申請日2015.07.09

　　公開(公告)日2017.05.31

　　IPC分類號C02F1/52; C02F11/14; C02F11/12

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種污水深度除磷并同時改善沉淀污泥脫水性能的方法。它包括以下步驟：1)將鐵鹽或鋁鹽混凝劑投加至污水中，經(jīng)攪拌、反應20~30min，再經(jīng)靜置沉淀、固液分離，上清液中總磷濃度降至0.5mg/L以下，同時得到一種含磷污泥;2)向所述含磷污泥加入酸性調(diào)節(jié)劑活化;3)將所述活化含磷污泥和陽離子高分子有機絮凝劑同時投加至污泥調(diào)質(zhì)池中，攪拌、反應10~30min，得到改性污泥;4)將所述改性污泥經(jīng)機械脫水得到含水率40~50%的干污泥。本發(fā)明實現(xiàn)污水除磷和污泥脫水同步完成，資源化利用除磷過程中產(chǎn)生的污泥，簡化工藝流程，經(jīng)濟高效。

　　權利要求書

　　1.一種污水深度除磷并同時改善沉淀污泥脫水性能的方法，其特征在于包括以下步驟：

　　a)將聚合硫酸鐵或聚合氯化鋁投加至總磷含量為0.5~10 mg/L的污水中，聚合硫酸鐵或聚合氯化鋁中有效成分投加量為污水總磷摩爾濃度的1.0~2.0倍;經(jīng)攪拌、反應20~30min，再經(jīng)靜置沉淀、固液分離，上清液中總磷濃度降至0.5 mg/L以下，同時得到一種含磷污泥;

　　b)向所述含磷污泥加入質(zhì)量分數(shù)為50~70%的硫酸活化劑，調(diào)節(jié)pH到4~7;

　　c)將所述含磷污泥和陽離子度為30~60%為陽離子型高分子有機絮凝劑同時投加至污泥調(diào)質(zhì)池中，其投加量為5~20 mg/L濕污泥;經(jīng)攪拌、反應10~30 min，得到改性污泥;

　　d)將所述改性污泥經(jīng)機械脫水得到含水率40~50%的干污泥。

　　說明書

　　一種污水深度除磷并同時改善沉淀污泥脫水性能的方法

　　技術領域

　　本發(fā)明涉及一種污水深度除磷并同時改善沉淀污泥脫水性能的方法，屬于污水處理及污泥處置領域。

　　背景技術

　　在靜止或流動緩慢的水體中，如果磷的濃度過高，會造成水體的富營養(yǎng)化，降低城市污水中磷含量是防止水體富營養(yǎng)化的主要途徑之一。除磷的方法主要有物理、化學和生物法，化學除磷通過化學沉析過程完成，該工藝是將無機金屬鹽藥劑如鐵鹽、鋁鹽等或石灰投加到污水中，使其與磷酸鹽形成顆粒狀、非溶解性的物質(zhì)。傳統(tǒng)化學除磷工藝存在以下幾個方面不足：1、與幾乎不投加化學藥劑的生物除磷相比，藥劑費用高。2、污泥產(chǎn)量明顯大于其它除磷工藝，污泥處置費用高。3、產(chǎn)生污泥脫水性能差。

　　傳統(tǒng)改善污泥脫水效果的方法有物理法、化學法和生物調(diào)理法。物理調(diào)理：通過外加能量或應力來改變活性污泥性質(zhì)，如溫度、超聲、微波、電解等;化學調(diào)理：加入化學調(diào)理劑改變活性污泥性質(zhì)，如絮凝劑、酸堿、氧化劑等;生物調(diào)理：指微生物絮凝調(diào)質(zhì)。化學調(diào)理法因其操作簡便、價格低廉、效果顯著成為最常用的方法之一。

　　目前已有多項有關污水深度除磷和污泥脫水改性的專利和文獻。專利CN103601342A中涉及一種化學除磷工藝優(yōu)化除磷裝置，包括過程檢測儀表、變頻器和工控機，該發(fā)明使用于同步和后置化學除磷工藝，能夠穩(wěn)定出水磷酸鹽濃度。專利CN102225799A中公開了一種強化除磷反應器，該發(fā)明融凝聚除磷、絮凝除磷與結晶除磷于一體，各單元功能互補，結構緊湊，占地面積小;采用射流進水，強化廢水與藥劑混合效果，并推動沉淀污泥回流重復利用，強化除磷效果;結晶柱層過濾與沉淀區(qū)倒三角沉降分離協(xié)同作用，固液分離效果好;沉淀污泥中磷含量高。專利CN102849918A中公開了一種強化剩余活性污泥脫水性能的處理方法，向剩余活性污泥中加入電解質(zhì)，加熱攪拌，反應完全之后，得到脫水性能強化的剩余活性污泥。該發(fā)明通過常壓水熱電解質(zhì)法提高了剩余活性污泥的脫水速率，顯著減少了活性污泥的含水率，工藝簡短、設備要求簡單、操作方便，為剩余活性污泥的后續(xù)處理與處置提供了重要的前處理技術。中國人民大學的汪輝等以生活污水為處理對象，對比了5中常用藥劑的化學除磷效果，結果表明在試驗投藥量范圍內(nèi)，聚合硫酸鐵對TP的去處效果最好，去除率達到78.99%，其次是液態(tài)聚合鋁鐵、聚合氯化鋁、聚合硅酸鋁鐵和聚合氯化鋁鐵。

　　但目前的污水處理工藝專利或文獻中，污水除磷和污泥脫水都是分開進行，兩個步驟均需加入化學藥劑，均需要污泥處置。本專利中只需在除磷過程中加入化學藥劑，即可同步完成污水除磷和污泥脫水改性。優(yōu)點：1.簡化工藝流程，實現(xiàn)深度除磷并同時改善沉淀污泥脫水性能;2.除磷過程中得到的污泥活化后用作污泥改性的混凝劑，以廢治廢，降低成本。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于提供一種污水深度除磷的同時，其沉淀污泥經(jīng)活化后與高分子有機絮凝劑協(xié)同改善污泥脫水性能的方法，實現(xiàn)污水除磷、污泥脫水同步完成。

　　為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

　　本發(fā)明一種污水深度除磷并同時改善沉淀污泥脫水性能的方法，其特征在于包括以下步驟：

　　(1)將混凝劑(聚合硫酸鐵或聚合硫酸鋁的一種或組合，投加至污水(污水總磷濃度為0.5~10mg/L)中，所述混凝劑的投加量為污水總磷摩爾濃度的1.0~2.0倍;經(jīng)攪拌、反應20~30min，再經(jīng)靜置沉淀、固液分離，上清液中總磷濃度降至0.5mg/L以下，同時得到一種含磷污泥;

　　(2)向所述含磷污泥加入酸性調(diào)節(jié)活化劑硫酸或鹽酸中的一種或組合，其質(zhì)量分數(shù)為50~70%將體系pH調(diào)節(jié)至4-7;

　　(3)將所述活化含磷污泥和陽離子高分子有機絮凝劑(陽離子度為30%-60%)，其投加量為5-20mg/L濕污泥，同時投加至污泥調(diào)質(zhì)池中，攪拌、反應10~30min，得到改性污泥;

　　(4)將所述改性污泥經(jīng)機械脫水得到含水率40~50%的干污泥。