申請(qǐng)日2014.11.04
公開(公告)日2015.04.01
IPC分類號(hào)C02F11/12; C02F11/00; C08H99/00; C02F9/04; C07G99/00; C02F11/18
摘要
本發(fā)明公開了一種從污泥中回收腐殖酸的方法,包括如下步驟:破解預(yù)處理:將污泥進(jìn)行熱處理,進(jìn)行脫水以獲取脫出液;第一次沉淀處理:在所述脫出液中投加可溶性鈣鹽,控制pH值為8~10之間,分離沉淀物,獲取上清液;第二次沉淀處理:在所述上清液中投加鐵鹽絮凝劑,控制pH為3~7之間,分離沉淀物作為腐殖酸回收物。使用本發(fā)明的方法,腐殖酸回收率高,回收產(chǎn)物腐殖酸含量高,操作簡(jiǎn)單,成本低,同時(shí)污泥脫水性能得到明顯改善。
權(quán)利要求書
1.一種從污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:包括如下步驟:
破解預(yù)處理:將污泥進(jìn)行熱處理,進(jìn)行脫水以獲取脫出液;
第一次沉淀處理:在所述脫出液中投加可溶性鈣鹽,控制pH值為8~10 之間,分離沉淀物,獲取上清液;
第二次沉淀處理:在所述上清液中投加鐵鹽絮凝劑,控制pH為3~7 之間,分離沉淀物作為腐殖酸回收物。
2.如權(quán)利要求1所述的從污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:第 一次沉淀處理時(shí)控制pH值為9~10,更優(yōu)為10。
3.如權(quán)利要求1所述的從污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:第 二次沉淀處理時(shí)控制pH值為3~5,更優(yōu)為4.5。
4.如權(quán)利要求1所述的從污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:污 泥進(jìn)行熱處理的溫度為120~200℃,處理時(shí)間為10~120min。
5.如權(quán)利要求4所述的從污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:所 述破解預(yù)處理中,所述熱處理聯(lián)合酸處理、堿處理、超聲處理中任一種進(jìn) 行處理。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的從污泥中回收腐殖酸的方法,其 特征在于:所述第一次沉淀處理的鈣離子投加量按照以下方法確定,包括:
先針對(duì)脫出液樣本投加可溶性鈣鹽,同時(shí)測(cè)試腐殖酸濃度的變化情況, 當(dāng)隨著鈣離子投加量的增加,脫出液中腐殖酸濃度開始迅速下降時(shí),將此 時(shí)的鈣離子投加量確定為鈣離子投加量的上限;
確定所述第一次沉淀處理的鈣離子投加量為上限投加量的 50%~100%。
7.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的從污泥中回收腐殖酸的方法,其 特征在于:所述鐵鹽絮凝劑為三氯化鐵、聚合氯化鐵、硫酸鐵、聚合硫酸 鐵中的至少一種。
8.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的從污泥中回收腐殖酸的方法,其 特征在于:所述第二次沉淀處理的鐵離子投加量按照以下方法確定,包括:
先測(cè)試一定質(zhì)量的上清液樣本中的腐殖酸質(zhì)量;
將要投加的鐵離子投加量確定為實(shí)際要處理的上清液中腐殖酸質(zhì)量的 50%~100%。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的從污泥中回收腐殖酸的方法,其 特征在于:所述脫水為機(jī)械脫水。
說明書
一種從污泥中回收腐殖酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及固體廢物處理、處置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種從污泥中回 收腐殖酸的方法。
背景技術(shù)
隨著我國城鎮(zhèn)化水平不斷提高,污水處理設(shè)施高速發(fā)展,污水處理量 和處理率都在穩(wěn)步增加。然而,作為污水處理副產(chǎn)物的剩余污泥也在大量 增加。以含水率80%計(jì),全國每年脫水污泥(指剩余污泥經(jīng)過初步脫水后 形成的含水率為75%~85%的污泥)產(chǎn)量已超過3000萬噸。一方面,污泥 作為廢棄物,可能對(duì)生態(tài)環(huán)境造成危害,必須妥善處理處置;另一方面, 污泥中又含有許多有價(jià)資源,如氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素,因此污泥又具有 潛在的資源化利用價(jià)值。腐殖酸是污泥有機(jī)質(zhì)的主要成分之一,約占其有 機(jī)質(zhì)總量的20%左右,而腐殖酸又是重要的肥料原料、化工原料和水處理 藥劑,因此,從污泥中回收腐殖酸是污泥資源化的可能途徑之一。目前從 污泥中回收腐殖酸的方法主要為超濾法。該方法的缺點(diǎn)是超濾處理存在膜 污染,運(yùn)行費(fèi)用較高,回收產(chǎn)物的腐殖酸含量相對(duì)較低。此外,污泥熱處 理后,在腐殖酸大量溶出的同時(shí),其分子量也顯著下降,雖然這有利于改 善腐殖酸的肥料性能,但會(huì)顯著增加超濾處理的難度和費(fèi)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于彌補(bǔ)上述腐殖酸回收方法的不足,提出一種從 污泥中回收腐殖酸的方法,改善腐殖酸回收效果和污泥脫水性能。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種從污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:包括如下步驟:
破解預(yù)處理:將污泥進(jìn)行熱處理,進(jìn)行脫水以獲取脫出液;
第一次沉淀處理:在所述脫出液中投加可溶性鈣鹽,控制pH值為8~10 之間,分離沉淀物,獲取上清液;
第二次沉淀處理:在所述上清液中投加鐵鹽絮凝劑,控制pH為3~7 之間,分離沉淀物作為腐殖酸回收物。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,本發(fā)明的技術(shù)方案還可以采用以下一些技術(shù)特 征:
第一次沉淀處理時(shí)控制pH值為9~10,更優(yōu)為10。
第二次沉淀處理時(shí)控制pH值為3~5,更優(yōu)為4.5。
污泥進(jìn)行熱處理的溫度為120~200℃,處理時(shí)間為10~120min。
所述破解預(yù)處理中,所述熱處理聯(lián)合酸處理、堿處理、超聲處理中任 一種進(jìn)行處理。
所述第一次沉淀處理的鈣離子投加量按照以下方法確定,包括:
先針對(duì)脫出液樣本投加可溶性鈣鹽,同時(shí)測(cè)試腐殖酸濃度的變化情況, 當(dāng)隨著鈣離子投加量的增加,脫出液中腐殖酸濃度開始迅速下降時(shí),將此 時(shí)的鈣離子投加量確定為鈣離子投加量的上限;
確定所述第一次沉淀處理的鈣離子投加量為上限投加量的 50%~100%。
所述鐵鹽絮凝劑為三氯化鐵、聚合氯化鐵、硫酸鐵、聚合硫酸鐵中的 至少一種。
所述第二次沉淀處理的鐵離子投加量按照以下方法確定,包括:
先測(cè)試一定質(zhì)量的上清液樣本中的腐殖酸質(zhì)量;
將要投加的鐵離子投加量確定為實(shí)際要處理的上清液中腐殖酸質(zhì)量的 50%~100%。
所述脫水為機(jī)械脫水。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):1、可以同步實(shí)現(xiàn)污泥的深度脫水,便于污泥 本身的處理處置;2、兩步沉淀法顯著提升腐殖酸的回收率,回收產(chǎn)物的腐 殖酸含量高,且操作簡(jiǎn)單,成本低。
通過本發(fā)明的方法可以回收污泥中30%以上的腐殖酸,回收物中腐殖 酸含量可達(dá)到50%~80%,同時(shí)污泥脫水性能得到明顯改善,脫水泥餅含水 率可以降至40%~60%。