一種新型污泥脫水劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污泥脫水劑的制備及應(yīng)用,尤其涉及一種新型污泥脫水劑及其制備方法與應(yīng)用,屬于污泥處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]污泥中通常含有大量的水分,含水率高達(dá)97.5% -99.5%,導(dǎo)致污泥的體積十分龐大,對(duì)后續(xù)處理工序和運(yùn)輸帶來很大的困難并大幅增加了處理費(fèi)用,因此。必須對(duì)污泥進(jìn)行脫水處理,以減小污泥的體積。目前常采用的方法是用一種或幾種化學(xué)藥劑對(duì)污泥進(jìn)行調(diào)理,從而改變污泥顆粒的性質(zhì),便于污泥中所含水分的去除。目前最常用的污泥脫水劑是陽離子型聚丙烯酰胺(CPAM),CPAM雖然具有較好的污泥脫水效果,但其大量用作污泥脫水劑的缺點(diǎn)也日益顯現(xiàn),其在自然條件下很難降解,對(duì)環(huán)境造成了二次污染,而且在CPAM合成過程中使用的大量表面活性劑等有機(jī)溶劑也會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。所以,找到一種既有較好的污泥脫水性能,又對(duì)環(huán)境帶來的影響較小,而且污泥處理費(fèi)用也較低的新型污泥脫水劑,成為目前研宄的熱點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了提高污泥脫水性能,避免大量使用聚丙烯酰胺作為污泥脫水劑造成的環(huán)境污染,本發(fā)明公開了一種新型污泥脫水劑及其制備方法與應(yīng)用,該污泥脫水劑是由多種原料復(fù)合而成,脫水效果好,聚丙烯酰胺含量少,對(duì)環(huán)境污染小,其制備工藝簡(jiǎn)單,成本低廉,適合大規(guī)模的污泥脫水處理。
[0004]本發(fā)明目的之一是公開一種新型污泥脫水劑,該污泥脫水劑由以下成分組成??聚合氯化鋁、氧化鈣、硫酸鐵、膨潤(rùn)土、淀粉、聚丙烯酰胺。
[0005]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案之一,該污泥脫水劑由以下重量百分比的成分組成;
[0006]聚合氯化鋁PAC:30-40份;
[0007]硫酸鐵Fe2 (SO4) 3:20-30 份;
[0008]氧化鈣CaO: 10-20 份;
[0009]膨潤(rùn)土:10-15 份;
[0010]淀粉:5-10份;
[0011]聚丙烯酰胺PAM:1-5份。
[0012]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案之二,該污泥脫水劑由以下重量百分比的成分組成;
[0013]聚合氯化鋁PAC:32份;
[0014]硫酸鐵Fe2 (SO4) 3:28 份;
[0015]氧化鈣CaO: 15 份;
[0016]膨潤(rùn)土:12 份;
[0017]淀粉:8份;
[0018]聚丙烯酰胺PAM:5份。
[0019]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案之三,該污泥脫水劑由以下重量百分比的成分組成;
[0020]聚合氯化鋁PAC:35份;
[0021]硫酸鐵Fe2 (SO4) 3:25 份;
[0022]氧化鈣CaO: 18 份;
[0023]膨潤(rùn)土:10 份;
[0024]淀粉:9份;
[0025]聚丙烯酰胺PAM:3份。
[0026]本發(fā)明的目的之二是提供上述新型污泥脫水劑的制備方法,其步驟如下:
[0027]將聚合氯化鋁、氧化鈣、硫酸鐵、膨潤(rùn)土、淀粉、聚丙烯酰胺按照一定的配比混合后,在80-100°C溫度條件下,干燥20-40分鐘,制備而成。
[0028]本發(fā)明的目的之三是提供上述新型污泥脫水劑在污泥處理中的應(yīng)用:
[0029](I)混凝:向污泥中加入新型污泥脫水劑,加入量為污泥質(zhì)量的0.1-1.0%,攪拌3-5分鐘,得到混凝污泥;
[0030](2)脫水:將步驟(I)的混凝污泥用壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾脫水,壓濾機(jī)為板框壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)、隔膜壓濾機(jī)中的一種。
[0031]本發(fā)明所述的復(fù)合型污泥脫水劑及其制備方法與應(yīng)用,與現(xiàn)有技術(shù)相比,其優(yōu)點(diǎn)如下:
[0032]I)由多種原料復(fù)合而成,原料的合理配伍表現(xiàn)良好的污泥脫水協(xié)同作用,脫水后污泥含水率為40-50%。
[0033]2)復(fù)合型污泥脫水劑在保證脫水效果穩(wěn)定的前提下,藥劑用量少,對(duì)環(huán)境污染小,處理成本低。
[0034]3)聚合氯化鋁和硫酸鐵作為復(fù)合型藥劑的主要配伍成分,充分利用無機(jī)金屬混凝劑中和污泥表面的負(fù)電荷,降低污泥比阻,使其易于脫水。
[0035]4)氧化鈣有利于改善污泥的酸性環(huán)境,避免形成污泥絮體的胞外聚合物發(fā)生溶解,從而有利于污泥的脫水。
[0036]5)膨潤(rùn)土的加入,起到分散穩(wěn)定劑的作用,使生成的聚合物粒子的比表面積逐漸增大,其吸附能力也增大,從而生成分子量更大的產(chǎn)物。
[0037]6)淀粉和聚丙烯酰胺的聯(lián)合加入,利用天然高分子結(jié)構(gòu)的橋聯(lián)作用,連接更多的聚合物,使水中的游離聚合物變少,從而克服了加入單一聚合物易發(fā)生的加藥量過大,效果明顯降低的問題。
[0038]7)聚丙烯酰胺含量少,對(duì)環(huán)境污染小,制備工藝簡(jiǎn)單,成本低廉,適合大規(guī)模的污泥脫水處理。
【具體實(shí)施方式】
[0039]以下將通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,本發(fā)明具體實(shí)施例并不以任何方式限制本發(fā)明。在本發(fā)明基礎(chǔ)上任何等同替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0040]實(shí)施例1:制備與脫水
[0041]取聚合氯化銷32kg,硫酸鐵28kg,氧化媽15kg,膨潤(rùn)土 12kg,淀粉8kg、聚丙稀酰胺5kg充分混合后,在80-10(TC溫度條件下,干燥20-40分鐘,制成污泥脫水劑。
[0042]將上述方法制備的污泥脫水劑應(yīng)用于某市政污水廠的剩余污泥,該污泥含水率為98.5%。方法如下:向該污泥中加入上述制備的新型污泥脫水劑,加入量為污泥質(zhì)量濕重的0.8%,攪拌3-5分鐘,得到混凝污泥,將上述混凝污泥用板框壓濾機(jī)進(jìn)行正壓脫水,保壓壓力1.6Mpa,保壓時(shí)間30min,卸壓放料,脫水后污泥含水率48.4%。
[0043]實(shí)施例2:制備與脫水
[0044]取聚合氯化銷35kg,硫酸鐵25kg,氧化1? 18kg,膨潤(rùn)土 10kg,淀粉9kg、聚丙稀酰胺3kg充分混合后,在80-10(TC溫度條件下,干燥20-40分鐘,制成污泥脫水劑。
[0045]將上述方法制備的污泥脫水劑應(yīng)用于某制藥廠污水處理剩余污泥,該污泥含水率為97.8%。方法如下:向該污泥中加入上述制備的新型污泥脫水劑,加入量為污泥質(zhì)量濕重的0.6%,攪拌3-5分鐘,得到混凝污泥,將上述混凝污泥用隔膜壓濾機(jī)進(jìn)行正壓脫水,保壓壓力1.8Mpa,保壓時(shí)間20min,卸壓放料,脫水后污泥含水率45.7 %。
[0046]實(shí)施例3:制備與脫水
[0047]取聚合氯化銷38kg,硫酸鐵24kg,氧化1? 12k