脱水后泥饼含水率可以降至40?60%，污泥比阻降至106?107S2/g。由于比阻的降低，自然晾晒10天后，含水率能够降到30%以下。
[0043](4)本调理剂使用后，污泥泥饼中脱硫灰碱性高、固结性好，与污泥颗粒结合性强，可有效固化污泥中的重金属、控制污泥中重金属的浸出，尤其是其中的亚硫酸钙成分可在自然条件下发生氧化作用，与污泥中的重金属充分结合，降低重金属污染风险。
[0044](5)使用本调理剂调理后经过深度脱水后的泥饼，在冬季室外正常环境下(昼夜)，24h内可以降低至少5个百分点的含水率，48h内更可降低10个百分点含水率。如果是夏季，泥饼含水率会下降更快。而没有加调理剂的污泥在相同环境和时间内只能下降4个百分点含水率。
[0045]综上所述，本发明是一种可有效利用工业废物、提高污泥脱水速率和脱水程度、成本低、加药量少、制备和使用工艺简单、降低重金属风险、持续散失泥饼水分的高效污泥脱水调理剂。
【附图说明】
[0046]图1为污泥脱水调理剂配制及脱水方法的工艺流程。
【具体实施方式】
[0047]污泥比阻是表示污泥过滤特性的综合性指标，它的物理意义是:单位质量的污泥在一定压力下过滤时在单位过滤面积上的阻力。比阻的作用是比较不同的污泥(或同一污泥加入不同量的混合剂后)的过滤性能。污泥比阻愈大，过滤性能愈差。一般认为比阻大于1 X 109的污泥较难过滤，比阻小于4X 108s2/g的污泥容易过滤。
[0048]污泥比阻采用常规的测定方法:采用0.08MPa的真空度进行污泥脱水试验。记录过滤时间t和相应时刻的滤液量V以及滤液总体积，进行计算得出污泥比阻。
[0049]实施例1
[0050]污泥为取自某不锈钢企业冷轧废水处理站二沉池的剩余污泥，含水率为98% ;脱硫灰为取自某钢厂循环流化床工艺净化烧结烟气装置的副产物，其中CaS03.1/2Η20Χ&ω3、f-CaO和Ca(0H)2四种物质的总质量分数为85%。
[0051 ] 氯化镁、硫酸铁、硫酸铝、氧化镁、为市售产品，工业级纯度。
[0052]如图1所示，将脱硫灰、氯化镁、硫酸铁、硫酸铝、氧化镁按照50%、10%、30%、5%、5%的重量百分比，混匀，加水制成溶液；按照污泥干重3%的比例，加入调质池中，搅拌均匀，调质60min后，泵入污泥浓缩池。
[0053]将分子量为800万阳离子型聚丙烯酰胺按照污泥干重的0.005%,溶解成0.5%的胶水状液体，在搅拌的条件下，采用计量泵均匀添加至浓缩池，与加入调质剂溶液的污泥混合 30min。
[0054]把调质好的污泥，泵入板框压滤机脱水，保压压力1.0MPa,保压时间60min卸压放料后，测得脱水后污泥泥饼含水率为50 %，污泥比阻4.0 X 106S2/g，棚内自然堆放2天后，泥饼含水率降至40%。
[0055]对比未添加调理剂的工况:在处理含水率为98%的不锈钢冷轧废水处理站的二沉池污泥时，添加污泥干重0.02%的分子量为800万阳离子型聚丙烯酰胺后，进行板框压滤，在保压压力1.0MPa，保压时间60min卸压放料后，测得脱水后污泥泥饼含水率为65%，污泥比阻1.2X 10sS2/g，棚内自然堆放2天后，泥饼含水率为58%。
[0056]对比实施例1，可见，本发明中的复合脱水调理剂在降低泥饼含水率方面，效果显著。
[0057]实施例2
[0058]污泥为取自某城市生活污水厂二沉池的剩余污泥，含水率为97.5% ;脱硫灰为取自某钢厂旋转喷雾工艺净化烧结烟气装置的副产物，其中CaS03.1/2H20、CaC03、f_CaO和Ca (OH) 2四种物质的总质量分数为95%。
[0059]磷酸镁、三氯化铁、聚合硫酸铝铁、氧化镁、为市售产品，工业级纯度。
[0060]如图1所示，将脱硫灰、氯化镁、硫酸铁、硫酸铝、氧化镁按照70%、10%、10%、10%的重量百分比，混匀，加水制成溶液；按照污泥干重30%的比例，加入调质池中，搅拌均勻，调质20min后，泵入污泥浓缩池。
[0061]将分子量为1200万阳离子型聚丙烯酰胺按照污泥干重的0.001%，溶解成0.1%的胶水状液体，在搅拌的条件下，采用计量泵均匀添加至浓缩池，与加入调质剂溶液的污泥混合20min。
[0062]把调质好的污泥，泵入板框压滤机脱水，保压压力0.6MPa,保压时间90min卸压放料后，测得脱水后污泥泥饼含水率为55 %，污泥比阻5.5 X 106S2/g，棚内自然堆放3天后，泥饼含水率降至42%。
[0063]实施例3
[0064]污泥为取自某自来水厂二沉池的剩余污泥，含水率为99% ;脱硫灰为取自某钢厂炉内喷钙氧化钙活化工艺净化烧结烟气装置的副产物，其中CaS03.l/2H20、CaC03、f-CaO和Ca (OH) 2四种物质的总质量分数为50%。
[0065]硫酸镁、硫酸铁、聚合硫酸铝铁、氧化镁为市售产品，工业级纯度。
[0066]如图1所示，将脱硫灰、氯化镁、硫酸铁、聚合氯化铝、氧化镁按照30 %、15 %、30%,10%,15%的重量百分比，混匀，加水制成溶液；按照污泥干重20%的比例，加入调质池中，搅拌均匀，调质50min后，泵入污泥浓缩池。
[0067]将分子量为1000万阴离子型聚丙烯酰胺按照污泥干重的0.01%，溶解成0.25%的胶水状液体，在搅拌的条件下，采用计量泵均匀添加至浓缩池，与加入调质剂溶液的污泥混合50min。
[0068]把调质好的污泥，泵入隔膜压滤机脱水，保压压力1.2MPa，保压时间30min卸压放料后，测得脱水后污泥泥饼含水率为50 %，污泥比阻8.5 X 106S2/g，棚内自然堆放5天后，泥饼含水率降至34%。
[0069]实施例4
[0070]污泥为取自某城市景观河道的疏浚淤泥，含水率为95% ;脱硫灰为取自某钢厂烟道干式吸收剂喷射工艺净化烧结烟气装置的副产物，其中CaS03.1/2H20、CaC03、f_CaO和Ca (OH) 2四种物质的总质量分数为80%。
[0071]氯化镁、绿矾、聚合硫酸铝铁、氧化镁为市售产品，工业级纯度。
[0072]如图1所示，将脱硫灰、氯化镁、绿矾、聚合硫酸铝铁、氧化镁按照50 %、10 %、20%Λ0%Λ0%的重量百分比，混匀，加水制成溶液；按照污泥干重15%的比例，加入调质池中，搅拌均匀，调质60min后，泵入污泥浓缩池。
[0073]将分子量为1000万非离子型聚丙烯酰胺按照污泥干重的0.008%，溶解成0.24%的胶水状液体，在搅拌的条件下，采用计量泵均匀添加至浓缩池，与加入调质剂溶液的污泥混合40min。
[0074]把调质好的污泥，泵入隔膜压滤机脱水，保压压力2MPa，保压时间45min卸压放料后，测得脱水后污泥泥饼含水率为53%，污泥比阻7.6X 106S2/g，棚内自然堆放10天后，泥饼含水率降至28%。
[0075]本发明的污泥脱水调理剂可有效利用工业废物、提高污泥脱水速率和脱水程度，同时成本低、加药量少、制备和使用工艺简单、降低重金属风险、持续散失泥饼水分，是污泥脱水过程中的有效助益。
【主权项】
1.一种污泥脱水调理剂，其特征在于:调理剂包括重量百分比如下的各组分:30?70%脱硫灰、5?15%镁盐、5?30%铁盐、2?20%铝盐、0.1?15%氧化镁。2.根据权利要求1所述的污泥脱水调理剂，其特征在于，所述脱硫灰来自于循环流化床、旋转喷雾、气体悬浮吸收、烟道干式吸收剂喷射、炉内喷钙氧化钙活化、新型一体化和石灰石烟气净化干法/半干法烟气脱硫工艺中的一种或几种副产物。3.根据权利要求2所述的污泥脱水调理剂，其特征在于，所述脱硫灰中CaS03.1/2Η20、CaC03、f-CaO和Ca(0H)2四种物质的总质量分数为50?95%。4.根据权利要求1所述的污泥脱水调理剂，其特征在于，所述镁盐为氯化镁、磷酸镁、硫酸镁中的一种；所述铁盐为三氯化铁、硫酸铁、聚合硫酸铁、绿矾中的一种；所述铝盐为聚合氯化铝、硫酸铝、明矾、聚合硫酸铝铁中的一种。5.权利要求1所述污泥脱水调理剂的脱水方法，其特征在于:包括如下步骤: (1)调理剂溶液制备:将脱硫灰、镁盐、铁盐、铝盐、氧化镁按照重量百分比，混匀，加水制成溶液； (2)污泥调质:将二沉池污泥泵入调质池，加入调理剂溶液，搅拌均匀，调质20?60min后，泵入污泥浓缩池；所述调理剂的加入量占污泥干重的3?30% ; (3)絮凝剂溶液制备:将有机高分子絮凝剂溶解成液体后，再在搅拌条件下，缓缓加入污泥浓缩池，与加入调质剂溶液的污泥混合20?60min ； (4)污泥脱水:把调质好的污泥进行正压脱水，保压压力0.6MPa?2.0MPa，保压时间30?90min后卸压放料。6.根据权利要求5所述污泥脱水调理剂的脱水方法，其特征在于，所述脱硫灰来自于循环流化床、旋转喷雾、气体悬浮吸收、烟道干式吸收剂喷射、炉内喷钙氧化钙活化、新型一体化和石灰石烟气净化干法/半干法烟气脱硫工艺中的一种或几种副产物； 所述镁盐为氯化镁、磷酸镁、硫酸镁中的一种； 所述铁盐为三氯化铁、硫酸铁、聚合硫酸铁、绿矾中的一种； 所述铝盐为聚合氯化铝、硫酸铝、明矾、聚合硫酸铝铁中的一种。7.根据权利要求5所述污泥脱水调理剂的脱水方法，其特征在于，所述有机高分子絮凝剂为阳离子型聚丙烯酰胺、阴离子型聚丙烯酰胺、非离子型聚丙烯酰胺、两性离子聚丙烯酰胺中的一种。8.根据权利要求5所述污泥脱水调理剂的脱水方法，其特征在于，所述有机高分子絮凝剂的加入量，为污泥干重的0.001?0.02%。9.根据权利要求5所述污泥脱水调理剂的脱水方法，其特征在于，所述调质前的污泥为城市生活污泥、自来水厂污泥、工业污泥或江、河、湖泊的疏浚淤泥，含水率为95?99%。10.根据权利要求5所述污泥脱水调理剂的脱水方法，其特征在于，所述有机高分子絮凝剂溶液的质量浓度为0.1%?0.5%。
【专利摘要】本发明公开了一种污泥脱水调理剂，包括重量百分比如下的各组分：30～70％脱硫灰、5～15％镁盐、5～30％铁盐、2～20％铝盐、0.1～15％氧化镁。同时还提供了该调理剂的脱水方法，包括调理剂溶液制备，污泥调质，絮凝剂溶液制备和污泥脱水等步骤。本发明所采用的原料来源广泛、价格低廉，制备成本低，使用方便，脱水效果好，可依托现有的污泥脱水设施进行，实施过程简单，能有效提高污泥脱水工艺的稳定性和可靠性，可广泛应用于各种废水、污水和污泥的处理。
【IPC分类】C02F11/14
【公开号】CN105314815
【申请号】CN201410235276
【发明人】石磊, 潘世华, 周庆安, 刘金成, 顾德仁, 张文志
【申请人】宝山钢铁股份有限公司, 宝钢不锈钢有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年5月29日