[发明专利]一种污泥调理剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种污泥调理剂的制备方法，属于污水处理技术领域。本发明将磺化木质素接枝丙烯酸钠共聚物作为原料，氧化镁改性沸石分子筛作为载体，将磺化木质素接枝丙烯酸钠共聚物固定在载体上，制备出一种污泥调理剂；磺化木质素接枝丙烯酸钠共聚物既有多糖化合物的分子间作用力与反应性，又有合成高分子的机械与生物作用稳定性和线性链展开能力，磺化木质素自身含有大量‑SO₃H基团，具有强阴离子性和强亲水性，将丙烯酸钠共聚物作为接枝共聚单体，改变木质素的空间构型、增大相对分子质量、引进具有絮凝性能的官能团，进一步提高木质素的絮凝性能。

技术领域

本发明涉及一种污泥调理剂的制备方法，属于污水处理技术领域。

背景技术

近些年来，随着我国污水处理行业的高速发展，污水处理能力和处理率的不断提高，剩余污泥产量也随之增多。城市污泥具有两面性，一方面，污泥含有N、P、K等营养物质和大量有机质，使其具备了农业、制肥和作为燃料资源性利用的基本条件；另一方面，又含有大量病原菌、寄生虫（卵）、生物难降解物质（多聚联苯等）、有毒有害物质（二噁英）和多种重金属（Cu、Hg、Pb）等。污泥若能经妥善处置可变废为宝，实现资源再生利用，如新嘉爱斯热电公司投产污泥焚烧综合利用热电联产项目，年处理污泥18.25万吨，使热网管道每日增加供气量300吨；博宇环保采用“分级分相厌氧消化+深度脱水+土地利用”工艺处理污泥，产生沼气用发电，余热作为厌氧消化的热源，处置后的污泥作为园林绿化营养土使用，有效实现了生物质资源利用的最大化。但污泥如若未处理或未妥善处置，必然会造成严重的环境污染和资源浪费。

污泥处理处置的运行费用巨大，可占整个污水处理厂总运行费用的35%～50%，有甚高达60%，这也是导致目前污泥得不到安全处置的原因之一。污泥之所以难处理，最主要的原因就是较高的含水率，高达90%以上，脱水性能差。污的脱水性能是由污泥的絮体结构决定的，只有通过一定的调理过程，才能够改变污泥的絮体结构，提高污泥的脱水性。目前污水处理厂广泛采用的调理方法是化学调理法，普遍采用的化学调理剂有各类聚电解质和聚丙烯酰胺（CPAM）等，但其只能将污泥含水率降到75%~85%左右，尽管从一定程度上实现了污泥的减量化，但并没有实现污泥的稳定化和资源化，并且该类调理剂难生物降解，且丙烯酰胺单体和低聚物有剧毒，会造成严重的二次污染，加大后续污泥处理处置的难度。因此寻找一种经济高效、即不会造成二次污染、又有利于污泥处理处置的污泥调理方法对我国推进节能减排以及环境友好型社会的建立，具有重要的意义。

污泥的处理处置应按照“减量化、稳定化、无害化、资源化”的方式，污泥处理的首要目的应是实现“减量化”，因为污泥的高含水率限制了其后续的处置，所以污泥的脱水应该是污泥处理中的重中之重。污泥因其性质导致脱水困难，目前最为常用的脱水方式是机械脱水，在机械脱水前常需投加调理剂以改善污泥的脱水性能，使脱水变得容易。目前常用的机械脱水设备有真空过滤机、板框压滤机、带式压滤机和离心机等，可以根据需要合理选择。而调理剂的选择，要根据污泥的特性、所选脱水设备的不同有针对性的进行选择。

污泥脱水是污泥处理处置的一个重要环节，脱水程度直接影响着污泥资源化利用途径，污泥含水率越低，体积越小，后续处理处置也就越简单，成本越低。但由于污泥结构复杂，具有高度的亲水性，直接对其进行机械脱水时的效果较差。因此，在实际应用中均会在污泥脱水前对其进行调理，以提高污泥的脱水性能，其作为一个承上启下的过程，具有减少污泥量、降低污泥毒性等的作用。

化学调理一般是指通过加入化学药剂，改变污泥特性，从而改善污泥脱水性能，达到污泥减量化、稳定化的目的。化学药剂通常包括氧化剂、混凝剂、助凝剂、表面活性剂和酸等。