[发明专利]一种两性高分子絮凝剂联用生物纳米零价铁调理污泥的方法

权利要求书

1.一种两性高分子絮凝剂联用生物纳米零价铁调理污泥的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）生物纳米零价铁调理污泥：20~30℃下，在污泥中投加新鲜的生物纳米零价铁，投加量0.02g ~0.16g Fe/g干污泥，40~60r/min搅拌10~30min；

生物纳米零价铁是以悬浮液的形式加入到体系中的，悬浮液中Fe的浓度为0.03~0.15mol/L；生物纳米零价铁悬浮液的制备方法为：

①葡萄多酚提取液的制备：经烘干粉碎后的葡萄皮或葡萄籽粉末中，加入提取剂，于N₂保护下加热，所得溶液经离心，上清液即为葡萄多酚提取液；

②生物纳米零价铁悬浮液的制备：N₂保护下，60~100r/min搅拌下，滴加葡萄多酚提取液于亚铁盐溶液中，20~30℃下，反应10~30s得到生物纳米零价铁悬浮液；

（2）两性高分子絮凝剂PADS调理污泥：在生物纳米零价铁调理后的污泥中，投加两性高分子絮凝剂PADS 50mg~200mg/g干污泥，200~400r/min搅拌30~60s后再以60~100r/min搅拌3~6min；

所述两性高分子絮凝剂PADS是以丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯磺酸钠为单体原料，采用三元自由基水溶液聚合法，在引发剂作用下，经过复合引发制备而成；两性高分子絮凝剂PADS的制备方法如下：按照丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯磺酸钠物质的量比=70~89:10~20:1~10，分别配制质量分数为10%的丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯磺酸钠的水溶液，将上述配制好的三种单体溶液混合，并倒入装有冷凝和搅拌的装置中，调节pH值为4~8，100~200r/min搅拌下，通氮除氧10~30min；然后向所得混合溶液中加入三种单体总质量分数0.05~0.15%的引发剂过硫酸铵-亚硫酸氢钠，过硫酸铵与亚硫酸氢钠的物质的量比=1:1，50~100r/min下持续搅拌，控制温度40~60℃，通氮气反应3~6h后出料，得到淡黄色胶状粘稠溶液两性高分子絮凝剂PADS，经真空干燥后，存于干燥器中；

（3）污泥离心脱水：对絮凝调理后的污泥混合物离心脱水。

2.根据权利要求1所述的两性高分子絮凝剂联用生物纳米零价铁调理污泥的方法，其特征在于：离心脱水的工艺过程为：4000~10000r/min下离心5~10min，污泥含水率由初始97~99wt%降低至72~77wt%。

3.根据权利要求1所述的两性高分子絮凝剂联用生物纳米零价铁调理污泥的方法，其特征在于：所述提取剂是蒸馏水或乙醇水溶液；提取剂的加入量为：1g葡萄皮或葡萄籽粉末加入提取剂15~25mL；提取温度：70~90℃，提取时间：0.5~1h。

4.根据权利要求1所述的两性高分子絮凝剂联用生物纳米零价铁调理污泥的方法，其特征在于：所述亚铁盐溶液为硫酸亚铁、氯化亚铁或硫酸亚铁铵中的一种；亚铁盐溶液的浓度为0.1~0.3mol/L；葡萄多酚提取液与亚铁盐溶液的体积比为1:1~2。

5.根据权利要求1所述的两性高分子絮凝剂联用生物纳米零价铁调理污泥的方法，其特征在于：所述的污泥是污水处理厂的浓缩池的静置24h后的污泥，pH值6.5~7.5，污泥初始含水率为97~99wt%。