[发明专利]一种连续气浮浓缩污泥的方法

权利要求书

1.一种连续气浮浓缩污泥的方法，其特征在于，向污泥中添加pH与温度响应性聚丙烯酸酯共聚物，响应pH变化使其反应析出，再以共聚物分子链对温度的响应通过温度变化改变其物理状态，实现污泥的浓缩，并且降低污泥比阻，包括以下步骤：

（1）将预浓缩后的污泥泵入反应罐中，向反应罐一级混合段中按比例连续投加玻璃化温度（Tg）高于室温的pH与温度响应性聚丙烯酸酯类共聚物的胺（铵）溶液，搅拌混合均匀；

（2）边搅拌边向反应罐二级混合段中连续加入酸，之后进入反应段反应5-20min，使聚丙烯酸酯共聚物的水溶性基团通过离子交换作用脱去胺（铵）基，形成—COOH，降低共聚物的溶解度，使共聚物分子充分析出并与污泥颗粒通过范德华力作用吸附结合，反应后污泥pH为4-6；

（3）反应后污泥由污泥泵泵入预热罐，通过热交换预热后自流进入加热罐进行加热，使温度升高至聚丙烯酸酯共聚物的Tg以上5-20℃，改变其物理状态，使共聚物分子链运动卷曲，保温5-20min，利用热作用使与污泥颗粒吸附的共聚物分子链运动卷曲带动污泥颗粒一起团聚，收缩变形，通过聚丙烯酸酯共聚物中的甲基、乙基、酯基等疏水基团提高污泥颗粒的憎水性，提高浓缩效果；

（4）加热罐中污溢流进入气浮机进行气浮浓缩，并由气浮机顶部排出浓缩污泥，气浮后浓缩出的水由回流水泵连续回流至热交换罐用于预热反应后的污泥，回收热能，然后排入废水处理系统；

（5）浓缩糊状污泥冷却至温度低于pH与温度响应性聚丙烯酸酯共聚物Tg以下，使共聚物恢复成玻璃态，硬化后支撑形成的污泥颗粒间孔隙，降低污泥比阻，然后去过滤脱水。

2.根据权利要求1所述的一种连续浓缩有机污泥的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的pH与温度响应性聚丙烯酸酯共聚物由丙烯酸酯类软、硬单体或非丙烯酸类硬单体共聚形成, 通过单体摩尔比控制共聚物的Tg高于室温。

3.根据权利要求1所述的一种连续浓缩有机污泥的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的pH与温度响应性聚丙烯酸酯共聚物的数均分子量不低于5000，重均分子量不低于8000。

4.根据权利要求1所述的一种连续气浮浓缩污泥的方法，其特征在于，所述步骤（2）中的酸为无机酸或有机酸，若为有机酸其电离度应大于温度响应性聚丙烯酸酯共聚物中羧酸基的电离度，优选无机酸。

5.根据权利要求1所述的一种连续气浮浓缩污泥的方法，其特征在于，所述步骤（3）中的预热罐加热采用板式或管式换热方式。

6.根据权利要求1所述的一种连续气浮浓缩污泥的方法，其特征在于，所述步骤（3）中的加热罐加热采用电加热、蒸汽加热、导热油加热中的任一间接加热方式或其联合加热方式。

7.根据权利要求1所述的一种连续气浮浓缩污泥的方法，其特征在于，所述步骤（4）中的气浮机采用常规布气气浮机、射流气浮机或溶气气浮机中的任一种，优选溶气气浮机。

8.根据权利要求1所述的一种连续气浮浓缩污泥的方法，其特征在于，所述步骤（5）中的过滤脱水指采用真空抽滤或机械压滤脱水方式的任一种或其联合脱水的方式。