[发明专利]一种利用造纸废水厂化学污泥制备脱硫剂的方法

说明书

本发明公开了一种利用造纸废水厂化学污泥制备脱硫剂的方法，包括化学污泥经过干化、燃烧生物污泥产生的热量加热化学污泥、高温处理生成的固体、制备柱状干法脱硫剂四道工序，配合专用的处理装置，本发明可以将造纸废水厂化学污泥中的铁元素转化为三氧化二铁，使其成为制备沼气干法脱硫剂的优质原料，不仅消除了污泥的二次污染，而且实现了废物资源的回收利用。

技术领域

本发明属于固体废弃物循环利用技术领域，具体涉及一种利用造纸废水厂化学污泥制备脱硫剂的方法。

背景技术

在新闻纸厂，废纸脱墨后产生的废水主要是通过沉淀池、厌氧处理、好氧处理、芬顿高级氧化处理等工艺进行处理的。其中好氧处理工序后的污泥称之为生物污泥，因其纤维含量高，热值可达到3000卡以上，因此可直接经焚烧炉燃烧处理；而经过芬顿高级氧化处理后的污泥称为化学污泥，经过这道工序后，污水中的各类有机物质大部分被Fenton试剂氧化掉，剩余污泥中有机物含量较少，热值低无法燃烧，填埋又会对环境造成污染。经分析，该化学污泥的干度 45-50％，有机物含量30-40％，其余无机物的含量约60-70％。对无机物进行扫描电镜-能谱仪分析测试显示，其中主要元素是Si、Fe、Al三种，含量最大的是 Fe元素。(Fe元素的来源主要是在Fenton高级氧化的过程中加入了FeSO₄，Si 元素的来源是废纸脱墨过程中加入的水玻璃Na₂O·nSiO₂，Al元素的来源是抄纸过程中加入的聚合AlCl₃)。

目前，造纸厂处理化学污泥的方法是，将其与沉淀污泥和二级生物处理剩余污泥进行混合，添加无机调理剂和高分子絮凝剂，再将混合污泥通过泵送至污泥脱水机进行脱水，脱水后的污泥在进行焚烧或者填埋等后续处理。然而这种方法由于添加了大量无机调理剂和高分子絮凝剂，不仅增加了污泥处理的投药成本，而且增加了污泥脱水的物质量，加大了脱水负荷，同时，对于污泥中铁元素的回收率很低，不能实现废物资源循环利用的理念，与生物污泥同时燃烧会产生更多的难以处理的废气，对于尾气处理极为不利；而沼气中含有大量的硫化氢气体，这部分气体如果不经吸附处理直接随沼气燃烧，会对环境造成更大的污染，现有的脱硫技术一般采用脱硫剂来对其进行脱除，但是脱硫剂的成本较高，导致硫化氢的脱硫技术难以推广和应用，因此如何获得一种更加经济的脱硫剂成为现有技术中亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明针对以上不足之处，提供了一种造纸废水厂化学污泥制备脱硫剂的方法，利用废纸脱墨废水在水处理时，生物污泥热值高可以燃烧、化学污泥热值低但含有可以重复利用的铁元素的基本思路，将四段高级氧化后形成的化学污泥经过干化→燃烧生物污泥产生的热量加热化学污泥→高温处理生成的固体→制备柱状干法脱硫剂，配合专用的处理装置，将造纸废水厂化学污泥中的铁元素转化为三氧化二铁，使其成为制备沼气干法脱硫剂的优质原料，不仅消除了污泥的二次污染，而且实现了废物资源的回收利用，从而实现了造纸废水厂排放的化学污泥的重复利用及废物资源化循环利用的理念。

本发明所采用的具体技术方案是：一种造纸废水厂化学污泥制备脱硫剂的方法，具体步骤如下：

(1)经过板框压滤机处理后，化学污泥的干度在50-60％；生物污泥的干度在55-65％，这两种污泥分类存放，分别运往焚烧炉；

(2)在造纸废水厂化学污泥制备脱硫剂专用装置的焚烧炉内，将生物污泥按质量百分比为10-20％的比例配以煤粉，燃烧生物污泥，当炉膛内温度达到800 ℃以上时，化学污泥由螺旋推进器进料口送入，在螺旋推进器的带动下进入螺旋推进器位于焚烧炉炉膛内的部分，通过调整螺旋推进器的速度，保证污泥在炉膛内螺旋推进器内的停留时间在10-20分钟；在高温炉膛内，化学污泥中的有机物完全氧化分解，而水合铁离子氧化成活性氧化铁，通过出料口进入料仓，在螺旋推进器的作用下通过出料口进入出料仓，降温后成为制备脱硫剂的主要活性原料；