一种杀生剂耦合生石灰处理污泥的方法
【专利摘要】一种杀生剂耦合生石灰处理污泥的方法，属于污泥处理【技术领域】。污泥中含有大量的微生物絮体，通过添加杀生剂和生石灰破坏菌胶团结构释放内部水，采用压滤技术可以达到污泥深度脱水的目的。采用该方法处理后泥饼含水率为40～60wt.%，满足污泥后续处理要求。
【专利说明】一种杀生剂耦合生石灰处理污泥的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及以杀生剂和生石灰对生化污泥进行预处理，采用压滤脱水技术实现污泥深度脱水，属于污泥处理【技术领域】。
【背景技术】
[0002]近年来随着我国城镇污水处理率不断提高，城镇污水处理厂剩余污泥产量急剧增力口，每年产生含水率80wt.%左右的污泥3000余万吨。目前我国污泥总有效处理处置率仅5%?10%，其余大部分未进行规范化的处理处置。常见的污泥处理方法主要有卫生填埋、土地利用、热干燥和焚烧。这些处理方法对污泥含水率有一定的要求，含水率越低，处理相同质量干污泥的成本越低，因此污泥脱水对于污泥的处理处置具有重要的意义。
[0003]污泥除含有灰分外，还含有大量的病菌体、寄生虫卵等有害微生物体，还含有大量砷、铜、汞、铬等有毒重金属及难降解有毒有害物质。由于污泥的菌胶体聚合物亲水性强，导致污泥脱水困难，常规脱水后污泥体积庞大，给出厂污泥运输带来极大的困难。
[0004]目前国内污水处理厂采用机械脱水的方法通常只能将污泥含水率降低到80wt.%左右，无法满足后续污泥处理的要求。污泥深度脱水是指将污泥含水率从80wt.%降低到60wt.%以下。通过添加杀生剂，破坏菌胶团结构，使污泥中微生物细胞裂解释放水分，再结合机械脱技术达到污泥深度脱水的目的。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是利用杀生剂和生石灰的协同作用，破坏污泥菌胶团絮体结构，降低污泥粒子表面负电荷库伦力的作用，采用压滤脱水技术将污泥含水率降低到60wt.%以下。
[0006]一种杀生剂耦合生石灰处理污泥的方法，包括以下步骤:
[0007](I)向生化脱水污泥中加入杀生剂，杀生剂加入量为污泥干重的0.1?5%wt.；
[0008](2)将生石灰粉末加入上述加入杀生剂后的污泥中，并搅拌均匀，生石灰的加入量为污泥干重的0.1?30wt.%，污泥与杀生剂和生石灰反应I?4h ;得处理后污泥。
[0009]将步骤(2)所获得的处理后污泥进行压滤脱水，得压滤处理后污泥，压滤处理后污泥含水率为40?60wt.%。
[0010]污泥压滤脱水过程:将步骤(2)所获得的处理后污泥用双层滤布包裹，形成滤袋，其中内层为40?200目尼龙滤布，外层为涤纶滤布；将I?5个包裹污泥的滤袋放入压滤装置内压滤，压强为0.05?2Mpa，压滤时间为0.5?4h。
[0011]所适用的生化脱水污泥为城市生活污水处理厂、化工厂、造纸厂、印染厂、或食品厂水处理过程中产生的污泥及河道底泥中的一种或二种以上，脱水后的生化脱水污泥含水率为70?99wt.%。
[0012]杀生剂为异噻唑啉酮、甲氧苄啶、磺胺醋酰、聚集噻唑和氯化十六烷基吡啶鎗的一种或二种以上。
[0013]所述压滤装置为液压压滤机。
[0014]本发明的污泥处理法具有以下优点:
[0015]①通过生石灰与杀生剂的耦合作用破坏污泥中菌胶团结构，有利于污泥压滤脱水，降低生石灰投加量。
[0016]②投加杀生剂，降低压滤泥饼中微生物数量，有利于污泥无害化处置，防止污泥二次污染。
[0017]③泥饼含水率低且热值高，有利压滤泥饼焚烧及填埋处理。
[0018]④双层滤布的使用有利于压滤泥饼的分离，在压滤过程中污泥颗粒通过内层滤布先形成滤饼，水通过滤饼进入外层滤布实现泥水分离。双层滤布可以防止污泥阻塞滤布，提闻污泥脱水率。
【具体实施方式】
[0019]本发明所述的污泥深度脱水法，可以降低污泥含水率，减少了生石灰投加量，并提高了泥饼燃烧热值，从而解决了污泥脱水及处理难题。
[0020]下面结合实施例来详细说明本发明。
[0021]实施例1
[0022]①向城市污水厂脱水污泥(含水率为80wt.%)中加入杀生剂异噻唑啉酮，加入量为污泥干重的0.4wt.% ；
[0023]②将生石灰粉末加入上述污泥中，并搅拌均匀，生石灰的加入量为污泥基干重的8%，污泥与杀生剂和生石灰反应lh，得压滤处理污泥；
[0024]③将压滤处理污泥用双层滤布包裹，其中内层为90目尼龙滤布，外层为涤纶滤布；
[0025]④将I个包裹污泥的滤袋放入压滤缸内，用AEEF-AC三相电机和ZK HP MODELM0B50X300液压油缸组装的压滤机压滤，压强为0.4Mpa，压滤时间为1.5h。
[0026]⑤105°C烘干至恒重后，测得污泥含水率为56.3wt.%，热值为11085J/g。
[0027]实施例2
[0028]①向河道底泥(含水率为60wt.%)中加入杀生剂异噻唑啉酮，加入量为污泥基干重的 0.4wt.% ；
[0029]②将生石灰粉末加入上述污泥中，并搅拌均匀，生石灰的加入量为污泥基干重的8%，污泥与杀生剂和生石灰反应lh，得压滤处理污泥；
[0030]③压滤处理污泥用双层滤布包裹，其中内层为80目尼龙滤布，外层为涤纶滤布；作为滤袋；
[0031]④将I个包裹污泥的滤袋放入压滤缸内，用AEEF-AC三相电机和ZK HP MODELM0B50X300液压油缸组装的压滤机压滤，压强为0.4Mpa，压滤时间为1.5h。
[0032]⑤105°C烘干至恒重后,测得污泥含水率为40.1wt.%,热值为4652J/g。
[0033]实施例3
[0034]①向城市污水厂脱水污泥(含水率为75wt.%)中加入杀生剂异噻唑啉酮，加入量为污泥基干重的0.6% ；
[0035]②将生石灰粉末加入上述污泥中，并搅拌均匀，生石灰的加入量为污泥基干重的12%，污泥与杀生剂和生石灰反应2h，得压滤处理污泥；
[0036]③将压滤处理污泥用双层滤布包裹，其中内层为100目尼龙滤布，外层为涤纶滤布；
[0037]④将3个包裹污泥的滤袋放入压滤缸内，用AEEF-AC三相电机和ZK HP MODELM0B50X300液压油缸组装的压滤机压滤，泥饼单位面积压强为0.4Mpa，压滤时间为lh。
[0038]⑤105°C烘干至恒重后，测得污泥含水率为55.5wt.%，热值为10702J/g。
[0039]实施例4
[0040]①向化工厂脱水污泥(含水率为75wt.%)中分别加入杀生剂甲氧苄啶和磺胺醋酰，加入量为污泥基干重的0.4% ；
[0041]②将生石灰粉末加入上述污泥中，并搅拌均匀，生石灰的加入量为污泥基干重的5%，污泥与杀生剂和生石灰反应lh，得压滤处理污泥；
[0042]③将压滤处理污泥用双层滤布包裹，其中内层为70目尼龙滤布，外层为涤纶滤布；
[0043]④将4个包裹污泥的滤袋放入压滤缸内，用AEEF-AC三相电机和ZK HP MODELM0B50X300液压油缸组装的压滤机压滤，泥饼单位面积压强为0.4Mpa，压滤时间为0.5h。
[0044]⑤105°C烘干至恒重后，测得污泥含水率为56.3wt.%，热值为11805J/g。
[0045]实施例5
[0046]①向啤酒厂脱水污泥(含水率为80wt.%)中分别加入杀生剂甲氧苄啶和磺胺醋酰，加入量为污泥基干重的0.4% ；
[0047]②将生石灰粉末加入上述污泥中，并搅拌均匀，生石灰的加入量为污泥基干重的12%，污泥与杀生剂和生石灰反应lh，得压滤处理污泥；
[0048]③将压滤处理污泥用双层滤布包裹，其中内层为80目尼龙滤布，外层为涤纶滤布；
[0049]④将I个包裹污泥的滤袋放入压滤缸内，用AEEF-AC三相电机和ZK HP MODELM0B50X300液压油缸组装的压滤机压滤，泥饼单位面积压强为0.16Mpa，压滤时间为1.5h。
[0050]⑤105°C烘干至恒重后，测得污泥含水率为59.6wt.%，热值为12043J/g。
[0051]实施例6
[0052]①向造纸厂脱水污泥(含水率为70wt.%)中分别加入杀生剂异噻唑啉酮，加入量为污泥基干重的0.5% ；
[0053]②将生石灰粉末加入上述污泥中，并搅拌均匀，生石灰的加入量为污泥基干重的4%，污泥与杀生剂和生石灰反应lh，得压滤处理污泥；
[0054]③将压滤处理污泥用双层滤布包裹，其中内层为90目尼龙滤布，外层为涤纶滤布；
[0055]④将I个包裹污泥的滤袋放入压滤缸内，用AEEF-AC三相电机和ZK HP MODELM0B50X300液压油缸组装的压滤机压滤，泥饼单位面积压强为0.4Mpa，压滤时间为0.5h。
[0056]⑤105°C烘干至恒重后，测得污泥含水率为46.2wt.%，热值为17038J/g。
[0057]实施例7
[0058]①向城市污水处理厂脱水污泥(含水率为82wt.%)中分别加入杀生剂磺胺醋酰，加入量为污泥基干重的0.6% ；
[0059]②将生石灰粉末加入上述污泥中，并搅拌均匀，生石灰的加入量为污泥基干重的12%，污泥与杀生剂和生石灰反应lh，得压滤处理污泥；
[0060]③将压滤处理污泥用双层滤布包裹，其中内层为90目尼龙滤布，外层为涤纶滤布；
[0061]④将I个包裹污泥的滤袋放入压滤缸内，用AEEF-AC三相电机和ZK HP MODELM0B50X300液压油缸组装的压滤机压滤，泥饼单位面积压强为0.4Mpa，压滤时间为0.5h。
[0062]⑤105°C烘干至恒重后，测得污泥含水率为50.9wt.%，热值为12098J/g。
[0063]实施例8
[0064]①向印染脱水污泥(含水率为80wt.%)中加入杀生剂甲氧苄啶，加入量为污泥基干重的0.3% ；
[0065]②将生石灰粉末加入上述污泥中，并搅拌均匀，生石灰的加入量为污泥基干重的7%，污泥与杀生剂和生石灰反应2h，得压滤处理污泥；
[0066]③将压滤处理污泥用双层滤布包裹，其中内层为80目尼龙滤布，外层为涤纶滤布；
[0067]④将I个包裹污泥的滤袋放入压滤缸内，用AEEF-AC三相电机和ZK HP MODELM0B50X300液压油缸组装的压滤机压滤，泥饼单位面积压强为0.16Mpa，压滤时间为lh。
[0068]⑤105°C烘干至恒重后，测得污泥含水率为56.8wt.%，热值为10632J/g。
[0069]实施例9
[0070]①向城市污水厂脱水污泥(含水率为75wt.%)中加入杀生剂甲氧苄啶，加入量为污泥基干重的0.3% ；
[0071]②将生石灰粉末加入上述污泥中，并搅拌均匀，生石灰的加入量为污泥基干重的8%，污泥与杀生剂和生石灰反应lh，得压滤处理污泥；
[0072]③将压滤处理污泥用双层滤布包裹，其中内层为90目尼龙滤布，外层为涤纶滤布；
[0073]④将I个包裹污泥的滤袋放入压滤缸内，用AEEF-AC三相电机和ZK HP MODELM0B50X300液压油缸组装的压滤机压滤，泥饼单位面积压强为0.16Mpa，压滤时间为lh。
[0074]⑤105°C烘干至恒重后，测得污泥含水率为63.0wt.%，热值为11562J/g。
【权利要求】
1.一种杀生剂耦合生石灰处理污泥的方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)向生化脱水污泥中加入杀生剂，杀生剂加入量为污泥干重的0.1?5wt.% ； (2)将生石灰粉末加入上述加入杀生剂后的污泥中，并搅拌均匀，生石灰的加入量为污泥干重的0.1?30wt.%,污泥与杀生剂和生石灰反应I?4h ;得处理后污泥。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于:将步骤(2)所获得的处理后污泥进行压滤脱水，得压滤处理后污泥，压滤处理后污泥含水率为40?60wt.%。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于:污泥压滤脱水过程:将步骤(2)所获得的处理后污泥用双层滤布包裹，形成滤袋，其中内层为40?200目尼龙滤布，外层为涤纶滤布；将I?5个包裹污泥的滤袋放入压滤装置内压滤,压强为0.05?2Mpa,压滤时间为0.5?4h0
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于:所适用的生化脱水污泥为城市生活污水处理厂、化工厂、造纸厂、印染厂、或食品厂水处理过程中产生的污泥及河道底泥中的一种或二种以上,脱水后的生化脱水污泥含水率为70?99wt.%。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于:杀生剂为异噻唑啉酮、甲氧苄啶、磺胺醋酰、聚集噻唑和氯化十六烷基吡啶鎗的一种或二种以上。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于:所述压滤装置为液压压滤机。
【文档编号】C02F11/00GK104418478SQ201310409054
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月10日 优先权日:2013年9月10日
【发明者】孙承林, 于杨, 蒋文天, 卫皇曌, 余丽, 刘培娟, 赵颖 申请人:中国科学院大连化学物理研究所