[发明专利]一种微孔污泥保水营养聚合体及其制备方法

说明书

本发明属于属于固体废物综合利用技术领域，具体涉及一种微孔污泥保水营养聚合体及其制备方法。一种微孔污泥保水营养聚合体由内层高效保水腐殖质营养基液和外层微孔污泥固化块两部分组成；一种微孔污泥保水营养聚合体的制备方法包括：1、提取木材加工剩余物中的纤维素并改性处理为羧甲基纤维素钠；2、提取风化煤中腐殖酸并改性处理；3、高效保水腐殖质基液制备；4、高效保水腐殖质营养基液制备；5、外层微孔污泥固化块制备6、将制备的高效保水腐殖质营养基液倒入已经养护好的微孔污泥固化块中，本发明通过物理化学手段将脱水污泥、树皮树枝等木材加工剩余物、风化煤、粉煤灰等材料结合起来制备高效保水营养聚合体，达到了以废制废的目的。

技术领域

本发明属于属于固体废物综合利用技术领域，具体涉及一种微孔污泥保水 营养聚合体及其制备方法。

背景技术

市政污泥是污水处理过程产生的副产物，污泥处理处置是水污染防治工作 的重要环节，已成为制约污水处理发展的关键问题之一。但污泥含水率高且难 以脱水，给运输和后续处理处置带来了困难。同时，污泥中富集了大量的有机 物、氮、磷、钾等营养元素，是非常好有机肥原料。若能通过一些物理化学手 段利用污泥含水率高且难以彻底脱水的性质，以及富含的有机质及氮磷等营养 物质，实现持久保水性能，就能更好的实现污泥资源化利用。

纤维素是构成植物细胞壁结构的物质，是地球上最丰富的天然有机材料， 分布非常广泛，含在植物中的碳，约有40％是结合在纤维素中，每年仅陆生植物 就可以达到500亿吨的产量，它是一种可再生资源。森林木材资源的利用产生 了大量的木材加工剩余物，如树皮、树枝、树叶、锯末、刨花等，这些木材加 工的剩余物通常含有丰富的纤维素。通过对木材中提取的纤维素进行改性处理 得到的羧甲基纤维素钠具有良好的水溶性，在溶液中具有增稠、乳化、黏结、 保水等作用，是制备高吸水性树脂的重要材料。

腐殖质是一种天然大分子芳香族、羟基羧酸的混合物,具有的多种活性基 团。赋予了腐殖质的多种功能，它广泛用于农业、工业、医药、环境保护等各 个方面。风化煤是指暴露于地表或位于地表浅层的煤，俗称露头煤。风化煤经 过风化氧化已失去作动力燃料和炼焦煤的价值。但一般风化后的烟煤都含有大 量再生腐植质和多种含氧活性功能团，如羧基、酚羟基、醌基、醇羟基等，从 而又赋予风化煤新的利用价值。腐殖质的钠盐是亲水性胶体，具有分子上含有 多种含氧官能团，化学稳定性高，生理活性物质多等特质，被广泛用作农业肥 料及生物刺激素。

粉煤灰又称飞灰或烟灰。煤燃烧所产生烟气中的细灰，一般是指燃煤电厂 从烟道气体中收集的细灰，它是煤粉进入1300-1500℃的炉膛后，在悬浮燃烧 条件下经受热面吸热冷却形成的。中国燃烧1t煤约产生250-300kg粉煤灰。 粉煤灰处理处置不当会产生一系列环境问题。因为粉煤灰特有的质轻、容重小、 易被粘结的性质，所以常被用作建筑建材，而近几年来也用作土壤的物理性改 良剂，来改善粘质土壤通透性和复合保水剂的制备材料。

发明内容

本发明针对上述问题提供了一种微孔污泥保水营养聚合体及其制备方法。

为达到上述目的本发明采用了以下技术方案：

一种微孔污泥保水营养聚合体，由内层高效保水腐殖质营养基液和外层微 孔污泥固化块两部分组成，所述的内层高效保水腐殖质营养基液是通过腐殖酸 钠和羧甲基纤维素钠在水溶液中进行接枝共聚反应生成，所述外层微孔污泥固 化块长120mm，宽120mm，高120mm，其中心区域预留有长70mm，宽70mm，高 70mm的空间，将内层高效保水腐殖质营养基液位于外层微孔污泥固化块的中心 区域内。

进一步，所述的外层微孔污泥固化块上分布着直径1.0-3.0mm的气泡孔洞， 在靠近内层高效保水腐殖质营养基液的区域以直径1.0-1.5mm的孔洞为主，在 远离内层高效保水腐殖质营养基液的区域以直径2.0-3.0mm的孔洞为主。

一种微孔污泥保水营养聚合体的制备方法，包括以下步骤：