝置為液壓壓濾機(jī)。
[0014]本發(fā)明的污泥處理法具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]①通過生石灰與殺生劑的耦合作用破壞污泥中菌膠團(tuán)結(jié)構(gòu),有利于污泥壓濾脫水,降低生石灰投加量。
[0016]②投加殺生劑,降低壓濾泥餅中微生物數(shù)量,有利于污泥無害化處置,防止污泥二次污染。
[0017]③泥餅含水率低且熱值高,有利壓濾泥餅焚燒及填埋處理。
[0018]④雙層濾布的使用有利于壓濾泥餅的分離,在壓濾過程中污泥顆粒通過內(nèi)層濾布先形成濾餅,水通過濾餅進(jìn)入外層濾布實(shí)現(xiàn)泥水分離。雙層濾布可以防止污泥阻塞濾布,提聞污泥脫水率。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明所述的污泥深度脫水法,可以降低污泥含水率,減少了生石灰投加量,并提高了泥餅燃燒熱值,從而解決了污泥脫水及處理難題。
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0021]實(shí)施例1
[0022]①向城市污水廠脫水污泥(含水率為80wt.%)中加入殺生劑異噻唑啉酮,加入量為污泥干重的0.4wt.% ;
[0023]②將生石灰粉末加入上述污泥中,并攪拌均勻,生石灰的加入量為污泥基干重的8%,污泥與殺生劑和生石灰反應(yīng)lh,得壓濾處理污泥;
[0024]③將壓濾處理污泥用雙層濾布包裹,其中內(nèi)層為90目尼龍濾布,外層為滌綸濾布;
[0025]④將I個包裹污泥的濾袋放入壓濾缸內(nèi),用AEEF-AC三相電機(jī)和ZK HP MODELM0B50X300液壓油缸組裝的壓濾機(jī)壓濾,壓強(qiáng)為0.4Mpa,壓濾時(shí)間為1.5h。
[0026]⑤105°C烘干至恒重后,測得污泥含水率為56.3wt.%,熱值為11085J/g。
[0027]實(shí)施例2
[0028]①向河道底泥(含水率為60wt.%)中加入殺生劑異噻唑啉酮,加入量為污泥基干重的 0.4wt.% ;
[0029]②將生石灰粉末加入上述污泥中,并攪拌均勻,生石灰的加入量為污泥基干重的8%,污泥與殺生劑和生石灰反應(yīng)lh,得壓濾處理污泥;
[0030]③壓濾處理污泥用雙層濾布包裹,其中內(nèi)層為80目尼龍濾布,外層為滌綸濾布;作為濾袋;
[0031]④將I個包裹污泥的濾袋放入壓濾缸內(nèi),用AEEF-AC三相電機(jī)和ZK HP MODELM0B50X300液壓油缸組裝的壓濾機(jī)壓濾,壓強(qiáng)為0.4Mpa,壓濾時(shí)間為1.5h。
[0032]⑤105°C烘干至恒重后,測得污泥含水率為40.1wt.%,熱值為4652J/g。
[0033]實(shí)施例3
[0034]①向城市污水廠脫水污泥(含水率為75wt.%)中加入殺生劑異噻唑啉酮,加入量為污泥基干重的0.6% ;
[0035]②將生石灰粉末加入上述污泥中,并攪拌均勻,生石灰的加入量為污泥基干重的12%,污泥與殺生劑和生石灰反應(yīng)2h,得壓濾處理污泥;
[0036]③將壓濾處理污泥用雙層濾布包裹,其中內(nèi)層為100目尼龍濾布,外層為滌綸濾布;
[0037]④將3個包裹污泥的濾袋放入壓濾缸內(nèi),用AEEF-AC三相電機(jī)和ZK HP MODELM0B50X300液壓油缸組裝的壓濾機(jī)壓濾,泥餅單位面積壓強(qiáng)為0.4Mpa,壓濾時(shí)間為lh。
[0038]⑤105°C烘干至恒重后,測得污泥含水率為55.5wt.%,熱值為10702J/g。
[0039]實(shí)施例4
[0040]①向化工廠脫水污泥(含水率為75wt.%)中分別加入殺生劑甲氧芐啶和磺胺醋酰,加入量為污泥基干重的0.4% ;
[0041]②將生石灰粉末加入上述污泥中,并攪拌均勻,生石灰的加入量為污泥基干重的5%,污泥與殺生劑和生石灰反應(yīng)lh,得壓濾處理污泥;
[0042]③將壓濾處理污泥用雙層濾布包裹,其中內(nèi)層為70目尼龍濾布,外層為滌綸濾布;
[0043]④將4個包裹污泥的濾袋放入壓濾缸內(nèi),用AEEF-AC三相電機(jī)和ZK HP MODELM0B50X300液壓油缸組裝的壓濾機(jī)壓濾,泥餅單位面積壓強(qiáng)為0.4Mpa,壓濾時(shí)間為0.5h。
[0044]⑤105°C烘干至恒重后,測得污泥含水率為56.3wt.%,熱值為11805J/g。
[0045]實(shí)施例5
[0046]①向啤酒廠脫水污泥(含水率為80wt.%)中分別加入殺生劑甲氧芐啶和磺胺醋酰,加入量為污泥基干重的0.4% ;
[0047]②將生石灰粉末加入上述污泥中,并攪拌均勻,生石灰的加入量為污泥基干重的12%,污泥與殺生劑和生石灰反應(yīng)lh,得壓濾處理污泥;
[0048]③將壓濾處理污泥用雙層濾布包裹,其中內(nèi)層為80目尼龍濾布,外層為滌綸濾布;
[0049]④將I個包裹污泥的濾袋放入壓濾缸內(nèi),用AEEF-AC三相電機(jī)和ZK HP MODELM0B50X300液壓油缸組裝的壓濾機(jī)壓濾,泥餅單位面積壓強(qiáng)為0.16Mpa,壓濾時(shí)間為1.5h。
[0050]⑤105°C烘干至恒重后,測得污泥含水率為59.6wt.%,熱值為12043J/g。
[0051]實(shí)施例6
[0052]①向造紙廠脫水污泥(含水率為70wt.%)中分別加入殺生劑異噻唑啉酮,加入量為污泥基干重的0.5% ;
[0053]②將生石灰粉末加入上述污泥中,并攪拌均勻,生石灰的加入量為污泥基干重的4%,污泥與殺生劑和生石灰反應(yīng)lh,得壓濾處理污泥;
[0054]③將壓濾處理污泥用雙層濾布包裹,其中內(nèi)層為90目尼龍濾布,外層為滌綸濾布;
[0055]④將I個包裹污泥的濾袋放入壓濾缸內(nèi),用AEEF-AC三相電機(jī)和ZK HP MODELM0B50X300液壓油缸組裝的壓濾機(jī)壓濾,泥餅單位面積壓強(qiáng)為0.4Mpa,壓濾時(shí)間為0.5h。
[0056]⑤105°C烘干至恒重后,測得污泥含水率為46.2wt.%,熱值為17038J/g。
[0057]實(shí)施例7
[0058]①向城市污水處理廠脫水污泥(含水率為82wt.%)中分別加入殺生劑磺胺醋酰,加入量為污泥基干重的0.6% ;
[0059]②將生石灰粉末加入上述污泥中,并攪拌均勻,生石灰的加入量為污泥基干重的12%,污泥與殺生劑和生石灰反應(yīng)lh,得壓濾處理污泥;
[0060]③將壓濾處理污泥用雙層濾布包裹,其中內(nèi)層為90目尼龍濾布,外層為滌綸濾布;
[0061]④將I個包裹污泥的濾袋放入壓濾缸內(nèi),用AEEF-AC三相電機(jī)和ZK HP MODELM0B50X300液壓油缸組裝的壓濾機(jī)壓濾,泥餅單位面積壓強(qiáng)為0.4Mpa,壓濾時(shí)間為0.5h。
[0062]⑤105°C烘干至恒重后,測得污泥含水率為50.9wt.%,熱值為12098J/g。
[0063]實(shí)施例8
[0064]①向印染脫水污泥(含水率為80wt.%)中加入殺生劑甲氧芐啶,加入量為污泥基干重的0.3% ;
[0065]②將生石灰粉末加入上述污泥中,并攪拌均勻,生石灰的加入量為污泥基干重的7%,污泥與殺生劑和生石灰反應(yīng)2h,得壓濾處理污泥;
[0066]③將壓濾處理污泥用雙層濾布包裹,其中內(nèi)層為80目尼龍濾布,外層為滌綸濾布;
[0067]④將I個包裹污泥的濾袋放入壓濾缸內(nèi),用AEEF-AC三相電機(jī)和ZK HP MODELM0B50X300液壓油缸組裝的壓濾機(jī)壓濾,泥餅單位面積壓強(qiáng)為0.16Mpa,壓濾時(shí)間為lh。
[0068]⑤105°C烘干至恒重后,測得污泥含水率為56.8wt.%,熱值為10632J/g。
[0069]實(shí)施例9
[0070]①向城市污水廠脫水污泥(含水率為75wt.%)中加入殺生劑甲氧芐啶,加入量為污泥基干重的0.3% ;
[0071]②將生石灰粉末加入上述污泥中,并攪拌均勻,生石灰的加入量為污泥基干重的8%,污泥與殺生劑和生石灰反應(yīng)lh,得壓濾處理污泥;
[0072]③將壓濾處理污泥用雙層濾布包裹,其中內(nèi)層為90目尼龍濾布,外層為滌綸濾布;
[0073]④將I個包裹污泥的濾袋放入壓濾缸內(nèi),用AEEF-AC三相電機(jī)和ZK HP MODELM0B50X300液壓油缸組裝的壓濾機(jī)壓濾,泥餅單位面積壓強(qiáng)為0.16Mpa,壓濾時(shí)間為lh。
[0074]⑤105°C烘干至恒重后,測得污泥含水率為63.0wt.%,熱值為11562J/g。
【權(quán)利要求】
1.一種殺生劑耦合生石灰處理污泥的方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)向生化脫水污泥中加入殺生劑,殺生劑加入量為污泥干重的0.1?5wt.% ; (2)將生石灰粉末加入上述加入殺生劑后的污泥中,并攪拌均勻,生石灰的加入量為污泥干重的0.1?30wt.%,污泥與殺生劑和生石灰反應(yīng)I?4h ;得處理后污泥。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:將步驟(2)所獲得的處理后污泥進(jìn)行壓濾脫水,得壓濾處理后污泥,壓濾處理后污泥含水率為40?60wt.%。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于:污泥壓濾脫水過程:將步驟(2)所獲得的處理后污泥用雙層濾布包裹,形成濾袋,其中內(nèi)層為40?200目尼龍濾布,外層為滌綸濾布;將I?5個包裹污泥的濾袋放入壓濾裝置內(nèi)壓濾,壓強(qiáng)為0.05?2Mpa,壓濾時(shí)間為0.5?4h0
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所適用的生化脫水污泥為城市生活污水處理廠、化工廠、造紙廠、印染廠、或食品廠水處理過程中產(chǎn)生的污泥及河道底泥中的一種或二種以上,脫水后的生化脫水污泥含水率為70?99wt.%。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:殺生劑為異噻唑啉酮、甲氧芐啶、磺胺醋酰、聚集噻唑和氯化十六烷基吡啶鎗的一種或二種以上。
6.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于:所述壓濾裝置為液壓壓濾機(jī)。
【文檔編號】C02F11/00GK104418478SQ201310409054
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】孫承林, 于楊, 蔣文天, 衛(wèi)皇曌, 余麗, 劉培娟, 趙穎 申請人:中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所