申請日2010.06.25
公開(公告)日2010.10.06
IPC分類號C02F11/14
摘要
本發(fā)明具體公開了一種污泥脫水調(diào)理劑及其制備方法和應(yīng)用,該調(diào)理劑包含聚苯稀酰胺、羧甲基纖維素和木質(zhì)素,調(diào)理劑中各組分的含量分別為:聚苯烯酰胺0.25g/L~3g/L、羧甲基纖維素0.15g/L~1.0g/L、木質(zhì)素0.2g/L~1.5g/L、其余為水。其制備方法為:取聚苯烯酰胺、木質(zhì)素和羧甲基纖維素分別配成溶液后,然后依次混合均勻,最后加水定容得到污泥脫水調(diào)理劑。在攪拌條件下,用生石灰將待調(diào)理的廢水、污水或污泥的pH值調(diào)節(jié)到10.0~11.0,再按體積比為1∶(80~300)加入所述調(diào)理劑,繼續(xù)攪拌、壓濾后,得到深度脫水的泥餅。本發(fā)明的技術(shù)方案具有工藝簡單、成本低廉、無毒環(huán)保、使用效果好等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求書
1.一種污泥脫水調(diào)理劑,其特征在于:所述調(diào)理劑包含聚苯稀酰胺、羧甲基纖維素和木質(zhì)素,所述調(diào)理劑中各組分的含量分別為:
聚苯烯酰胺:0.25g/L~3g/L
羧甲基纖維素:0.15g/L~1.0g/L
木質(zhì)素:0.2g/L~1.5g/L;
其余為水。
2.一種污泥脫水調(diào)理劑的制備方法,包括以下步驟:取0.25~3質(zhì)量份的聚苯烯酰胺、0.2~1.5質(zhì)量份的木質(zhì)素和0.15~1.0質(zhì)量份的羧甲基纖維素并分別溶于水中得到溶液a、溶液b和溶液c,然后將所述溶液a和溶液b混合均勻得混合液,再將所述溶液c添加到該混合液中并攪拌均勻,最后加水定容直至所述聚苯烯酰胺、木質(zhì)素和羧甲基纖維素的濃度分別滿足0.25g/L~3g/L、0.2g/L~1.5g/L和0.15g/L~1.0g/L,得到污泥脫水調(diào)理劑。
3.一種如權(quán)利要求1所述的污泥脫水調(diào)理劑的應(yīng)用,包括以下步驟:在攪拌條件下,用生石灰將待調(diào)理的廢水、污水或污泥的pH值調(diào)節(jié)到10.0~11.0,然后將所述調(diào)理劑加入到所述廢水、污水或污泥中,所述調(diào)理劑與所述廢水、污水或污泥的體積比為1∶(80~300),繼續(xù)攪拌5min~10min,經(jīng)壓濾后,得到深度脫水的泥餅。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污泥脫水調(diào)理劑的應(yīng)用,其特征在于:所述應(yīng)用是在常溫常壓條件下進(jìn)行的。
說明書
污泥脫水調(diào)理劑及其制備方法和應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及環(huán)境工程領(lǐng)域,尤其涉及一種污泥處理的化學(xué)試劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)
隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市發(fā)展的加快,各種廢水、污水和污泥產(chǎn)量也不斷增大。這種狀況給環(huán)境帶來了嚴(yán)重的污染,直接威脅人類生活環(huán)境和水產(chǎn)品食用安全。
廢水和污水的處理,通常是將其中的污染物沉降后形成污泥,再對污泥進(jìn)行處理。降低污泥含水率是污泥減量化處理的主要關(guān)鍵技術(shù)。污泥常溫深度脫水技術(shù)是指在簡單工況下,不外加熱能,對出廠污泥進(jìn)一步脫水,以滿足污泥處理處置標(biāo)準(zhǔn)和要求,是經(jīng)濟(jì)可行地實(shí)現(xiàn)污泥處置(最終消納)減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化的處理技術(shù)。其主要通過外加調(diào)理劑和工藝設(shè)備綜合控制予以實(shí)現(xiàn)。
污泥特別是工業(yè)污泥中含有大量的有機(jī)物、重金屬離子、寄生蟲卵、病原菌等,其含水率不穩(wěn)定,一般在80%左右。目前,對于污泥的處理90%都采取拋棄、掩埋等簡單的處理方式。這種處置方式不僅占用了土地資源,還會(huì)產(chǎn)生二次污染;極少數(shù)的采用脫水調(diào)理劑對污泥進(jìn)行處理,不僅能加快金屬離子的沉降速度,且能將其它的污染物在短時(shí)間內(nèi)完全沉降下來。但這些調(diào)理劑中通常含有金屬、重金屬離子或者聯(lián)胺等有害物質(zhì),對生態(tài)環(huán)境或者人體健康不利。實(shí)現(xiàn)對廢水、污水或污泥完全的無害化處理難度相當(dāng)大,目前尚無成功先例。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種成本低廉、無毒環(huán)保的、使用效果好的污泥脫水調(diào)理劑;以及一種制備工藝簡單、原料來源廣泛、制備成本低、條件要求低的污泥脫水調(diào)理劑的制備方法;還提供一種工藝條件簡單、處理時(shí)間短、雜質(zhì)沉降速度快、污泥脫水程度高的污泥脫水調(diào)理劑的應(yīng)用方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種污泥脫水調(diào)理劑,其特征在于:所述調(diào)理劑包含聚苯稀酰胺、羧甲基纖維素和木質(zhì)素,所述調(diào)理劑中各組分的含量分別為:
聚苯烯酰胺:0.25g/L~3g/L
羧甲基纖維素:0.15g/L~1.0g/L
木質(zhì)素:0.2g/L~1.5g/L;
其余為水。
作為一個(gè)總的技術(shù)構(gòu)思,本發(fā)明還提供上述污泥脫水調(diào)理劑的應(yīng)用方法,包括以下步驟:在攪拌條件下,用生石灰將待調(diào)理的廢水、污水或污泥的pH值調(diào)節(jié)到10.0~11.0,并將所述調(diào)理劑加入到所述廢水、污水或污泥中,所述調(diào)理劑與所述廢水、污水或污泥的體積比為1∶(80~300),繼續(xù)攪拌5min~10min,經(jīng)壓濾后,得到深度脫水的泥餅。
上述的應(yīng)用方法優(yōu)選是在常溫常壓條件下進(jìn)行的。
本發(fā)明的上述污泥脫水調(diào)理劑中,所述聚苯烯酰胺能使懸浮物質(zhì)通過電中和、架橋吸附作用絮凝成團(tuán),主要作為絮凝劑使用;并且,聚苯烯酰胺能有效地降低流體的摩擦阻力,水中加入微量聚苯烯酰胺就能降阻50%~80%;所述木質(zhì)素是一種含大量負(fù)電基團(tuán)的多環(huán)高分子有機(jī)物,對高價(jià)金屬離子有較強(qiáng)的親和力,能使污水中的金屬離子快速沉降,利于金屬回收;所述羧甲基纖維素能使攪拌電機(jī)得到較低的初切力,使泥漿易于放出裹在其中的氣體。這三種主成分復(fù)配后協(xié)同作用,可以達(dá)到釋放吸附水和結(jié)合水的效果,實(shí)現(xiàn)深度脫水的目的。
作為一個(gè)總的技術(shù)構(gòu)思,本發(fā)明還提供一種上述污泥脫水調(diào)理劑的制備方法,包括以下步驟:取0.25~3質(zhì)量份的聚苯烯酰胺、0.2~1.5質(zhì)量份的木質(zhì)素和0.15~1.0質(zhì)量份的羧甲基纖維素并分別溶于水中得到溶液a、溶液b和溶液c,然后將所述溶液a和溶液b混合均勻得混合液,再將所述溶液c添加到該混合液中并攪拌均勻,最后加水定容直至所述聚苯烯酰胺、木質(zhì)素和羧甲基纖維素的濃度分別滿足0.25g/L~3g/L、0.2g/L~1.5g/L和0.15g/L~1.0g/L,得到污泥脫水調(diào)理劑。本發(fā)明提供的制備方法可以有效避免三種主成分物質(zhì)凝聚成團(tuán),大量、高效、快速地制備得到本發(fā)明的污泥脫水調(diào)理劑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、本發(fā)明的污泥脫水調(diào)理劑,包含聚苯稀酰胺、羧甲基纖維素和木質(zhì)素,成本低廉;其成分中不含金屬、重金屬或聯(lián)胺等有害物質(zhì),對人體無毒,對環(huán)境無污染;同時(shí),其能將污染物完全絮凝沉降下來,并可通過煅燒提取其中的金屬,從而達(dá)到大批量回收金屬的要求,是一種環(huán)保型污泥脫水調(diào)理劑。
2、本發(fā)明的污泥脫水調(diào)理劑的制備方法,制備工藝簡單,其采用的原料來源廣泛且價(jià)格低廉,制備成本低;在常溫常壓下就可制備,且無需反應(yīng)等待時(shí)間,制備快速。
3、本發(fā)明的污泥脫水調(diào)理劑的應(yīng)用方法,在常溫常壓條件下通過外加調(diào)理劑和壓濾過程,實(shí)現(xiàn)環(huán);奈勰嗝撍a(chǎn),其工藝無需加熱、條件簡單;同時(shí),其將污泥沉降和壓濾前的調(diào)理兩個(gè)工序有機(jī)地結(jié)合,其處理時(shí)間短、雜質(zhì)沉降速度快、污泥脫水程度高,可有效解決工業(yè)污泥常溫深度脫水和金屬有效回收的問題;且僅需使用極小比例使脫水工藝的成本降低,提高了使用該調(diào)理劑脫水工藝的穩(wěn)定性和可靠性,可廣泛應(yīng)用于各種廢水、污水和污泥的處理。