[发明专利]一种新型污泥脱水剂

说明书

本发明公开了一种新型污泥脱水剂，将称量好的二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺放入反应釜中，再向反应釜中加入去离子水，保持反应釜内温度恒定，通入氮气除氧，搅拌，然后加入引发剂，反应开始后，缓慢滴加丙烯酰胺水溶液，滴加结束后，继续反应，反应结束后，向反应釜内加入无水乙醇，搅拌均匀后静置，然后过滤，除去滤液，将沉淀干燥，得到固体的共聚物，然后将共聚物与阳离子聚丙烯酰胺、铝盐、铁盐、助凝剂混合均匀，得到所述新型污泥脱水剂。有益效果在于：将有机、无机絮凝剂及助凝剂等组分制备成复合污泥脱水剂，具有较高的污泥脱水性能，较少的药剂投加量，适用范围广，毒性低，对环境友好。

技术领域

本发明涉及污泥脱水领域，特别是涉及一种新型污泥脱水剂。

背景技术

污泥是污水处理的附产物，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体，它的主要特性是高含水率，高有机物含量，颗粒细，呈胶状液态，难以固液分离，所以大多数污水处理厂使用污泥脱水机或污泥离心机来进行一定程度的固液分离，污泥中的水分有四种形态：表面吸附水、间隙水、毛细结合水和内部结合水，以上四种水分总体来说可以分为两种：自由水和结合水，结合水与固体颗粒间结合紧密，活动能力较低，需要机械力或化学反应才能移除，而自由水不受固体颗粒束缚可通过浓缩或机械脱水从污泥中分离出来，污泥按所处理水的类型可分为三大类：给水厂污泥、污水厂污泥、工业污泥，污泥存在污泥颗粒小、沉降性能差、含水率高、有机质含量高、重金属及致病菌多等特点，目前，常用的污泥处置方法主要有土地利用、堆肥处理、卫生填埋、污泥焚烧、海洋倾倒等。

在对污泥处理环节中，需要进行脱水处理，该过程中需要添加脱水药剂，目前的脱水药剂主要有无机絮凝剂、有机絮凝剂、微生物絮凝剂、复合絮凝剂及助凝剂等，但是，传统无机絮凝剂的投加量较大，絮凝效果不好，有机絮凝剂具有一定生物毒性、生物降解性差等缺点，而助凝剂若单独使用时投加量过大，并且容易造成泥饼增容等问题，生物絮凝剂虽然脱水效果较好，但由于本身的一些缺点限制了其实际应用范围。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种新型污泥脱水剂。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种新型污泥脱水剂，以重量份计，分别称取15-45份的二甲基二烯丙基氯化铵和10-30份的丙烯酰胺，放入到反应釜中，再向反应釜中加入50-150份的去离子水，控制反应釜内温度保持恒定，接着通入氮气进行除氧，开始搅拌，然后加入1-10份引发剂，反应开始后，向反应釜内缓慢滴加30-60份丙烯酰胺水溶液，滴加结束后，继续反应6-15h，反应结束后，按照反应釜内液体产品与无水乙醇的体积比为1∶0.5-3向反应釜内加入无水乙醇，搅拌均匀，然后停止搅拌，静置一段时间，然后过滤，除去滤液，将沉淀放入干燥装置中干燥，得到固体的二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺的共聚物，然后将二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺的共聚物与2-10份的阳离子聚丙烯酰胺、5-15份的铝盐、5-10份的铁盐、10-20份的助凝剂混合均匀，得到所述新型污泥脱水剂。

反应釜内温度为25-45℃，通入氮气时长为10-60min，搅拌速率为100-600r/min。

所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵、亚硫酸氢钠的一种或多种。

所述丙烯酰胺水溶液质量分数为40-80％，静置时长为0.5-3h，所述干燥装置为真空冷冻干燥机。

所述铝盐为硫酸铝、明矾、三氯化铝的一种或多种。

所述铝盐为三氯化铁、绿矾、硫酸铁的一种或多种。

所述助凝剂为生石灰、粉煤灰的一种或两种。

本发明的作用机理是：