[发明专利]微波与PAM絮凝剂联用的污泥脱水方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种污泥脱水方法。

背景技术

在城市污水处理过程中，污泥的产量约占总处理水量的0.3％～0.5％。随着污水处理率的不断增加，剩余污泥产量也迅速增长。由于污泥处理不当会造成严重的二次污染，剩余污泥的处理处置已成为各国环保部门关注的焦点。其中，污泥的高含水率是影响污泥处理的最大阻碍，如何高效脱出污泥中的水分，是各界攻克的重点。

目前最典型的剩余污泥脱水技术，就是在经过沉淀浓缩后的剩余污泥中加入有机高分子絮凝剂，使污泥颗粒凝聚脱稳，再经过机械脱水设备对调理后的污泥进行脱水浓缩。但由于絮凝剂投加量较大，使污泥处理成本大大增加，而且污泥脱水效果并不理想。

发明内容

本发明为了解决现有污泥脱水方法絮凝剂投加量较大，使污泥处理成本增加的技术问题，提供了一种微波与PAM絮凝剂联用的污泥脱水方法。

微波与PAM絮凝剂联用的污泥脱水方法如下：

一、将经过污泥浓缩池的污泥，在频率为2450MHZ、功率为700w的条件下微波辐射50s；

二、向经过步骤一处理的污泥内投加PAM絮凝剂，投加比例为100mL污泥投加4mLPAM絮凝剂，PAM絮凝剂的浓度为1g/L；

三、将经过步骤二处理的污泥进行离心或者压滤脱水，即完成污泥脱水。

本发明利用微波辐射对污泥絮体的作用，通过高频电磁场使污泥颗粒加速运动相互碰撞，污泥絮体被破坏释放其中部分结合水和间隙水，再联合PAM絮凝剂调理，使污泥颗粒能迅速脱稳絮凝，从而使污泥的脱水效果更佳，同时达到减少絮凝剂投加量的目的。

本发明的方法具有以下优点：

1)本发明结合微波辐射技术，使PAM投加量降低近33％，大大降低絮凝剂投加成本；

2)污泥脱水性能改善，污泥的含水率降低，从而使泥饼的体积和质量降低，降低污泥的后续处理成本；

3)可在现有污泥处理工艺基础上易于改造，易于实现，投资成本低。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式微波与PAM絮凝剂联用的污泥脱水方法如下：

一、将经过污泥浓缩池的污泥，在频率为2450MHZ、功率为700w的条件下微波辐射50s；

二、向经过步骤一处理的污泥内投加PAM絮凝剂，投加比例为100mL污泥投加4mLPAM絮凝剂，PAM絮凝剂的浓度为1g/L；

三、将经过步骤二处理的污泥进行离心或者压滤脱水，即完成污泥脱水。

采用下述试验确定微波与PAM絮凝剂的联用顺序和确定最佳混凝剂投加量和微波加载时间：

1、确定微波与PAM絮凝剂的联用顺序：

取十个500mL的烧杯，分为两组每组五个并进行编号，在每个烧杯中分别加入200mL浓缩污泥。

第一组：五个污泥样品分别经微波(2450MHZ，700W)辐射30s、40s、50s、60s、70s后，倒出100mL污泥并分别加入浓度为1g/L的PAM絮凝剂溶液6mL，然后在转速为150r/min的条件下快速搅拌30s后，改为50r/min的慢速搅拌2min。

第二组：向五个污泥样品中分别加入浓度为1g/L的PAM絮凝剂溶液12mL，转速为150r/min的条件下快速搅拌30s后，改为50r/min的慢速搅拌2min然后在经微波(2450MHZ，700W)辐射30s、40s、50s、60s、70s。

根据CST和离心后污泥含水率等指标来确定联合处理顺序。

由试验得，先投加PAM后进行微波辐射的顺序下，污泥CST和离心后污泥含水率都表现为越来越大，故污泥脱水效果变向着变差的方向发展，而且不断恶化并没有改善的趋势。而先微波辐射后PAM调理的顺序下，污泥CST在起始阶段由原来的36.9s降至21.6s、离心后污泥含水率83.28％降至80.24％，污泥的脱水性能得到明显的改善，结果表明先进行微波辐射然后进行PAM调节的方式明显优于先PAM调理后微波辐射的结合方式。

2、确定最佳絮凝剂投加量和微波加载时间：

取若干个500mL的烧杯，分别装入100mL污泥样品，分别经微波(2450MHZ，700W)辐射0s、30s、40s、50s、60s、70s后，投加浓度为1g/L的PAM絮凝剂溶液，投加量分别为0mL、1mL、2mL、4mL、6mL、8mL，

试验结果证明：适宜的联用条件(对污泥进行微波辐射(2450MHZ，700w)50s，100mL污泥中再投加浓度为1g/L的PAM絮凝剂4mL)对污泥的脱水性能有明显改善且效果优于仅用PAM调理，污泥的CST、离心后含水率及污泥比阻分别由仅PAM调理的37.3s、83.68％、1.72×109s2·g-1降至16.7s、78.16％、0.35×109s2·g-1，且PAM投加量节省33％左右。因此，联用技术可以大大降低絮凝剂用量，并相对单独投加PAM处理效果更优，从而满足剩余污泥的经济、高效处置的要求。