[发明专利]一种给水厂铁铝泥的前处理方法

说明书

本发明属于水环境修复领域，具体为一种给水厂铁铝泥的前处理方法，包括向给水厂铁铝泥培养装置中注水，使最终液面略高于给水厂铁铝泥，构建一个封闭体系，后对封闭体系进行间歇曝气培养大于等于4个月，后混合均匀，给水厂铁铝泥培养装置包括容器、砾石层、给水厂铁铝泥和曝气头，砾石层置于所述容器底部，给水厂铁铝泥置于容器内砾石层的上方，曝气头置于砾石层内并通过气管连通容器外部。本方法可深度净化给水厂铁铝泥，去除其自身有的大部分活性氮和有机质，进而降低其资源化于天然地表水环境修复过程中潜在的环境风险，且趋于提高铁铝泥吸附能力，促进与碳氮循环相关功能菌的富集。本发明的流程简单、成本低、操作方便，促进废物资源化利用。

技术领域

本发明属于水环境修复领域，具体为一种用于天然地表水环境修复的给水厂铁铝泥前处理方法。

背景技术

给水厂铁铝泥是饮用水生产中不可避免的副产物，其主要成份来于水源中杂质和水处理过程中药剂。在传统的絮凝过滤工艺中，铁铝絮凝剂会被用于去除水中杂质，这也促使铁铝泥中富含“铁铝”，可达泥总量的20%。由于给水厂水源水质的高标准要求，铁铝泥以无机成份为主，被认为是无害废物。目前，给水厂铁铝泥的处置方式主要有两种，即脱水土地填埋和直接排放到自然水体或城市污水系统。在发达国家，铁铝泥的处置方式多为第一种，而我国铁铝泥的处置仍多为第二种。通常，给水厂沉淀池的排泥水悬浮物含量远高于国家污水综合排放标准；同时，若将排泥水排放到污水系统，排泥水需满足污水厂预处理要求，且该方式会提高污水厂污泥负荷。此外，第二种处置方式也浪费了排泥水中水资源。由于上述原因，我国城市新建给水厂大多增加排泥水的脱水与浓缩工艺，而脱水后的铁铝泥实施土地填埋处置。随着社会的发展，以及污泥脱水系统的普及，给水厂铁铝泥的产量必然上升，而土地资源不足的现状，预示着科学回用铁铝泥将是社会重要需求。

由于富含铁铝的特性，给水厂铁铝泥具有较高的吸附能力，常被回用于水环境修复。如申请号为CN201310205397.3公开了一种回用给水厂废弃泥去除城镇污水中磷的方法；申请号为CN201410033344.2公开了一种基于给水厂废弃泥的畜禽废水预处理方法；申请号为CN201610914902.5公开了一种给水厂污泥基除磷颗粒吸附剂的制备方法；申请号为CN201610655828.X公开了一种采用自来水厂污泥减少MBR反应器中膜堵塞及除磷的方法；申请号为CN201610395830.8公开了一种利用给水厂污泥去除水中染料的方法；专利号为ZL201310502872.3公开了一种利用给水厂污泥去除废水中硫化氢的吸附柱方法；专利号为201410137254.8公开了基于给水厂污泥构建垂直流人工湿地处理养殖废水的方法。为进一步促进的资源化利用，给水厂铁铝泥也常被改性开发为高效吸附材料用于水环境修复。如申请号为CN201511023099.8公开了一种用给水厂污泥制备多孔型吸磷陶粒的方法；专利号为ZL201110356506.2公开了用于微污染水预处理的给水污泥陶粒的制备方法；专利号为ZL01510375835.X公开了一种改性花生壳生物炭/聚合氯化铝污泥复合吸附材料；申请号为CN201610299497.0公开了一种低能耗给水厂污泥颗粒化方法。

从上述专利可知，回收给水厂铁铝泥用于水环境修复是众多环保人士关注的焦点。然而，需要注意的是铁铝泥是在饮用水处理过程中产生的，这一背景下产生的废弃物多少会含有各种杂质，特别是氮和有机质等营养物质。在回用于高浓度废水处理时，由于所处理的废水污染物本底值偏高，且废水处理标准低，所以铁铝泥中含有的各种污染物释放引起的风险不明显；然而，在回用于低污染水体，特别是天然地表水环境修复时，铁铝泥中这些污染物的释放造成的潜在污染风险大。这一现状无疑限制了铁铝泥在修复要求相对比较高的天然地表水污染控制方面的资源化应用。因此，开发一种简便的方法用于给水厂铁铝泥在地表水环境修复应用前的预处理，净化铁铝泥自身污染物，以期拓宽铁铝泥的资源化应用领域。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种给水厂铁铝泥的前处理方法。采用该方法处理后的给水厂铁铝泥，能够直接用于天然地表水等的低污染水体，不会给低污染水体带来污染风险。