絮凝调理剂耦合超声氧化的污泥脱水方法_2

文档序号:9856969阅读:来源:国知局
5%-100 %。
[0016]步骤9、继续投加阳离子型聚丙烯酰胺,搅拌均匀,投加量为污泥干基质量的0.05%-0.4% ;
[0017]步骤10、将混合后的污泥送入板框压滤机脱水,将脱水后的污泥烘干或在仓库通风堆放后得到水分质量低于60%的污泥滤饼。
[0018]本发明的有益效果是:本发明可实现滤饼中各粒级污泥的均匀分布,降低污泥滤饼的可压缩性,提高污泥滤饼的渗透性,通过使用麻纤维,增加污泥滤饼中的排水孔道,改善污泥滤饼的脱水效果,脱水后的污泥滤饼可以直接进行燃烧,发热量增大,不产生对焚烧锅炉运行不利的炉渣,不排放有毒有害气体,不对环境造成污染。此外,本发明的原料可采用麻厂下脚料,极大地降低了成本。
【附图说明】
[0019]图1麻纤维截面排水孔道布置情况。
【具体实施方式】
[0020]以下将结合附图1对本发明的技术方案进行详细说明。
[0021]实施例1
[0022]该实施例中,絮凝调理剂耦合超声氧化的污泥脱水方法是利用阳离子型聚丙烯酰胺和麻纤维粉末为调理药剂,具体调理方法包括如下步骤:
[0023]步骤1、将麻纤维在破碎机中破碎至粒度为3mm以下的麻纤维粉末;
[0024]麻纤维粒度过大则易沉淀,不能在污泥中均匀分散,从而导致麻纤维不能在污泥滤饼中均匀分散,污泥滤饼脱水效果不好。同时,麻纤维粒度过大会增加其用量,研究人员意外发现,麻纤维粉末为0_3mm的混合物的时候,效果比单一粒度的效果好,因此,本发明采用了不同的粒度大小的麻纤维。
[0025]步骤2、将麻纤维粉末浸泡于浓度1.5-2.0g/L的稀硫酸溶液中,麻纤维粉末与稀硫酸溶液质量比为1:10-1:15,温度40-60°C,时间l-2h,用水冲洗后烘干;
[0026]步骤3、将麻纤维粉末浸泡于浓度15-80g/L的氢氧化钠溶液中,加入助剂亚硫酸钠并使其浓度为l_5g/L,麻纤维粉末与氢氧化钠溶液质量比为1:10-1:15,温度100-120°C,时间I _2h,用水冲洗后烘干;
[0027]单个麻纤维由于表面有胶质、木质素等杂质而聚合在一起呈束状。去除胶质和木质素可以使纤维束松散为单纤维,能减少麻纤维的用量。
[0028]步骤4、将麻纤维粉末在室温下放入柴油中浸泡0.5_2h后取出,麻纤维粉末与柴油的质量比为1:10-1:15;
[0029]麻纤维粉末用柴油浸泡,可显著提高所形成滤饼的燃烧性能。
[0030]步骤5、将阳离子型聚丙烯酰胺加水配制成质量百分比为0.05%_0.5%的溶液;
[0031]阳离子型聚丙烯酰胺能够通过电性中和、吸附架桥、网捕和卷扫等作用使污泥颗粒形成聚团,缩短过滤时间,降低污泥滤饼的水分。
[0032]此外,阳离子型聚丙烯酰胺属有机高分子,完全燃烧后不生成残渣和有毒气体,对污泥滤饼的燃烧没有负面作用。
[0033]步骤6、将污泥使用频率为281^^-1201^^的超声波处理0.2-211,能量输入为1-9\10\j/t污泥干基质量;
[0034]1-9 X 10\j/t污泥干基质量表示超声波对污泥所做的功,按照kj/t污泥干基质量进行换算。
[0035]步骤7、向污泥中通入10_50kg/t污泥干基质量的03,处理0.2-0.5h;
[0036]10_50kg/t(千克/吨)污泥干基质量表示通入污泥中并参与污泥氧化反应的O3的总量,按照kg/t污泥干基质量进行换算。
[0037]超声波、氧化预处理能够脱除污泥胞外聚合物,提高污泥脱水效果。
[0038]步骤8、将步骤4中制造的麻纤维粉末投加到待处理的污泥中,搅拌均匀,投加量为污泥干基质量的5%-100 %。
[0039]如图1所示,麻纤维由6-30个单细胞纤维组成,这些单细胞纤维由胞间层连接,单细胞纤维包括初生层、次生层,内有孔道,可以作为排水通道。
[0040]麻纤维粉末具有一定的机械强度,可与污泥颗粒形成高渗透性的结构,降低污泥滤饼的可压缩性,提高污泥滤饼的渗透性。更重要的是,由于麻纤维粉末具有中空结构,这些孔道可以作为污泥滤饼中的排水管道,增加污泥滤饼中的排水孔道,改善污泥滤饼的脱水效果。
[0041]如图1所示,麻纤维的横截面上分布较多孔,说明麻纤维具有中空结构,这些孔道可以作为污泥滤饼中的排水管道,增加污泥滤饼中的排水孔道,改善污泥滤饼的脱水效果。这是目前现有技术已发现材料不具备的突出的优点,该特性带来了本申请意料不到的技术效果。
[0042]步骤9、继续投加阳离子型聚丙烯酰胺,搅拌均匀,投加量为污泥干基质量的0.05%-0.4% ;
[0043]先投加麻纤维粉末,后投加阳离子型聚丙烯酰胺可以使麻纤维粉末在污泥形成的聚团中均匀分布,从而均匀分布于污泥滤饼中,更好地改善污泥滤饼脱水效果。
[0044]经过长期研究发现,先投加阳离子型聚丙烯酰胺时,无法保证麻纤维粉末在污泥滤饼中的均匀分布,在压滤脱水过程中,麻纤维粉末的均匀分布对脱水效果影响很大。
[0045]步骤10、将混合后的污泥送入板框压滤机脱水,将脱水后的污泥烘干或在仓库通风堆放后得到水分质量低于60%的污泥滤饼。
[0046]由于该实施例子中,污泥滤饼满足焚烧锅炉的入料要求,且因污泥滤饼包括一定含量的麻纤维粉末,污泥滤饼发热量增大,燃烧时不产生对焚烧锅炉运行不利的炉渣,不排放有毒有害气体,不对环境造成污染。
[0047]实施例2
[0048]该实施例中,絮凝调理剂耦合超声氧化的污泥脱水方法是利用阳离子型瓜尔胶和麻纤维粉末为调理药剂,具体调理方法包括如下步骤:
[0049]步骤1、将麻纤维在破碎机中破碎至粒度为3mm以下的麻纤维粉末;
[0050]麻纤维粒度过大则易沉淀,不能在污泥中均匀分散,从而导致麻纤维不能在污泥滤饼中均匀分散,污泥滤饼脱水效果不好。同时,麻纤维粒度过大会增加其用量,研究人员意外发现,麻纤维粉末为0_3mm的混合物的时候,效果比单一粒度的效果好,因此,本发明采用了不同的粒度大小的麻纤维。
[0051 ]步骤2、将麻纤维粉末浸泡于浓度1.5-2.0g/L的稀硫酸溶液中,麻纤维粉末与稀硫酸溶液质量比为1:10-1:15,温度40-60°C,时间l-2h,用水冲洗后烘干;
[0052]步骤3、将麻纤维粉末浸泡于浓度15-80g/L的氢氧化钠溶液中,加入助剂亚硫酸钠并使其浓度为l_5g/L,麻纤维粉末与氢氧化钠溶液质量比为1:10-1:15,温度100-120°C,时间I _2h,用水冲洗后烘干;
[0053]单个麻纤维由于表面有胶质、木质素等杂质而聚合在一起呈束状。去除胶质和木质素可以使纤维束松散为单纤维,能减少麻纤维的用量。
[0054]步骤4、将麻纤维粉末在室温下放入柴油中浸泡0.5_2h后取出,麻纤维粉末与柴油的质量比为1:10-1:15;
[0055]麻纤维粉末用柴油浸泡,可显著提高所形成滤饼的燃烧性能。
[0056]步骤5、将阳离子型瓜尔胶加水配制成质量百分比为0.05%-0.5%的溶液;
[0057]阳离子型瓜尔胶能够通过电性中和、吸附架桥、网捕和卷扫等作用使污泥颗粒形成聚团,缩短过滤时间,降低污泥滤饼的水分。
[0058]此外,阳离子型瓜尔胶属有机高分子,完全燃烧后不生成残渣和有毒气体,对污泥滤饼的燃烧没有负面作用。
[0059]步骤6、将污泥使用频率为281^^-1201^^的超声波处理0.2-211,能量输入为1-9\10\j/t污泥干基质量;
[0060]1-9\10\1八污泥干基质量表示超声波对污泥所做的功,按照1^八(千焦/吨)污泥干基质量进行换算。
[0061 ] 步骤7、向污泥中通入10_50kg/t污泥干基质量的03,处理0.2-0.5h;
[0062]10_50kg/t(千克/吨)污泥干基质量表示通入污泥中并参与污泥氧化反应的O3的总量,按照kg/t污泥干基质量进行换算。
[0063]超声波、氧化预处理能够脱除污泥胞外聚合物,提高污泥脱水效果。
[0064]步骤8、将步骤4中制造的麻纤维粉末投加到待处理的污泥中,搅拌均匀,投加量为污泥干基质量的5%-100 %。
[0065]如图1所示,麻纤维由6-30个单细胞纤维组成,这些单细胞纤维由胞间层连接,单细胞纤维包括初生层、次生层,内有孔道,可以作为排水通道。
[0066]麻纤维粉末具有一定的机械强度,可与污泥颗粒形成高渗透性的结构,降低污泥滤饼的可压缩性,提高污泥滤饼的渗透性。更重要的是,由于麻纤维粉末具有中空结构,这些孔道可以作为污泥滤饼中的排水管道,增加污泥滤饼中的排水孔道,改善污泥滤饼的脱水效果。
[0067]如图1所示,麻纤维粉末的横截面上分布较多孔,说明麻纤
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