專利名稱：生活污泥脫水用調(diào)理劑及調(diào)理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境工程領(lǐng)域，尤其涉及一種污泥脫水用的化學(xué)試劑及其調(diào)理方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市發(fā)展的加快，生活污泥產(chǎn)量不斷增大。這種狀況對(duì)環(huán)境 帶來(lái)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。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，其含水率可達(dá)到80% 以上，且不太穩(wěn)定。目前，90%的污泥都采取拋棄、掩埋等簡(jiǎn)單的處理方式，這種處理方式不 僅占用了寶貴的土地資源，還會(huì)產(chǎn)生二次污染；極少數(shù)的采用脫水調(diào)理劑對(duì)污泥進(jìn)行處理， 此處理過(guò)程能將污染物在短時(shí)間內(nèi)完全沉降下來(lái)。但這些調(diào)理劑的成本很高，自然界很難 降解或者降解后的單體對(duì)人體有毒，且脫水效果不理想。降低污泥含水率是污泥減量化的關(guān)鍵技術(shù)。污泥脫水調(diào)理通常是指對(duì)出廠污泥進(jìn) 一步脫水使其滿足污泥處理處置標(biāo)準(zhǔn)和要求，是一種經(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(wú)害化、資源化的處理技術(shù)。污泥脫水調(diào)理可通過(guò)外加調(diào)理劑和工藝設(shè)備 綜合控制予以實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種有 機(jī)-無(wú)機(jī)相結(jié)合、脫水效果好且環(huán)保無(wú)污染的生活污泥脫水用調(diào)理劑，還提供一種調(diào)理反 應(yīng)時(shí)間短、污泥沉降速度快、調(diào)理效果好的生活污泥脫水用調(diào)理劑的調(diào)理方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種生活污泥脫水用調(diào)理劑，其特征在于，所述調(diào)理劑配方包含 占待處理污泥干重的0. 3% 0. 9%聚丙烯酰胺(聚丙烯酰胺為陽(yáng)離子型、陰離子型或非 離子型中的任一種)，
占待處理污泥干重的5% 20%竹炭， 占待處理污泥干重的0. 2% 1%季銨鹽， 占待處理污泥干重的2% 5%生石灰和
占待處理污泥干重的5% 20%聚合硫酸鋁(聚合硫酸鋁為高級(jí)純、分析純、化學(xué)純或工 業(yè)品中的任一種)。該調(diào)理劑中添加了季銨鹽，對(duì)于污泥中的寄生蟲卵、病原菌等可通過(guò)強(qiáng)氧化作用 破壞細(xì)胞壁使細(xì)菌死亡來(lái)達(dá)到殺菌的效果。聚合硫酸鋁可使懸浮物質(zhì)通過(guò)靜電吸附、電中 和脫穩(wěn)、雙電層壓縮、架橋和網(wǎng)捕等多種作用形式將細(xì)小松散的污泥微粒聚集成密集的大 顆粒，然后在重力的作用下沉降下來(lái)，使污泥顆粒間隙中的游離水和間隙水得以從污泥 中析出，從而達(dá)到污泥脫水的目的。所述生石灰用于調(diào)節(jié)PH值，并對(duì)污泥起到穩(wěn)定的作 用。聚丙烯酰胺能有效的將污泥絮凝，降低污泥比阻，提高脫水速度。竹炭能為污泥提供支 撐的骨架，使污泥在大壓力下能抗壓。上述原料中不含重金屬和聯(lián)胺等有害致癌物，對(duì)人體無(wú)毒，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；其采用無(wú)機(jī)藥劑和有機(jī)藥劑相結(jié)合，相對(duì)于純無(wú)機(jī)調(diào)理劑降低了藥劑 的添加量，同時(shí)降低了壓濾后泥餅的含水率，使泥餅?zāi)軡M足焚燒的要求。作為一個(gè)總的技術(shù)構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種上述生活污泥脫水用調(diào)理劑的調(diào)理方 法，包括以下步驟在常溫常壓條件下，向待處理污泥中依次加入聚合硫酸鋁、生石灰和竹 炭，攪拌反應(yīng)至少5分鐘后再依次加入聚丙烯酰胺和季銨鹽，攪拌至少3分鐘，最后壓濾即 可。上述的方法中，所述的竹炭的粒度優(yōu)選為40目 120目。上述的方法中，所述的季銨鹽優(yōu)選為十二至十六烷基二甲基芐基氯化銨、十二至 十六烷基二甲基芐基溴化銨中的任一種。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1、本發(fā)明的生活污泥脫水用調(diào)理劑中不含重金屬和聯(lián)胺，可實(shí)現(xiàn)環(huán)?；奈勰嗝撍?理，同時(shí)，其采用有機(jī)、無(wú)機(jī)藥劑相結(jié)合的組分配方，較純無(wú)機(jī)藥劑的調(diào)理劑在使用時(shí)可減 少藥劑添加量，可降低成本并能保證脫水工藝的穩(wěn)定可靠；
2、本發(fā)明的生活污泥脫水用調(diào)理劑的調(diào)理方法，在常溫常壓條件下便可實(shí)現(xiàn)環(huán)?；?污泥脫水處理，其工藝條件簡(jiǎn)單；同時(shí)，其處理時(shí)間短、污泥沉降速度快且污泥脫水程度高， 可有效解決生活污泥常溫深度脫水的問(wèn)題，脫水穩(wěn)定性和可靠性高。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1
本發(fā)明的生活污泥脫水用調(diào)理劑，其配方包含占待處理污泥干重的0. 3%聚丙烯酰 胺，占待處理污泥干重的5%竹炭，占待處理污泥干重的0. 2%季銨鹽，占待處理污泥干重的 2%生石灰，占待處理污泥干重的8%聚合硫酸鋁。其中，聚丙烯酰胺為陽(yáng)離子型。竹炭為40 目竹炭粉。季銨鹽為十二烷基二甲基芐基氯化銨。生石灰為工業(yè)級(jí)。聚合硫酸鋁為工業(yè)級(jí)。采用本發(fā)明的生活污泥脫水用調(diào)理劑對(duì)含水率約為99%的北京盧南污水處理廠 的生活污泥1000L進(jìn)行處理，具體包括以下步驟
1、首先稱取聚丙稀酰胺30g，竹炭500g，質(zhì)量濃度為40%的季銨鹽溶液50g，生石灰 200g，聚合硫酸鋁800g;
2、在常溫常壓條件下，在容器A中裝3L水，邊攪拌邊逐勺將800g聚合硫酸鋁呈分散狀 撒入到容器A中，待完全溶解后備用；
3、在常溫常壓條件下，在容器B中裝6L水，邊攪拌邊逐勺將30g聚丙烯酰胺呈分散狀 撒入到容器B中，待完全溶解后備用；
4、將上述生活廢水放入反應(yīng)罐中，在攪拌條件下將上述配制好的容器A中的溶液、 200g生石灰和500g竹炭粉依次加入到反應(yīng)罐中，攪拌5 10分鐘后，再將上述配制好的容 器B中的溶液和季銨鹽溶液50g依次加入反應(yīng)罐中，攪拌3 5分鐘，反應(yīng)后的污泥經(jīng)壓濾 機(jī)壓濾后，輸出泥餅。上述泥餅的含水量為46. 2%，達(dá)到了純無(wú)機(jī)減水劑的效果，而且遠(yuǎn)低于垃圾處理廠 要求的65%。且上述的調(diào)理劑不含重金屬和聯(lián)胺，可實(shí)現(xiàn)環(huán)保化的污泥脫水生產(chǎn)。同時(shí)，有 機(jī)、無(wú)機(jī)藥劑相結(jié)合的處理方法可使脫水的成本大大降低，并保證了脫水工藝的穩(wěn)定可靠。
本發(fā)明也適用于處理污水處理廠輸出的含水率約為80%的污泥，只需在處理前將 污泥添加至少1倍的水稀釋后，再進(jìn)行脫水處理即可。實(shí)施例2:
本發(fā)明的生活污泥脫水用調(diào)理劑，其配方包含占待處理污泥干重的0. 6%聚丙烯酰 胺，占待處理污泥干重的10%竹炭，占待處理污泥干重的0. 6%季銨鹽，占待處理污泥干重的 3%生石灰，占待處理污泥干重的15%聚合硫酸鋁。其中，聚丙烯酰胺為陰離子型。竹炭為 120目的竹炭粉。季銨鹽為十六烷基二甲基芐基溴化銨。生石灰為工業(yè)級(jí)。聚合硫酸鋁為 工業(yè)級(jí)。采用本發(fā)明的生活污泥脫水用調(diào)理劑對(duì)含水率約為99%的北京盧南污水處理廠 的生活廢水1000L進(jìn)行處理，具體包括以下步驟
1、首先稱取聚丙稀酰胺60g，竹炭lOOOg，質(zhì)量濃度為40%的季銨鹽溶液150g，生石灰 300g，聚合硫酸鋁1500g;
2、在常溫常壓下，在容器A中裝3L水，邊攪拌邊逐勺將1500g聚合硫酸鋁呈分散狀撒 入到容器A中，待完全溶解后備用；
3、在常溫常壓下，在容器B中裝6L水，邊攪拌邊逐勺將60g聚丙烯酰胺呈分散狀撒入 到容器B中，待完全溶解后備用；
4、將上述生活廢水放入反應(yīng)罐中，在攪拌條件下將上述配制好的容器A中的溶液、 300g生石灰和IOOOg竹炭粉依次加入到反應(yīng)罐中，攪拌5 10分鐘后，再將上述配制好的 容器B中的溶液和季銨鹽溶液150g依次加入反應(yīng)罐中，攪拌3 5分鐘。反應(yīng)后的污泥經(jīng) 壓濾機(jī)壓濾后，輸出泥餅。上述泥餅的含水量為43. 7%，達(dá)到了純無(wú)機(jī)減水劑的效果，而且遠(yuǎn)低于垃圾處理廠 要求的65%。以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例， 與本發(fā)明構(gòu)思無(wú)實(shí)質(zhì)性差異的各種工藝方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種生活污泥脫水用調(diào)理劑，其特征在于，所述調(diào)理劑的配方包含占待處理污泥干重0.3%～0.9%的聚丙烯酰胺，占待處理污泥干重5%～20%的竹炭，占待處理污泥干重0.2%～1%的季銨鹽，占待處理污泥干重2%～5%的生石灰 和占待處理污泥干重5%～20%的聚合硫酸鋁。
2.一種如權(quán)利要求1所述的生活污泥脫水用調(diào)理劑的調(diào)理方法，包括以下步驟在常 溫常壓條件下，向待處理污泥中依次加入所述聚合硫酸鋁、生石灰和竹炭，攪拌反應(yīng)至少5 分鐘后再依次加入所述聚丙烯酰胺和季銨鹽，攪拌至少3分鐘，最后壓濾即可。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生活污泥脫水用調(diào)理劑的調(diào)理方法，其特征在于，所述竹炭 的粒度為40目 120目。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的生活污泥脫水用調(diào)理劑的調(diào)理方法，其特征在于，所述 的季銨鹽為十二至十六烷基二甲基芐基氯化銨、十二至十六烷基二甲基芐基溴化銨中的任 一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生活污泥脫水用調(diào)理劑，所述調(diào)理劑的配方包含占待處理污泥干重0.3%～0.9%的聚丙烯酰胺，占待處理污泥干重5%～20%的竹炭，占待處理污泥干重0.2%～1%的季銨鹽，占待處理污泥干重2%～5%的生石灰和占待處理污泥干重5%～20%的聚合硫酸鋁；以及一種前述的生活污泥脫水用調(diào)理劑的調(diào)理方法，包括以下步驟在常溫常壓條件下，向待處理污泥中依次加入所述聚合硫酸鋁、生石灰和竹炭，攪拌反應(yīng)至少5分鐘后再依次加入所述聚丙烯酰胺和季銨鹽，攪拌至少3分鐘，最后壓濾即可。本發(fā)明具有調(diào)理反應(yīng)時(shí)間短、污泥沉降速度快、脫水效果好且環(huán)保無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F11/14GK101985386SQ201010580468
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者何杰, 張玲, 楊應(yīng), 盛筱荃, 陳圓 申請(qǐng)人:湖南多普生環(huán)境能源有限公司