[发明专利]复合高分子污泥脱水絮凝剂及其制备方法

说明书

一种复合高分子污泥脱水絮凝剂，其原料包括烷基胺聚氧乙烯醚磷酸酯、三甲基甘氨酸、四乙烯五胺、重金属离子捕集剂、木质素磺酸盐，还包括聚乙烯吡咯烷酮、活性炭粉、复合高分子聚合硫酸铁盐和乙酸乙酯。另外本发明还涉及所述复合高分子污泥脱水絮凝剂的制备方法。各原料之间配伍、发挥物质之间互补协调作用使得污泥比阻大幅降低，提高了污泥脱水功效及减量化效果，有效去除有毒有害及污染物质，安全稳定无二次污染，减少后续污泥处理处置工艺；实现污泥的减量化、稳定化、无害化与资源化，一次投加，操作简单方便，且投加剂量小，适用于城市污水及工业废水所产污泥脱水处理。

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体地，涉及复合高分子污泥脱水絮凝剂及其制备方法。

背景技术

污泥是污水处理的最终产物，随着我国经济的持续快速发展和城市化步伐的加快，污水处理规模逐渐扩大，污泥产量也随之增加。污泥成分比较复杂，有机质含量较高，污染物集中度高，含有大量有害的病原体、重金属、微生物及其有机污染物。污泥的减量化日渐变得重要，而对于污泥的处理，脱水是最重要的前处理过程，是降低污泥后续处理和处置成本的一个非常关键的环节。污泥的亲水性强、比表面积大，脱水难度大，机械脱水效率低。对污泥进行浓缩、脱水，仅达到减量化的初步要求，然后进行填埋或者焚烧处理，容易产生环境二次污染。

目前在污泥减量化过程中，一般采用机械压滤脱水，并加入脱水絮凝剂，提高脱水的效果，目前脱水絮凝剂主要以无机物质为原料或简单混合组成为主，例如生石灰等，在脱水效果和去除重金属等有害污染物质等方面效果不理想、不利于后续污泥资源化处理。

总之，若实现污泥的脱水效果、减量化、无害化及资源化，需在污泥进行脱水之前，进行污泥的调理来改变污泥固相颗粒的形态特征，降低污泥比阻，增强絮凝功效，减少操作难度，脱水效果才会好；污泥调理可以分为三类：化学法、物理法、生物法，这其中化学调理法操作简单、成本低廉、工艺成熟、效果显著，是目前国内外应用最为广泛的污泥调理方法，因此污泥脱水絮凝剂作为化学调理法的重要使用药剂，将成为近几年来环保技术领域在污泥处理行业研究发展的热点方向。

目前，现有污泥脱水絮凝剂的研制上，存在着只考虑污泥脱水絮凝效果而忽略了原料功效选配、环境保护、造价成本等方面考虑，即缺乏在实现污泥脱水处理功效的同时从实现污泥的减量化、无害化、稳定化及资源化上进行整体综合考虑而研制，比如：本应用在污水处理方面的硫酸亚铁或氯化铁，将其用在污泥脱水上则效果一般，且硫酸亚铁不易于储运，导致成本升高，甲醛或苯酚类等具有较强毒性、刺激性而不利于环境保护，消石灰或石灰粉等在污泥脱水处理的同时会导致不便于利用的泥量增加而不利于污泥后续的资源化利用等等。

中国专利公布公告的现有技术中有一种“污泥脱水絮凝剂及其脱水方法”申请案所述污泥脱水絮凝剂，由A剂和B剂组成；A剂包括硫酸亚铁、重金属捕捉剂、兰炭、石灰粉、烷基胺聚氧乙烯醚磷酸酯、木质素磺酸盐；B剂包括甜菜碱、四亚乙基五胺、甲醛、乙醇、水。利用该污泥脱水絮凝剂对污泥进行脱水时，添加A剂1-4份、B剂2-7份，采用机械压滤机进行压滤脱水后滤饼含水率（wt%）为38-43%。但是，该污泥脱水絮凝剂及其脱水方法需要分两次添加絮凝剂，操作比较麻烦，且投加剂较高；所采用原料硫酸亚铁传统常用于污水处理方面，而用在污泥脱水处理上效果一般，且硫酸亚铁原料不易于储运，造价成本也较高；石灰粉不但没有做到污泥减量化处理反而会导致不便于利用的泥量增加，不利于污泥后续资源化利用；甲醛具有毒性、刺激性等，存在安全隐患、不利于环境保护等等。

发明内容

为了解决以上现有技术中两次添加絮凝剂，操作比较麻烦的技术问题，本发明提供一种复合高分子污泥脱水絮凝剂及其制备方法，该污泥脱水絮凝剂使用简单，污泥脱水处理方法操作简单。