[发明专利]净水污泥复合吸附剂及其应用

说明书

本发明公开了净水污泥复合吸附剂及其应用，所述净水污泥复合吸附剂的制备方法包括以下步骤：将净水污泥粉末与高岭土以及碳酸氢钠混合，然后加入水，形成污泥混合物；再将污泥混合物造粒、煅烧，得到净水污泥复合吸附剂。本发明将净水污泥与高岭土复合，由SEM测试可以看出，得到的净水污泥复合吸附剂与净水污泥原泥吸附剂相比，结构疏松，表面粗糙且出现较多鳞状物质，氨氮去除效果好。

技术领域

本发明属于吸附法水处理技术领域，具体涉及一种处理水中氨氮的净水污泥复合吸附剂及其制备方法与应用。

背景技术

近几年来，水环境情况恶劣，其中氨氮的污染已愈发呈严重趋势，水环境中若存在过量的氨氮，可造成以下危害：（1）因为氨氮中氮的氧化，很容易造成水体中溶解氧浓度降低，使水体变黑变臭，水质质量下降，因此对水生生物的生存繁殖产生不利影响；（2）水体中氮含量增多将导致水体的富营养化，水体富营养化将会造成一系列的严重后果，氮的存在使藻类数量激增，藻类的代谢最终产物也可产生有色有味化合物，并且蓝-绿藻产生毒素，使鱼类死亡，家畜损伤，加之它的腐败使水体呈现氧亏现象；（3）水溶液中硝酸根和亚硝酸根中的氮对人及水生动植物都有很大的危害，长期饮用硝酸根中的氮可能导致高铁血红蛋白症，而亚硝酸根的氮与铵反应可生成亚硝胺，是三大致癌物质之一。在水资源贫乏的今天，氨氮的去除已显得尤为重要。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种处理水中氨氮的净水污泥复合吸附剂及其制备方法与应用。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

一种净水污泥复合吸附剂，其制备方法包括以下步骤：将净水污泥粉末与高岭土以及碳酸氢钠混合，然后加入水，形成污泥混合物；再将污泥混合物造粒、煅烧，得到净水污泥复合吸附剂。

本发明的净水污泥复合吸附剂可以处理水中的氨氮，以净水污泥粉末与高岭土以及碳酸氢钠为原料、水为分散剂制备得到，不添加其它物质。具体制备方法为：将自来水厂的净水污泥在100 ℃下干燥24 h，经粉碎机粉碎，取粒径100～200目的颗粒作为净水污泥粉末；将净水污泥粉末与高岭土以及碳酸氢钠混合，然后向其中加入水混合形成污泥混合物，再将污泥混合物放入造粒机造粒，挤出的颗粒强度高、硬度好；造粒经过煅烧得到净水污泥复合吸附剂。

本发明还公开了一种去除水中氨氮的方法，包括以下步骤：将净水污泥粉末与高岭土以及碳酸氢钠混合，然后加入水，形成污泥混合物；再将污泥混合物造粒、煅烧，得到净水污泥复合吸附剂；将净水污泥复合吸附剂加入含有氨氮的水中，完成水中氨氮的去除。具体的，将净水污泥复合吸附剂加入含有氨氮的水中，使得净水污泥复合吸附剂振动20～28h，然后取出净水污泥复合吸附剂，完成水中氨氮的去除。使得净水污泥复合吸附剂振动的方法为现有技术，比如振荡、超声等。

自来水厂的净水污泥为现有产品，来自于自来水厂生产过程中留下的废物，主要组成有水源地带携有的颗粒土壤、有机物、以及净水试剂等。现有技术将净水污泥不经处理直接排放，可导致水体污染，河道堵塞，将净水污泥经煅烧脱水形成脱水泥饼再填埋，也可造成污染地下水源及占用大量土地的情况，这些处理都未对净水污泥达到最大的资源化利用。如何妥善地处理解决净水污泥的问题已刻不容缓。国内外目前对净水污泥的主要处置方法包括：污泥填埋、污泥焚烧和污泥利用。污泥填埋虽然能暂时解决污泥问题，但对于填埋后即将出现的问题会难以预测和控制，且随着填埋污泥量的增加也会增大填埋的操作难度、加剧填埋厂的污染，占据大面积的土地和库容，此法并不能最终解决污泥处置问题。污泥焚烧后的污泥废渣的量远远少于污泥的量,降低了污泥处置对土地的依赖，即减少了土地占用量，但污泥焚烧易产生难以监测和处理的有毒有害物质，会造成环境的二次污染，也不是污泥处置的有效出路。污泥利用是把污泥作为资源进行再次利用的方式，是一种变废为宝，以废治废，可以实现资源的高利用率。