[发明专利]一种重介质/盐耦合破壁式絮凝剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种重介质/盐耦合破壁式絮凝剂及其制备方法和应用，絮凝剂包括多孔重介质和盐；其制备方法包括：将盐溶解在水中，得到盐溶液，加入重介质，并且抽真空后搅拌，干燥，即得；絮凝剂应用于污水处理。本发明通过渗透压使得细胞内的水分得以释放，提高脱水效率；压缩污泥饼含水率低于60％；破壁产生的高含氮和钾液体可作为植物营养液或土壤改良剂的原料；污泥中的杂质附着在重介质的表面和孔隙内部，在沉降时，由于重介质的密度大于污水的密度，杂质随着重介质一起沉降，污泥沉降速率快。

技术领域

本发明属于絮凝剂及其制备方法和应用领域，特别涉及一种重介质/盐耦合破壁式絮凝剂及其制备方法和应用。

背景技术

有机絮凝剂性能稳定，絮凝效果好，但是价格昂贵，且这类高聚物的残余单体具有“三致”效应(致崎、致癌、致突变)；传统的无机絮凝剂稳定性差，絮凝效果一般，但价格便宜，其需求量居高不下；但无机絮凝剂絮凝得到的污泥经过压滤，必须借助于石灰等添加剂或石灰与高压才能将污泥饼含水率降低到60％，但干污泥不可燃部分增加25～50％，甚至还要高，燃烧飞灰和灰渣大幅增加，降低污泥最终处置效果，提高处理费用，造成此技术缺陷的原因是现有絮凝剂设计原理造成的。

现有絮凝剂理论基础是：“聚并”理论。絮凝剂主要是带有正(负)电性的基团和水中带有负(正)电性的难于分离的一些粒子或者颗粒相互靠近，降低其电势，使其处于不稳定状态，利用其聚并性质聚集长大，并通过物理或者化学方法分离出来。利用这种方法产生污泥经过压滤后含水高达80％，这对后续污泥处理工艺带来很大影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种重介质/盐耦合破壁式絮凝剂及其制备方法和应用，该絮凝剂不但具备聚并能力，而且具有破除微生物细胞壁或者改变细胞结构的功能，大大降低压滤饼含水率。

本发明的一种重介质/盐耦合破壁式絮凝剂，所述絮凝剂包括多孔重介质和盐，盐占多孔重介质和盐总质量的0.1％-80％。

所述盐附着在多孔重介质的孔隙表面。

所述重介质为粉煤灰、沙子、生物胶中的一种或多种。

所述重介质粒径为60-200目。

所述盐为钾盐、铵盐中的至少一种。

所述钾盐为硫酸钾、氯化钾中的至少一种。

所述铵盐为硫酸铵、氯化铵中的至少一种。

本发明的一种重介质/盐耦合破壁式絮凝剂的制备方法，包括：

将盐溶解在水中，得到盐溶液，加入重介质，并且抽真空后搅拌，干燥，得到重介质/盐耦合破壁式絮凝剂，其中盐溶液的浓度为50～400g/L，重介质的投加量为100～4000g/L。

所述搅拌时间为20～40min。

所述干燥温度为60～100℃。

本发明的一种重介质/盐耦合破壁式絮凝剂应用于污水处理，具体步骤为：

将重介质/盐耦合破壁式絮凝剂按2％～5％的质量浓度投入污水中，根据污水情况搅拌2～4小时，沉淀30～60分钟。

本发明的一种重介质/盐耦合破壁式絮凝剂在处理污水过程中，絮凝剂中的盐溶解在水中，盐的作用就是在抑制细胞活性的同时，使得细胞壁内外产生渗透压，细胞内的水通过细胞壁渗透到细胞外，细胞内的水释放出来；絮凝剂中的重介质能够吸附污染物，在沉降过程中，附着在重介质上的污染物随重介质一并沉降，加速沉降过程。

有益效果