一种城市污泥的清洁剂及其制备方法与流程

文档序号:15070678发布日期:2018-07-31 23:34阅读:179来源:国知局

本发明涉及污泥处理领域,具体是一种城市污泥的清洁剂。



背景技术:

随着城市的发展,城市中的生活和工业污水越来越多,污水处理问题日益得到重视,污水处理量和处理率逐年上升。随之而来的是大量的污泥。污泥是污水处理的副产品,目前主要处理方式为填埋处理及焚烧处理,城市污泥中的重金属含量高。在土地资源紧缺的情况下,填埋处理不利于生态化城市的发展,且有污染地下水的危害,目前已逐渐被焚烧处理所取代。焚烧处理效率高,污泥本身具有一定热值,焚烧处理可充分利用,将污泥资源化。但污泥焚烧厂大多直接将污泥进行燃烧,污泥热值较低,含水率高,燃烧效果差,可获取热量少,经济效益低,运输难度较大,且仅仅是减量化处理,污泥资源化的目的并未达到。因此污泥焚烧厂的推广阻力较大,难以进一步达到发电的目的。城市污泥新的利用方向还有待人们的研究。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种城市污泥的清洁剂,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种城市污泥的清洁剂,由以下原料按照重量份组成:表面活性剂2-4份、茶叶副产物12-16份、矿渣14-22份、蛋清0.5-2份、水葫芦4-10份、硅藻土8-15份、沸石粉6-10份、无水硫酸镁4-8份、凹凸棒石粉8-12份、石墨烯3-6份和石灰石2-8份。

作为本发明进一步的方案:表面活性剂采用阳离子表面活性剂和两性离子表面活性剂的一种或者两种的混合。

作为本发明进一步的方案:茶叶副产物采用茶叶的茎梗、片末、茶灰、废弃的茶花和茶叶籽中的一种或者几种的混合物。

所述城市污泥的清洁剂的制备方法,具体步骤如下:

步骤一,将水葫芦粉碎成颗粒后放入容器中,加入酸溶液进行浸泡30分钟后倒入能够增压增温的容器中;加入纯化水后密闭容器,压缩空气85-90kpa,同时升温至100摄氏度,进行高温高压提取10-15分钟,待冷却后释放压力,用滤网过滤掉渣滓后将液体倒入蒸发皿中进行浓缩,得到水葫芦浓缩液;

步骤二,将硅藻土、沸石粉、凹凸棒石粉和石灰石在160-210摄氏度下煅烧,将煅烧产物粉碎并且进行超声波分散,然后低温干燥,即可得到第一混合物;

步骤三,将茶叶副产物、无水硫酸镁、矿渣和石墨烯球磨粉碎至180-270目,再用干粉搅拌器搅拌15-20分钟,得到第二混合物;

步骤四,将第一混合物与总重量2-4倍的水混合并且以150-240rpm的转速搅拌,边搅拌边加入蛋清,搅拌均匀得到第三混合物;

步骤五,将第二混合物、第三混合物和水葫芦浓缩液混合,搅拌机在52-60摄氏度下以360-450rpm的转速搅拌并且边搅拌边加入表面活性剂,表面活性剂完全加入完毕后再继续搅拌60-75分钟,即可得到成品。

作为本发明进一步的方案:步骤一中浓缩的温度为50-65摄氏度,步骤二中干燥的温度为20-25摄氏度,步骤三中搅拌的速度为120-150rpm。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明原料来源广泛,制备工艺简单,适用于规模化的工业生产;本发明中的各组分起协同作用,对污泥中的重金属去除效果好,满足人们的使用要求。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种城市污泥的清洁剂,由以下原料按照重量份组成:表面活性剂2份、茶叶副产物12份、矿渣14份、蛋清0.5份、水葫芦4份、硅藻土8份、沸石粉6份、无水硫酸镁4份、凹凸棒石粉8份、石墨烯3份和石灰石2份。表面活性剂采用阳离子表面活性剂。

所述城市污泥的清洁剂的制备方法,具体步骤如下:

步骤一,将水葫芦粉碎成颗粒后放入容器中,加入酸溶液进行浸泡30分钟后倒入能够增压增温的容器中;加入纯化水后密闭容器,压缩空气86kpa,同时升温至100摄氏度,进行高温高压提取12分钟,待冷却后释放压力,用滤网过滤掉渣滓后将液体倒入蒸发皿中进行浓缩,得到水葫芦浓缩液;

步骤二,将硅藻土、沸石粉、凹凸棒石粉和石灰石在180摄氏度下煅烧,将煅烧产物粉碎并且进行超声波分散,然后低温干燥,即可得到第一混合物;

步骤三,将茶叶副产物、无水硫酸镁、矿渣和石墨烯球磨粉碎至210目,再用干粉搅拌器搅拌18分钟,得到第二混合物;

步骤四,将第一混合物与总重量3倍的水混合并且以180rpm的转速搅拌,边搅拌边加入蛋清,搅拌均匀得到第三混合物;

步骤五,将第二混合物、第三混合物和水葫芦浓缩液混合,搅拌机在55摄氏度下以420rpm的转速搅拌并且边搅拌边加入表面活性剂,表面活性剂完全加入完毕后再继续搅拌65分钟,即可得到成品。

实施例2

一种城市污泥的清洁剂,由以下原料按照重量份组成:表面活性剂3份、茶叶副产物15份、矿渣18份、蛋清1.5份、水葫芦7份、硅藻土13份、沸石粉9份、无水硫酸镁6份、凹凸棒石粉10份、石墨烯4.5份和石灰石5份。茶叶副产物采用片末、茶灰和废弃的茶花的混合物。

所述城市污泥的清洁剂的制备方法,具体步骤如下:

步骤一,将水葫芦粉碎成颗粒后放入容器中,加入酸溶液进行浸泡30分钟后倒入能够增压增温的容器中;加入纯化水后密闭容器,压缩空气90kpa,同时升温至100摄氏度,进行高温高压提取15分钟,待冷却后释放压力,用滤网过滤掉渣滓后将液体倒入温度为58摄氏度的蒸发皿中进行浓缩,得到水葫芦浓缩液;

步骤二,将硅藻土、沸石粉、凹凸棒石粉和石灰石在200摄氏度下煅烧,将煅烧产物粉碎并且进行超声波分散,然后在23摄氏度下干燥,即可得到第一混合物;

步骤三,将茶叶副产物、无水硫酸镁、矿渣和石墨烯球磨粉碎至240目,再用干粉搅拌器以120rpm的转速搅拌15分钟,得到第二混合物;

步骤四,将第一混合物与总重量4倍的水混合并且以210rpm的转速搅拌,边搅拌边加入蛋清,搅拌均匀得到第三混合物;

步骤五,将第二混合物、第三混合物和水葫芦浓缩液混合,搅拌机在58摄氏度下以360rpm的转速搅拌并且边搅拌边加入表面活性剂,表面活性剂完全加入完毕后再继续搅拌66分钟,即可得到成品。

实施例3

一种城市污泥的清洁剂,由以下原料按照重量份组成:表面活性剂4份、茶叶副产物16份、矿渣22份、蛋清2份、水葫芦10份、硅藻土15份、沸石粉10份、无水硫酸镁8份、凹凸棒石粉12份、石墨烯6份和石灰石8份。表面活性剂采用阳离子表面活性剂和两性离子表面活性剂的混合。茶叶副产物采用茶叶的茎梗、片末、茶灰、废弃的茶花和茶叶籽的混合物。

所述城市污泥的清洁剂的制备方法,具体步骤如下:

步骤一,将水葫芦粉碎成颗粒后放入容器中,加入酸溶液进行浸泡30分钟后倒入能够增压增温的容器中;加入纯化水后密闭容器,压缩空气88kpa,同时升温至100摄氏度,进行高温高压提取14分钟,待冷却后释放压力,用滤网过滤掉渣滓后将液体倒入温度为62摄氏度的蒸发皿中进行浓缩,得到水葫芦浓缩液;

步骤二,将硅藻土、沸石粉、凹凸棒石粉和石灰石在210摄氏度下煅烧,将煅烧产物粉碎并且进行超声波分散,然后在24摄氏度下干燥,即可得到第一混合物;

步骤三,将茶叶副产物、无水硫酸镁、矿渣和石墨烯球磨粉碎至270目,再用干粉搅拌器以135rpm的转速搅拌20分钟,得到第二混合物;

步骤四,将第一混合物与总重量4倍的水混合并且以240rpm的转速搅拌,边搅拌边加入蛋清,搅拌均匀得到第三混合物;

步骤五,将第二混合物、第三混合物和水葫芦浓缩液混合,搅拌机在55摄氏度下以360rpm的转速搅拌并且边搅拌边加入表面活性剂,表面活性剂完全加入完毕后再继续搅拌70分钟,即可得到成品。

水葫芦可净化水中汞、镉、铅等有害物质,对净化含有机物较多的工业废水或生活污水的水体效果更加理想。硅藻土、沸石粉、凹凸棒石粉和石灰石煅烧并且超声波分散形成具有多孔结构的基体,水葫芦浓缩液和第二混合物配合使用,水葫芦浓缩液与茶叶副产品共同作用,可以对污泥中的重金属进行净化和吸附,表面活性剂可以改变各种组分与基体之间的表面张力,结合性好,可以更好的对污泥中的重金属进行净化。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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