專利名稱:一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及污泥處理和處置領(lǐng)域,尤其涉及一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法,是一種利用電石渣作為改性劑預(yù)處理污泥,既可消納大量固體廢棄物,又充分利用電石渣中的有用成分的方法。
背景技術(shù):
我國城鎮(zhèn)污水處理廠的建設(shè)已初具規(guī)模,而污泥處理處置事業(yè)發(fā)展相對緩慢,目前我國許多污水處理廠對污泥僅僅是進(jìn)行簡單的濃縮脫水后便外運(yùn),污泥處理的不到位在很大程度上影響了污泥的最終處置。污水處理廠即使對污泥進(jìn)行了濃縮脫水處理,往往達(dá)不到要求,污泥的含水率依然較高,該處理不但增加了運(yùn)輸?shù)碾y度,而且對運(yùn)輸路線周邊環(huán)境帶來威脅,更為嚴(yán)重的是給后續(xù)的污泥處置帶來極大的不便。一般情況下,污泥經(jīng)壓濾機(jī)壓榨能使含水率從98%以上降至759Γ86%,但通過機(jī)械壓榨方法繼續(xù)降低含水率不僅能耗較大,而且減容效果不明顯,這與污泥本身的特性有關(guān)。 污泥中含有大量細(xì)胞和膠體物質(zhì),污泥在含水率降至陽% 70%之間,原先分散的絮狀物質(zhì)被聚合,膠粒之間孔隙變小并生成濾橋,形成一個(gè)所謂的“粘膠相區(qū)”,水分被一個(gè)個(gè)由細(xì)胞壁和膠體物質(zhì)所形成的“膠囊”包裹,污泥呈粘膠狀,很難再通過機(jī)械擠壓釋放污泥中的水分。只有突破污泥“粘膠相區(qū)”,將含水率降到50%左右,污泥才會重新具有較好的分散性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述問題提出的一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法技術(shù)方案,該方案在污泥脫水前加入電石渣,電石渣破壞了污泥中所謂的“粘膠相區(qū)”, 提高了機(jī)械壓濾的脫水率。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法,包括在污泥中加入改性劑和對污泥進(jìn)行擠壓,其中,污泥在加入改性劑之前首先進(jìn)行加入電石渣處理,所述污泥脫水方法的步驟是
a,將含水率高于70%的污泥摻入電石渣攪拌混合均勻,攪拌時(shí)間大于10分鐘,得到混合污泥,電石渣摻量是污泥體積總量的1%至50% ;
b,繼續(xù)加入是污泥體積總量0. 5%至1改性劑進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)間大于1分鐘,得到加入改性劑的污泥;
c,將所述加入改性劑的污泥送入板框式壓濾機(jī)進(jìn)行擠壓,得到脫水泥餅; 所述電石渣是含水率不大于30%、粒度為80目至100目的電石渣。所述方法進(jìn)一步是所述電石渣摻量是污泥體積總量的5%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5%至m的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī)得到脫水泥餅。所述方法進(jìn)一步是所述電石渣摻量是污泥體積總量的8%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5%至1的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī)得到脫水泥餅。所述方法進(jìn)一步是所述電石渣摻量是污泥體積總量的15%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5%至m的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī)得到脫水泥餅。所述方法進(jìn)一步是所述電石渣摻量是污泥體積總量的20%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5%至m的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī)得到脫水泥餅。所述方法進(jìn)一步是電石渣摻量是污泥體積總量的25%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5%至21的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī)得到脫水泥餅。所述方法進(jìn)一步是所述的改性劑是混凝土減水劑。所述改性劑為礦物質(zhì)和有機(jī)復(fù)合物的混合物,其重量分?jǐn)?shù)比為礦物質(zhì)80,有機(jī)復(fù)合物20 ;其中所述的礦物質(zhì)是鈣、鎂、鐵、鋁、硅復(fù)合鹽或氧化物中的一種,所述有機(jī)復(fù)合
物是三乙醇胺、氨基磺酸鹽、羧酸鹽中的一種。本發(fā)明與已有技術(shù)相比產(chǎn)生的有益效果是通過在污泥中加入電石渣,電石渣在污泥中的化學(xué)反應(yīng)使污泥“破壁”和失去粘連,阻止“粘膠相區(qū)”的形成,減少濾阻,電石渣與通常的改性劑的結(jié)合使用,提高了機(jī)械壓濾的脫水率,使污泥減量減容的同時(shí)大大降低脫水能耗,有利于污泥的最終處置和利用;同時(shí),電石渣作為一種工業(yè)廢渣,產(chǎn)生量大,侵占土地并污染環(huán)境。利用電石渣作為污泥脫水前的預(yù)處理,既可消納大量固廢,又充分利用電石渣中的有用成分,實(shí)現(xiàn)了變廢為寶和保護(hù)環(huán)境的目的,具有積極地和顯著的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效果。下面結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作一詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明污泥脫水工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法實(shí)施例,參見圖1,所述方法包括在污泥中加入改性劑和對污泥進(jìn)行擠壓,其中,污泥在加入改性劑之前首先進(jìn)行加入電石渣處理,所述污泥脫水方法的步驟是
a,將含水率大于70%的污泥摻入電石渣攪拌混合均勻,攪拌時(shí)間大于10分鐘,得到混合污泥,電石渣摻量是污泥總量的1%至50% ;
b,繼續(xù)加入污泥總量0. 5%至1改性劑進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)間大于1分鐘,得到加入改性劑的污泥;
c,將所述加入改性劑的污泥送入板框式壓濾機(jī)進(jìn)行擠壓,得到脫水泥餅。電石渣是電石水解獲取乙炔氣后的以氫氧化鈣為主要成分的廢渣,主要成分有 CaO、CaS、Ca3N2, Ca3P2> Ca2Si, Ca3As2和Ca(0H)2。其中的氫氧化鈣具有很好的破壞了污泥中所謂的“粘膠相區(qū)”的作用。為了取得良好的效果,得到的電石渣首先需要進(jìn)行處理后才能加入污泥中,否則就不能達(dá)到理想的效果,因此,本實(shí)施例中所述電石渣是含水率不大于 30%、粒度為80目至100目的電石渣。實(shí)施例中所述的改性劑是混凝土減水劑,例如是聚羚酸減水劑。或者所述改性劑為礦物質(zhì)和有機(jī)復(fù)合物的混合物,其重量分?jǐn)?shù)比為礦物質(zhì)80,有機(jī)復(fù)合物20 ;其中所述的礦物質(zhì)是鈣、鎂、鐵、鋁、硅復(fù)合鹽或氧化物中的一種,所述有機(jī)復(fù)合物是三乙醇胺、氨基磺酸鹽、羧酸鹽中的一種,例如氧化鈣80、三乙醇胺20,或者氧化鐵80、氨基磺酸鹽20。如圖1所示,首先將含水率在70%至90%的污泥1送入前端混合裝置2,電石渣料倉3的電石渣經(jīng)計(jì)量站4計(jì)量后送入前端混合裝置2混合,將混合好的含電石渣的污泥送入后段混合裝置5,改性劑儲罐6中的改性劑經(jīng)計(jì)量站7計(jì)量后送入后段混合裝置5混合, 然后將混合好后的加入改性劑的污泥送入壓濾裝置8進(jìn)行擠壓,最后獲得脫水泥餅9。實(shí)施例2
參見實(shí)施例1,本實(shí)施例是對實(shí)施例1內(nèi)容的進(jìn)一步的優(yōu)選舉例,因此,所述方法進(jìn)一步是將含水率80%的污泥摻入含水率不大于30%、粒度為80目至100目的電石渣,其中所摻電石渣是污泥體積總量的5%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入污泥體積總量0. 5%至1的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī),獲得含水率是6 至64%的泥餅。實(shí)施例3:
參見實(shí)施例1,本實(shí)施例是對實(shí)施例1內(nèi)容的進(jìn)一步的優(yōu)選舉例,因此,所述方法進(jìn)一步是將含水率80%的污泥摻入含水率不大于30%、粒度為80目至100目的電石渣,其中所摻電石渣占污泥體積總量的8%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5%至洲的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī),獲得含水率54%至56%的泥餅。實(shí)施例4
參見實(shí)施例1,本實(shí)施例是對實(shí)施例1內(nèi)容的進(jìn)一步的優(yōu)選舉例,因此,所述方法進(jìn)一步是將含水率80%的污泥摻入含水率不大于30%、粒度為80目至100目的電石渣,其中所摻電石渣是污泥體積總量的15%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5%至洲的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī),獲得含水率47%至49%的泥餅。實(shí)施例5
參見實(shí)施例1,本實(shí)施例是對實(shí)施例1內(nèi)容的進(jìn)一步的優(yōu)選舉例,因此,所述方法進(jìn)一步是將含水率80%的污泥摻入含水率不大于30%、粒度為80目至100的電石渣,其中所摻電石渣是污泥體積總量的20%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5%至1的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī),獲得含水率40%至42%的泥餅。實(shí)施例6
參見實(shí)施例1,本實(shí)施例是對實(shí)施例1內(nèi)容的進(jìn)一步的優(yōu)選舉例,因此,所述方法進(jìn)一步是將含水率80%的污泥摻入含水率不大于30%、粒度為80目至100的電石渣,其中所摻電石渣是污泥總量的25%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥總量0. 5%至1的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī),獲得含水率38%至40%的泥餅。實(shí)施例7
參見實(shí)施例1,本實(shí)施例是對實(shí)施例1內(nèi)容的進(jìn)一步的優(yōu)選舉例,因此,所述方法進(jìn)一步是將含水率80%的污泥摻入含水率不大于30%、粒度為80目至100的電石渣,其中所摻電石渣是污泥總量的ι%至5%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥總量ο. 5%至m的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī),獲得含水率45%至60%的泥餅。
實(shí)施例8
參見實(shí)施例1,本實(shí)施例是對實(shí)施例1內(nèi)容的進(jìn)一步的優(yōu)選舉例,因此,所述方法進(jìn)一步是將含水率80%的污泥摻入含水率不大于30%、粒度為80目至100的電石渣,其中所摻電石渣是污泥總量的50%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥總量0. 5%至1的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī),獲得含水率45%至60%的泥餅。
權(quán)利要求
1.一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法,包括在污泥中加入改性劑和對污泥進(jìn)行擠壓,其特征在于,污泥在加入改性劑之前首先進(jìn)行加入電石渣處理,所述污泥脫水方法的步驟是a,將含水率高于70%的污泥摻入電石渣攪拌混合均勻,攪拌時(shí)間大于10分鐘,得到混合污泥,電石渣摻量是污泥體積總量的1%至50% ;b,繼續(xù)加入是污泥體積總量0. 5%至1改性劑進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)間大于1分鐘,得到加入改性劑的污泥;c,將所述加入改性劑的污泥送入板框式壓濾機(jī)進(jìn)行擠壓,得到脫水泥餅;所述電石渣是含水率不大于30%、粒度為80目至100目的電石渣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法,其特征在于, 所述電石渣摻量是污泥體積總量的5%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5%至 2%的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī)得到脫水泥餅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法,其特征在于, 所述電石渣摻量是污泥體積總量的8%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5%至 2%的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī)得到脫水泥餅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法,其特征在于, 所述電石渣摻量是污泥體積總量的15%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5% 至21的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī)得到脫水泥餅。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法,其特征在于, 所述電石渣摻量是污泥體積總量的20%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5% 至21的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī)得到脫水泥餅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法,其特征在于, 所述電石渣摻量是污泥體積總量的25%,進(jìn)行15分鐘攪拌,然后加入是污泥體積總量0. 5% 至21的改性劑,繼續(xù)攪拌2分鐘,送入板框式壓濾機(jī)得到脫水泥餅。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法,其特征在于, 所述的改性劑是混凝土減水劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法,其特征在于, 所述改性劑為礦物質(zhì)和有機(jī)復(fù)合物的混合物,其重量分?jǐn)?shù)比為礦物質(zhì)80,有機(jī)復(fù)合物20 ; 其中所述的礦物質(zhì)是鈣、鎂、鐵、鋁、硅復(fù)合鹽或氧化物中的一種,所述有機(jī)復(fù)合物是三乙醇胺、氨基磺酸鹽、羧酸鹽中的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用電石渣預(yù)處理強(qiáng)化污泥脫水的方法,包括在污泥中加入改性劑和擠壓污泥,其中,在加入改性劑之前加入電石渣,所述方法的步驟是a.將含水率高于70%的污泥摻入電石渣攪拌混合均勻,得到混合污泥,電石渣摻量是污泥體積總量的1%至50%;b.繼續(xù)加入是污泥體積總量0.5%至2%改性劑進(jìn)行攪拌,得到加入改性劑的污泥;c.將所述加入改性劑的污泥送入板框式壓濾機(jī)進(jìn)行擠壓,得到脫水泥餅。本發(fā)明通過電石渣與通常改性劑的結(jié)合使用,提高了機(jī)械壓濾的脫水率,使污泥減量減容的同時(shí)大大降低脫水能耗,本發(fā)明充分利用電石渣中的有用成分,實(shí)現(xiàn)了變廢為寶和保護(hù)環(huán)境的目的,具有積極的技術(shù)進(jìn)步和顯著的經(jīng)濟(jì)效果。
文檔編號C02F11/14GK102432152SQ201110334050
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者李春萍, 殷杰, 蘆澍, 顧軍 申請人:北京建筑材料科學(xué)研究總院有限公司