本發(fā)明涉及一種污泥脫水藥劑，其由助濾劑、絮凝劑和過(guò)氧化物組成，可以顯著降低污泥比阻，而且污泥脫水藥劑本身又可以作為脫水后污泥進(jìn)一步好氧堆肥處理的輔料，減少堆肥階段的輔料消耗，由于孔隙率高，可以減少翻拋次數(shù)，降低堆肥耗電量，一舉多得;不含石灰等影響后續(xù)資源化利用的物質(zhì);不含氯化鐵，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生腐蝕，過(guò)氧化物改變污泥膠質(zhì)結(jié)構(gòu)，大幅減少助濾劑的加入量。本發(fā)明還涉及一種污泥脫水藥劑的使用方法，包括以下步驟，先把濃縮污泥加熱到40℃‑50℃，再加入過(guò)氧化物，然后加入絮凝劑和助濾劑，經(jīng)過(guò)處理的污泥，經(jīng)過(guò)機(jī)械壓濾，含水率降到70%以下。
權(quán)利要求書
1.一種污泥脫水藥劑，其由助濾劑、絮凝劑和過(guò)氧化物組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥劑，其特征在于，所述助濾劑為硅藻土、鋸末、廢舊活性炭、珠光體、酸性白土、污泥焚燒灰、電廠粉塵、石灰和貝殼粉中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥劑，其特征在于，所述的絮凝劑為聚合硫酸鐵和聚丙烯酰胺(PAM)中的一種或兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥劑，其特征在于，所述的過(guò)氧化物為過(guò)氧化鈣和過(guò)氧化鈉中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥劑，其特征在于，所述助濾劑為硅藻土、鋸末和廢舊活性炭;優(yōu)選地，所述硅藻土、鋸末和廢舊活性炭的質(zhì)量比為(0.5～1.5)：(1～3)：(0.5～1.5);更優(yōu)選地，所述硅藻土、鋸末和廢舊活性炭的質(zhì)量比為1：2：1。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的藥劑，其特征在于，所述硅藻土、鋸末和廢舊活性炭加入量為干基污泥3wt%-5wt%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥劑，其特征在于，所述絮凝劑為聚合硫酸鐵和聚丙烯酰胺(PAM)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的藥劑，其特征在于，將所述聚丙烯酰胺(PAM)配置成質(zhì)量濃度為1‰的聚丙烯酰胺(PAM)水溶液，將聚丙烯酰胺(PAM)水溶液加入到污泥中，聚丙烯酰胺(PAM)水溶液的加入量為污泥量的0.1wt%-0.3wt%;將聚合硫酸鐵配置成質(zhì)量濃度為20%的聚合硫酸鐵水溶液，將聚合硫酸鐵水溶液加入到污泥中，聚合硫酸鐵水溶液的加入量為污泥量的0.05wt%-0.15wt%;優(yōu)選地，聚丙烯酰胺(PAM)水溶液的加入量為污泥量的0.2wt%;優(yōu)選地，聚合硫酸鐵水溶液的加入量為污泥量的0.1wt%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥劑，其特征在于，所述過(guò)氧化物為過(guò)氧化鈣;優(yōu)選地，所述過(guò)氧化鈣的加入量為干基污泥的1wt%-3wt%。
10.權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的污泥脫水藥劑的使用方法，包括以下步驟，在含水率為93%-98%的濃縮污泥中，先把濃縮污泥加熱到40℃-50℃，再加入過(guò)氧化物，然后加入絮凝劑和助濾劑，經(jīng)過(guò)處理的污泥，經(jīng)過(guò)機(jī)械壓濾，含水率降到70%以下。
說(shuō)明書
一種污泥脫水藥劑及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種污泥處理藥劑，具體涉及一種污泥脫水藥劑及其使用方法。
背景技術(shù)
20世紀(jì)八十年代以來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的騰飛和城鎮(zhèn)化建設(shè)的發(fā)展，大型工業(yè)園區(qū)不斷涌現(xiàn)，主城區(qū)面積也越來(lái)越大，人口密度卻始終有增無(wú)減。在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，伴隨著產(chǎn)生了大量的生活污水、工業(yè)污泥。城市污泥處理與再利用需要污水處理廠建設(shè)污泥處理系統(tǒng)，在實(shí)現(xiàn)污水處理的同時(shí)保證后續(xù)污泥也能環(huán)保處理。
污泥是污水處理后的產(chǎn)物，是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無(wú)機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體。污泥的主要特性是含水率高(可高達(dá)99%以上)，有機(jī)物含量高，容易腐化發(fā)臭，并且顆粒較細(xì)，比重較小，呈膠狀液態(tài)。它是介于液體和固體之間的濃稠物，可以用泵運(yùn)輸，但它很難通過(guò)沉降進(jìn)行固液分離。
近年來(lái)，越來(lái)越多的企業(yè)與相關(guān)部門意識(shí)到污泥問(wèn)題的嚴(yán)重性，陸續(xù)增建污水處理廠、污泥處理廠，并完善已有污水處理廠的污泥處置設(shè)施。一般污水廠沉淀池污泥經(jīng)簡(jiǎn)單濃縮以后，污泥含水率高達(dá)95%-99%。不論后續(xù)采用何種方式處置，污泥脫水是污泥處理處置的首先需要解決的問(wèn)題。而且目前污水廠污泥脫水環(huán)節(jié)普遍存在藥劑投加量大，含氯化鐵，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生腐蝕，經(jīng)過(guò)處理的污泥，經(jīng)污泥含水率高，能耗高，濾液難處理等問(wèn)題。
污泥比阻是表示污泥過(guò)濾特性的綜合性指標(biāo)，它的物理意義是:單位質(zhì)量的污泥在一定壓力下過(guò)濾時(shí)在單位過(guò)濾面積上的阻力。求此值的作用是比較不同的污泥(或同一污泥加入不同量的混合劑后)的過(guò)濾性能。污泥比阻愈大，過(guò)濾性能愈差。如何降低污泥比阻，提高脫水性能且對(duì)設(shè)備沒有腐蝕是目前急需解決的問(wèn)題。
CN106277706A公開了一種污泥深度脫水調(diào)理劑。為了使污泥的比阻值在適合機(jī)械脫水的范圍內(nèi)，采用濃硫酸、助脫劑、氯化鈣、雙氧水加入污泥中。采用濃硫酸作為催化劑，能加快助脫劑的作用，進(jìn)而促進(jìn)污泥脫水，節(jié)約時(shí)間，其次，濃硫酸能與污泥中的鈣離子、鎂離子等結(jié)合，使鈣離子、鎂離子等生成沉淀，從而加速了污泥的沉淀。鈣鹽、雙氧水通過(guò)改變污泥顆粒表面的物化性質(zhì)和組分，破壞污泥的膠體結(jié)構(gòu)，減小與水的親和力，提高顆粒之間的空隙率，從而改善脫水性能。采用濃硫酸作為催化劑，對(duì)設(shè)備有腐蝕作用。
CN105753296A公開了一種生物基剩余污泥深度脫水調(diào)理劑。為了減少污泥脫水過(guò)程產(chǎn)生的污染采用使用竹粉、氯化鐵、聚丙烯酰胺作為調(diào)理劑加入污泥中。該藥劑投加量大，含氯化鐵，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生腐蝕。
CN103880259A公開了一種使用過(guò)氧化鈣促進(jìn)污泥水解并提高污泥厭氧消化效果的方法。為了降低污泥水解的成本，將污泥經(jīng)濃縮后進(jìn)入過(guò)氧化鈣處理裝置，再流入?yún)捬跸�。其中，過(guò)氧化鈣與污泥的質(zhì)量比為0.01:1—0.6:1。該方法沒有涉及污泥脫水性能的改善。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種污泥脫水藥劑，用于改善污泥脫水性能，而且調(diào)理劑又可以作為脫水后污泥進(jìn)一步好氧堆肥處理的輔料，減少堆肥階段的輔料消耗，一舉多得;本發(fā)明還提供一種污泥脫水藥劑的使用方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：
一種污泥脫水藥劑，其由助濾劑、絮凝劑和過(guò)氧化物組成。
進(jìn)一步，所述助濾劑為硅藻土、鋸末、廢舊活性炭、珠光體、酸性白土、污泥焚燒灰、電廠粉塵、石灰和貝殼粉中的至少一種。所述助濾劑本身有骨架結(jié)構(gòu)，可以增加過(guò)濾污泥的孔隙率，方便水分子通過(guò)，通過(guò)這種方式降低污泥比阻。
進(jìn)一步，所述的絮凝劑為聚合硫酸鐵和聚丙烯酰胺(PAM)中的一種或兩種。聚丙烯酰胺(PAM)，能夠捕捉水中的大顆粒污泥分子;聚合硫酸鐵可以對(duì)污泥進(jìn)行電性中和、脫穩(wěn)和吸附架橋作用生成粗顆粒絮凝體。
進(jìn)一步，所述的過(guò)氧化物為過(guò)氧化鈣和過(guò)氧化鈉中的至少一種。也可以使用其他過(guò)氧化物，或者其他類型氧化劑都可以。過(guò)氧化物溶解導(dǎo)致pH值顯著升高并伴有羥基自由基等強(qiáng)氧化劑的產(chǎn)生，改變污泥膠質(zhì)結(jié)構(gòu)，破壞污泥中微生物細(xì)胞壁，釋放出胞內(nèi)物質(zhì)，將難降解的固體物質(zhì)氧化為易降解的溶解性物質(zhì)，從而使污泥比阻下降。
進(jìn)一步，所述助濾劑為硅藻土、鋸末和廢舊活性炭;優(yōu)選地，所述硅藻土、鋸末和廢舊活性炭的質(zhì)量比為(0.5～1.5)：(1～3)：(0.5～1.5);更優(yōu)選地，所述硅藻土、鋸末和廢舊活性炭的質(zhì)量比為1：2：1。
進(jìn)一步，所述硅藻土、鋸末和廢舊活性炭加入量為干基污泥3wt%-5wt%。
進(jìn)一步，所述絮凝劑為聚合硫酸鐵和聚丙烯酰胺(PAM)。
進(jìn)一步，將所述聚丙烯酰胺(PAM)配置成質(zhì)量濃度為1‰的聚丙烯酰胺(PAM)水溶液，將聚丙烯酰胺(PAM)水溶液加入到污泥中，聚丙烯酰胺(PAM)水溶液的加入量為污泥量的0.1wt%-0.3wt%;將聚合硫酸鐵配置成質(zhì)量濃度為20%的聚合硫酸鐵水溶液，將聚合硫酸鐵水溶液加入到污泥中，聚合硫酸鐵水溶液的加入量為污泥量的0.05wt%-0.15wt%;優(yōu)選地，聚丙烯酰胺(PAM)水溶液的加入量為污泥量的0.2wt%;優(yōu)選地，聚合硫酸鐵水溶液的加入量為污泥量的0.1wt%。
進(jìn)一步，所述過(guò)氧化物為過(guò)氧化鈣;優(yōu)選地，所述過(guò)氧化鈣的加入量為干基污泥的1wt%-3wt%。
一種污泥脫水藥劑的使用方法，包括以下步驟，在含水率為93%-98%的濃縮污泥中，先把濃縮污泥加熱到40℃-50℃，再加入過(guò)氧化物，然后加入絮凝劑和助濾劑，經(jīng)過(guò)處理的污泥，經(jīng)過(guò)機(jī)械壓濾，含水率降到70%以下。
本發(fā)明運(yùn)用新型的污泥脫水藥劑對(duì)污泥進(jìn)行改性，用助濾劑、絮凝劑和過(guò)氧化物組合，可以顯著降低污泥比阻，而且污泥脫水藥劑本身又可以作為脫水后污泥進(jìn)一步好氧堆肥處理的輔料，減少堆肥階段的輔料消耗，由于孔隙率高，可以減少翻拋次數(shù)，降低堆肥耗電量，一舉多得。本發(fā)明中，助濾劑采用硅藻土、鋸末和廢舊活性炭等作為前期污泥改性的藥劑，不但可以顯著減低污泥比阻，而且也是后期污泥堆肥的原料;不含石灰等影響后續(xù)資源化利用的物質(zhì);不含氯化鐵，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生腐蝕，改變污泥膠質(zhì)結(jié)構(gòu)，大幅減少助濾劑的加入量。經(jīng)過(guò)處理的污泥，經(jīng)過(guò)機(jī)械壓濾，含水率可以降到70%以下。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例：
在1t含水率96%的污泥中，加入0.6kg過(guò)氧化鈣固體，攪拌2分鐘，再加入硅藻土0.3kg，鋸末0.6kg，廢舊活性炭0.3kg，混合后再攪拌2分鐘;
配置聚合硫酸鐵水溶液，質(zhì)量濃度為20%;
配置聚丙烯酰胺(PAM)水溶液，質(zhì)量濃度為1‰;
在上述混合液中，加入1Kg的聚合硫酸鐵水溶液;
在上述混合液中，加入2Kg的聚丙烯酰胺(PAM)水溶液;
充分?jǐn)嚢?0分鐘后，進(jìn)入板框壓濾機(jī)，出來(lái)后污泥含水率可以低于70%。
采用板框壓濾機(jī)的壓濾過(guò)程如下：壓緊濾板，污泥進(jìn)料，隔膜壓榨，松開濾板，卸料，清理濾板濾布，然后循環(huán)。
比較后應(yīng)說(shuō)明的是：顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
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