[发明专利]一种城市污泥深度脱水的调质剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种城市污泥深度脱水的调质剂的制备方法，包括盐酸溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠、聚丙烯酰胺、氯化钠，第一步检测污泥PH值，PH5时，加入盐酸溶液，PH5时，加入氢氧化钠溶液，PH＝5时，加入盐酸溶液或氢氧化钠溶液，第二步，加入碳酸钠，第三步，加入聚丙烯酰胺，第四步，加入氯化钠，所述第一步盐酸溶液、氢氧化钠溶液均添加至少量过量，本发明涉及城市环保技术领域。该一种城市污泥深度脱水的调质剂的制备方法，解决了常用的调质剂为以生石灰或改性后生石灰为主，混入少量的铁盐、铝盐、聚丙烯酰胺，但投入药剂量大、成本高、增加污泥干重，环保性差的问题。

技术领域

本发明涉及城市环保技术领域，具体为一种城市污泥深度脱水的 调质剂的制备方法。

背景技术

近年来随着我国污水排放量的迅速增加以及处理率的快速增长, 产生了大量的剩余污泥，据统计,含水率约80％污泥的年产量预计已 达350万吨,给环境带来巨大压力，我国污泥后续处置以农业利用和 土地填埋为主,但城市化进程的加快使原来消纳污泥的农田变少,污 泥后续的处置受到限制，且国家相关标准规定用于土地利用及填埋污 泥的含水率必须要低于60％,常规机械脱水后污泥的含水率远不能满 足要求,因此需对剩余污泥进行深度脱水处理。

污泥电渗脱水技术是一种利用电渗原理快速有效脱除污泥中水 分的技术,同时能将污泥的含水率降低至60％以下，试验结果表明:电 渗脱水过程的前30min污泥含水率下降迅速,之后逐渐变缓，Matlab 拟合结果表明:含水率随时间的变化曲线与高斯函数(二维)高度吻合 (R～20.99)，pH5时,升高pH有助于改善电渗脱水效果、减少耗电 量和阳极腐蚀量；pH5时,pH越大电渗脱水效果越差，说明微酸性环 境有助于污泥的电渗脱水；当pH为5时,脱水所得泥饼的含水率为 32.5％,耗电量和腐蚀量分别为201.7kW·h/t和20.1kg/t,为试验 最低值。

污泥中的水分按其状态共分为四种：(1)间隙水或游离水，间隙 水是存在于污泥颗粒间隙中的游离水分，一般占污泥总含水量的70％ 左右；(2)毛细水，毛细水是污泥颗粒之间或颗粒裂隙中由于毛细作 用与污泥颗粒结合在一起的水分，占总水量的20％左右；(3)吸附水， 吸附水是由于表面张力的作用吸附在污泥颗粒表面的水分，由于污泥 颗粒小，具有极强的表面吸附力；(4)结合水或细胞水，结合水是包 含在污泥中微生物细胞内的水分，或无机污泥中金属化合物所带的结 晶水等，只有改变污泥颗粒的内部结构才能将结合水分离，结合水和 吸附水共占污泥中总含水量的10％左右。

在城市生活和与城市生活活动相关的城市市政设施运行与维护 过程中产生的污泥，按来源,可分为污水厂污泥、给水厂污泥、排水 管道污泥、疏浚淤泥和建筑泥浆等，来源不同的污泥性质差别很大, 若不作适当的预处理，脱水将非常困难，现在污泥预处理常用的方法 有物理调质和化学调质两大类，物理调质有冻融法、超声波法及热调 质等，化学调质则主要向污泥中投加化学药剂，改善其脱水性能，但 主要以化学调质为主，原因在于化学调质流程简单，操作不复杂，且 调质效果很稳定。

目前，常用的调质剂为以生石灰或改性后生石灰为主，混入少量 的铁盐、铝盐、聚丙烯酰胺，但投入药剂量大、成本高、增加污泥干 重，环保性差。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种城市污泥深度脱水的调 质剂的制备方法，解决了常用的调质剂为以生石灰或改性后生石灰为 主，混入少量的铁盐、铝盐、聚丙烯酰胺，但投入药剂量大、成本高、 增加污泥干重，环保性差的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种城市 污泥深度脱水的调质剂的制备方法，包括盐酸溶液、氢氧化钠溶液、 碳酸钠、聚丙烯酰胺、氯化钠，第一步检测污泥PH值，PH5时，加 入盐酸溶液，PH5时，加入氢氧化钠溶液，PH＝5时，加入盐酸溶液或氢氧化钠溶液，第二步，加入碳酸钠，第三步，加入聚丙烯酰胺， 第四步，加入氯化钠。