专利名称：一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法
技术领域：
本发明涉及污泥处理和处置领域，尤其涉及一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法，是一种利用电石渣作为改性剂预处理污泥，既可消纳大量固体废弃物，又充分利用电石渣中的有用成分的方法。
背景技术：
我国城镇污水处理厂的建设已初具规模，而污泥处理处置事业发展相对缓慢，目前我国许多污水处理厂对污泥仅仅是进行简单的浓缩脱水后便外运，污泥处理的不到位在很大程度上影响了污泥的最终处置。污水处理厂即使对污泥进行了浓缩脱水处理，往往达不到要求，污泥的含水率依然较高，该处理不但增加了运输的难度，而且对运输路线周边环境带来威胁，更为严重的是给后续的污泥处置带来极大的不便。一般情况下，污泥经压滤机压榨能使含水率从98%以上降至759Γ86%，但通过机械压榨方法继续降低含水率不仅能耗较大，而且减容效果不明显，这与污泥本身的特性有关。 污泥中含有大量细胞和胶体物质，污泥在含水率降至阳% 70%之间，原先分散的絮状物质被聚合，胶粒之间孔隙变小并生成滤桥，形成一个所谓的“粘胶相区”，水分被一个个由细胞壁和胶体物质所形成的“胶囊”包裹，污泥呈粘胶状，很难再通过机械挤压释放污泥中的水分。只有突破污泥“粘胶相区”，将含水率降到50%左右，污泥才会重新具有较好的分散性。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题提出的一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法技术方案，该方案在污泥脱水前加入电石渣，电石渣破坏了污泥中所谓的“粘胶相区”， 提高了机械压滤的脱水率。为了实现上述目的，本发明的技术方案是一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法，包括在污泥中加入改性剂和对污泥进行挤压，其中，污泥在加入改性剂之前首先进行加入电石渣处理，所述污泥脱水方法的步骤是
a，将含水率高于70%的污泥掺入电石渣搅拌混合均勻，搅拌时间大于10分钟，得到混合污泥，电石渣掺量是污泥体积总量的1%至50% ；
b,继续加入是污泥体积总量0. 5%至1改性剂进行搅拌，搅拌时间大于1分钟，得到加入改性剂的污泥；
c，将所述加入改性剂的污泥送入板框式压滤机进行挤压，得到脱水泥饼； 所述电石渣是含水率不大于30%、粒度为80目至100目的电石渣。所述方法进一步是所述电石渣掺量是污泥体积总量的5%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5%至m的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机得到脱水泥饼。所述方法进一步是所述电石渣掺量是污泥体积总量的8%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5%至1的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机得到脱水泥饼。所述方法进一步是所述电石渣掺量是污泥体积总量的15%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5%至m的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机得到脱水泥饼。所述方法进一步是所述电石渣掺量是污泥体积总量的20%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5%至m的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机得到脱水泥饼。所述方法进一步是电石渣掺量是污泥体积总量的25%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5%至21的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机得到脱水泥饼。所述方法进一步是所述的改性剂是混凝土减水剂。所述改性剂为矿物质和有机复合物的混合物，其重量分数比为矿物质80，有机复合物20 ；其中所述的矿物质是钙、镁、铁、铝、硅复合盐或氧化物中的一种，所述有机复合
物是三乙醇胺、氨基磺酸盐、羧酸盐中的一种。本发明与已有技术相比产生的有益效果是通过在污泥中加入电石渣，电石渣在污泥中的化学反应使污泥“破壁”和失去粘连，阻止“粘胶相区”的形成，减少滤阻，电石渣与通常的改性剂的结合使用，提高了机械压滤的脱水率，使污泥减量减容的同时大大降低脱水能耗，有利于污泥的最终处置和利用；同时，电石渣作为一种工业废渣，产生量大，侵占土地并污染环境。利用电石渣作为污泥脱水前的预处理，既可消纳大量固废，又充分利用电石渣中的有用成分，实现了变废为宝和保护环境的目的，具有积极地和显著的技术和经济效果。下面结合附图实施例对本发明作一详细描述。
图1为本发明污泥脱水工艺流程示意图。
具体实施例方式实施例1
一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法实施例，参见图1，所述方法包括在污泥中加入改性剂和对污泥进行挤压，其中，污泥在加入改性剂之前首先进行加入电石渣处理，所述污泥脱水方法的步骤是
a，将含水率大于70%的污泥掺入电石渣搅拌混合均勻，搅拌时间大于10分钟，得到混合污泥，电石渣掺量是污泥总量的1%至50% ；
b,继续加入污泥总量0. 5%至1改性剂进行搅拌，搅拌时间大于1分钟，得到加入改性剂的污泥；
c，将所述加入改性剂的污泥送入板框式压滤机进行挤压，得到脱水泥饼。电石渣是电石水解获取乙炔气后的以氢氧化钙为主要成分的废渣，主要成分有 CaO、CaS、Ca3N2, Ca3P2> Ca2Si, Ca3As2和Ca(0H)2。其中的氢氧化钙具有很好的破坏了污泥中所谓的“粘胶相区”的作用。为了取得良好的效果，得到的电石渣首先需要进行处理后才能加入污泥中，否则就不能达到理想的效果，因此，本实施例中所述电石渣是含水率不大于 30%、粒度为80目至100目的电石渣。实施例中所述的改性剂是混凝土减水剂，例如是聚羚酸减水剂。或者所述改性剂为矿物质和有机复合物的混合物，其重量分数比为矿物质80，有机复合物20 ；其中所述的矿物质是钙、镁、铁、铝、硅复合盐或氧化物中的一种，所述有机复合物是三乙醇胺、氨基磺酸盐、羧酸盐中的一种，例如氧化钙80、三乙醇胺20，或者氧化铁80、氨基磺酸盐20。如图1所示，首先将含水率在70%至90%的污泥1送入前端混合装置2，电石渣料仓3的电石渣经计量站4计量后送入前端混合装置2混合，将混合好的含电石渣的污泥送入后段混合装置5，改性剂储罐6中的改性剂经计量站7计量后送入后段混合装置5混合， 然后将混合好后的加入改性剂的污泥送入压滤装置8进行挤压，最后获得脱水泥饼9。实施例2
参见实施例1，本实施例是对实施例1内容的进一步的优选举例，因此，所述方法进一步是将含水率80%的污泥掺入含水率不大于30%、粒度为80目至100目的电石渣，其中所掺电石渣是污泥体积总量的5%，进行15分钟搅拌，然后加入污泥体积总量0. 5%至1的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机，获得含水率是6 至64%的泥饼。实施例3:
参见实施例1，本实施例是对实施例1内容的进一步的优选举例，因此，所述方法进一步是将含水率80%的污泥掺入含水率不大于30%、粒度为80目至100目的电石渣，其中所掺电石渣占污泥体积总量的8%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5%至洲的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机，获得含水率54%至56%的泥饼。实施例4
参见实施例1，本实施例是对实施例1内容的进一步的优选举例，因此，所述方法进一步是将含水率80%的污泥掺入含水率不大于30%、粒度为80目至100目的电石渣，其中所掺电石渣是污泥体积总量的15%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5%至洲的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机，获得含水率47%至49%的泥饼。实施例5
参见实施例1，本实施例是对实施例1内容的进一步的优选举例，因此，所述方法进一步是将含水率80%的污泥掺入含水率不大于30%、粒度为80目至100的电石渣，其中所掺电石渣是污泥体积总量的20%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5%至1的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机，获得含水率40%至42%的泥饼。实施例6
参见实施例1，本实施例是对实施例1内容的进一步的优选举例，因此，所述方法进一步是将含水率80%的污泥掺入含水率不大于30%、粒度为80目至100的电石渣，其中所掺电石渣是污泥总量的25%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥总量0. 5%至1的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机，获得含水率38%至40%的泥饼。实施例7
参见实施例1，本实施例是对实施例1内容的进一步的优选举例，因此，所述方法进一步是将含水率80%的污泥掺入含水率不大于30%、粒度为80目至100的电石渣，其中所掺电石渣是污泥总量的ι%至5%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥总量ο. 5%至m的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机，获得含水率45%至60%的泥饼。
实施例8
参见实施例1，本实施例是对实施例1内容的进一步的优选举例，因此，所述方法进一步是将含水率80%的污泥掺入含水率不大于30%、粒度为80目至100的电石渣，其中所掺电石渣是污泥总量的50%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥总量0. 5%至1的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机，获得含水率45%至60%的泥饼。
权利要求
1.一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法，包括在污泥中加入改性剂和对污泥进行挤压，其特征在于，污泥在加入改性剂之前首先进行加入电石渣处理，所述污泥脱水方法的步骤是a，将含水率高于70%的污泥掺入电石渣搅拌混合均勻，搅拌时间大于10分钟，得到混合污泥，电石渣掺量是污泥体积总量的1%至50% ；b,继续加入是污泥体积总量0. 5%至1改性剂进行搅拌，搅拌时间大于1分钟，得到加入改性剂的污泥；c，将所述加入改性剂的污泥送入板框式压滤机进行挤压，得到脱水泥饼；所述电石渣是含水率不大于30%、粒度为80目至100目的电石渣。
2.根据权利要求1所述的一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法，其特征在于， 所述电石渣掺量是污泥体积总量的5%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5%至 2%的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机得到脱水泥饼。
3.根据权利要求1所述的一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法，其特征在于， 所述电石渣掺量是污泥体积总量的8%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5%至 2%的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机得到脱水泥饼。
4.根据权利要求1所述的一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法，其特征在于， 所述电石渣掺量是污泥体积总量的15%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5% 至21的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机得到脱水泥饼。
5.根据权利要求1所述的一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法，其特征在于， 所述电石渣掺量是污泥体积总量的20%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5% 至21的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机得到脱水泥饼。
6.根据权利要求1所述的一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法，其特征在于， 所述电石渣掺量是污泥体积总量的25%，进行15分钟搅拌，然后加入是污泥体积总量0. 5% 至21的改性剂，继续搅拌2分钟，送入板框式压滤机得到脱水泥饼。
7.根据权利要求1所述的一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法，其特征在于， 所述的改性剂是混凝土减水剂。
8.根据权利要求1所述的一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法，其特征在于， 所述改性剂为矿物质和有机复合物的混合物，其重量分数比为矿物质80，有机复合物20 ； 其中所述的矿物质是钙、镁、铁、铝、硅复合盐或氧化物中的一种，所述有机复合物是三乙醇胺、氨基磺酸盐、羧酸盐中的一种。
全文摘要
本发明公开了一种利用电石渣预处理强化污泥脱水的方法，包括在污泥中加入改性剂和挤压污泥，其中，在加入改性剂之前加入电石渣，所述方法的步骤是a.将含水率高于70%的污泥掺入电石渣搅拌混合均匀，得到混合污泥，电石渣掺量是污泥体积总量的1%至50%；b.继续加入是污泥体积总量0.5%至2%改性剂进行搅拌，得到加入改性剂的污泥；c.将所述加入改性剂的污泥送入板框式压滤机进行挤压，得到脱水泥饼。本发明通过电石渣与通常改性剂的结合使用，提高了机械压滤的脱水率，使污泥减量减容的同时大大降低脱水能耗，本发明充分利用电石渣中的有用成分，实现了变废为宝和保护环境的目的，具有积极的技术进步和显著的经济效果。
文档编号C02F11/14GK102432152SQ201110334050
公开日2012年5月2日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者李春萍, 殷杰, 芦澍, 顾军 申请人:北京建筑材料科学研究总院有限公司