高能超声波处理剩余污泥的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种剩余污泥的处理方法，特别是一种利用高能超声波处理剩余污泥的方法。
【背景技术】
[0002]我国的城市生活污水处理主要依靠生化法实现。在污水处理过程中，会将污染物转移到污泥中。随着污水处理量的日益增加，污泥量也随之增加，因而污泥的处理和处置问题越来越受到关注。剩余污泥的处置主要方法是土地利用、焚烧和填埋。而在处置之前需要对污泥进行一定的处理以提高污泥的脱水性能，使得污泥的减量化，以便于运输和处置。
[0003]目前，化学法是提高污泥脱水性能的常用方法。虽然该方法效果显著，适应各种污泥，但其也存在不足，比如反应条件苛刻、反应时间长、成本高，且由于其需要投加化学试剂较多，二次污染问题严重。
[0004]污泥中的菌胶团结构稳定，包含水量占污泥总水量的20%以上。常规方法难以实现菌胶团脱水。超声波的空化效应，可以瞬间将菌胶团内稳定结构和胞外聚合物破坏，对污泥造成结构性破坏，内部结合水被释放而成为较易去除的自由水，有效降低污泥比阻，从而增强污泥的脱水性能，利于污泥的后续脱水处置。
【发明内容】
[0005]本发明是利用高能超声波对剩余污泥进行处理，能够破坏剩余污泥中菌胶团稳定结构，以达到提尚污水脱水性能的目的。
[0006]具体步骤为:
(I)向烧杯中加入含水率为98%的剩余污泥，所加入的剩余污泥体积为烧杯容积的60%?80%，即为待处理剩余污泥污泥。
[0007 ] (2)将超声波探头放入步骤(I)的待处理剩余污泥的中心部位。
[0008](3)调节步骤(2)中超声波参数，超声波的频率为20?28 kHz，功率为3?8 kW，工作时间为3?5分钟，即获得已处理剩余污泥。
[0009]与现有技术相比，本发明具有以下特点:
1.常用的化学处理污泥的方式，需要投加化学试剂，容易对环境造成二次污染，而采用超声波技术，无需添加化学试剂，可有效避免二次污染。
[0010]2.通常超声波处理污泥的功率为5?20W，作用时间较长，可达到90分钟，并且需要与其他化学方法联用，也存在对环境造成二次污染的威胁。
[0011]3.高能量超声波的功率较高，达到8kW，甚至更高，具有较高的能量，在短时间内能够有效破坏污泥中菌胶团的稳定结构，降低污泥比阻，提高污泥的脱水效果。
【具体实施方式】
[0012]实施例: (I)向1000 ml烧杯中加入800 ml含水率为98%的剩余污泥。
[0013](2)将超声波探头放入步骤(I)的待处理剩余污泥的中心。
[0014](3)调节步骤(2)中超声波参数，超声波的频率为22 kHz，功率为4kW工作时间5分钟，即获得已处理剩余污泥。
[0015](4)将经过步骤(3)的处已处理剩余污泥取出，并进行污泥比阻测定，与未经过处理的剩余污泥相比，污泥比阻由处理前的17.3 X 112 m/kg降到5.1 X 112 m/kg，污泥的脱水性能明显提尚。
【主权项】
1.一种高能超声波处理剩余污泥的方法，其特征在于具体步骤为: (1)向烧杯中加入含水率为98%的剩余污泥，所加入的剩余污泥体积为烧杯容积的60%?80%，即为待处理剩余污泥； (2)将超声波探头放置在步骤(I)的待处理剩余污泥的中心部位； (3)调节步骤(2)中超声波运行参数，超声波的频率为20?28kHz，功率为3~8 kff，工作时间为3~5分钟，即获得已处理剩余污泥。
【专利摘要】本发明公开了一种高能超声波处理剩余污泥的方法。（1）向烧杯中加入含水率为98%的剩余污泥；（2）将超声波探头放入步骤（1）的剩余污泥的中心部位；（3）调节步骤（2）中超声波参数，超声波的频率为20~28？kHz，功率为3~8？kW，工作时间为3~5分钟，即获得已处理剩余污泥。本发明采用超声波技术，无需添加化学试剂，有效避免二次污染；高能量超声波在短时间内能够有效破坏污泥中菌胶团的稳定结构，降低污泥比阻，提高污泥的脱水效果。
【IPC分类】C02F11/00
【公开号】CN105541061
【申请号】CN201510987503
【发明人】李金城, 李文文, 徐芝芬, 黄芳芳, 尹雅迪
【申请人】桂林理工大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月27日