专利名称：一种脱除重金属和脱水的印染污泥处理方法
技术领域：
本发明涉及一种印染污泥处理方法，尤其是涉及一种脱除重金属和脱水的印染污泥处理方法。
背景技术：
随着印染业的迅速发展，尽管印染企业在产品、加工工艺以及印染污泥处理技术方面已不断改进，但由于所用的各种PVA浆料、新型助剂等难以生化降解的有机物，通过印染废水，最终大量进入所产生的印染污泥之中，导致印染污泥处理难度加大。经印染废水处理后产生的污泥仍很难脱水，脱水后污泥的含水率达80%左右。印染污泥的性质和成分组成，则与印染企业本身所需的原料织物及加工成的产品类别，采用的加工工艺，选用的各种药剂(如浆料、染料、助剂等)，以及废水处理工艺等有关。一般来说，难生化降解的有机物含量高，易腐化发臭；颗粒较细小；含有镍、铜、铬、锌、砷等重金属及有毒元素，对生物的毒性较大，对环境的污染较强，属于一类危险的环境污染源。因此，在处理印染污泥方面需花费大量费用。
目前，对印染污泥，主要是先利用印染污泥稳定化法(如好氧消化、厌氧消化)或无害化法(如用工业级氢氧化钠调理、钝化重金属)进行初级处理，然后采用干化、焚烧或填埋进行终极处理。由于在其适宜性以及经济性上存在诸多不利因素，因此，在解决印染污泥的减量化、无害化和稳定化问题的效果方面尚欠理想。
如《印染污泥处理技术分析》(《广东化工》杂志，2010年第03期，作者王文瑞、张鹏) 一文明确指出“由于印染污泥中的浆料、染料、助剂等都属于难降解的有机物质，因此好氧消化应用于印染污泥需要消耗大量的能量，好氧消化一般不适用于印染污泥的处理。” “热干化是利用热能将污泥烘干。仅使污泥中的水分得到缩减，污泥中有机物含量并没有减少， 故其并不是稳定化处理。”“干化处理技术耗能量过高，应用于印染污泥处理本钱较高。”“焚烧的优点是可以迅速和最大限度地实现减量化。它既为解决污泥的出路创造了条件，又充分消耗了污泥中的能源，且不必考虑病原菌的灭活处理。污泥焚烧的热能可回收利用，有毒污染物被氧化，灰烬中的重金属活性大大降低。缺点是高本钱和可能产生污染废气、噪声、 震动、热和辐射。随着将二氧化硫等作为大气污染控制物，将对污泥的焚烧提出更加严格的要求”。发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种处理效果好，处理成本较低的脱除重金属和脱水的印染污泥处理方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种脱除重金属和脱水的印染污泥处理方法，包括以下步骤(1)预处理按质量浓度为93%工业级硫酸与印染污泥的质量比0. 02-0. 2:1的比例向印染污泥中加入工业级硫酸，搅拌并进行反应，搅拌时间为5-lOOmin，搅拌后，形成固液混合物；(2)微波加热将步骤(1)所得固液混合物升温至35-120°C，保温5-lOOmin；印染污泥中的重金属化合物在微波加热的促进作用下，溶解；(3)过滤将经步骤(2)处理后的固液混合物过滤，进行固液分离，得含水率50%以下的污泥渣和滤液；(4)析出重金属用氢氧化钠溶液将步骤(3)所得滤液的pH值调节为7.0-9. 5，然后按工业级硫化钠药剂与印染污泥的质量比为0. 004-0. 02:1的比例加入工业级硫化钠药剂， 搅拌15-35min，再进行过滤，得清滤液和含重金属的滤渣；所述工业级硫化钠药剂为含硫化钠67wt%的工业级硫化钠药剂；(5)最终处理将步骤(4)所得清滤液送回印染废水处理厂的污水处理系统，将步骤 (4)所得滤渣烘干，然后依照现有规范另行集中处理。
本发明具有以下优点(1)本发明采取加酸预处理方式，实现了印染污泥中所含重金属与酸反应形成重金属离子进入水溶液中的目的；(2)本发明利用微波加热处理方式，破碎污泥中的微生物细胞体，使微生物细胞中的重金属析出；(3)采取加酸后再利用微波热辐射能量加热，实现了重金属化合物与酸充分反应的目的；(4)利用本发明处理印染污泥，污泥能深度脱水，可使含水率达759Γ83%的印染污泥， 下降到含水率50%以下，为印染污泥的后续加工处置提供了便利条件；(5)利用本发明处理印染污泥，由于可直接进行快速深度脱水，不必经过消化等工艺， 从而可节约大量投资、填埋用地及其运行成本；(6)本发明可采用常规设备设施，直接安装在印染废水处理厂使用；(7)本发明所需的设备设施，一次性投资少，生产成本低，占地面积少，建设周期短，操作环境良好，易于掌握操作。
本发明适于大中型印染企业使用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
各实施例所用工业级硫酸均为质量浓度为93%的工业级硫酸；所用工业级硫化钠药剂均为硫化钠含量为67wt%的工业级硫化钠药剂。
实施例1印染污泥样品取自浙江兰溪某印染企业的废水处理厂，含水率为78. 5%，含固量为 21. 5%，处理方法包括如下步骤(1)印染污泥预处理将5.0 Kg印染污泥放入烧杯中，然后向烧杯中加入0. IL工业级硫酸，搅拌30 min，形成固液混合物；(2)微波加热将步骤(1)所得固液混合物送入微波装置中升温至90°C，保温60min；(3)过滤将经步骤(2)处理的固液混合物过滤，进行固液分离，得污泥渣和滤液；(4)析出重金属用氢氧化钠溶液将步骤(3)所得滤液pH值调节为7.0，然后加入20g工业级硫化钠药剂，搅拌20min，再过滤，得清滤液和含重金属的滤渣；(5)最终处理将步骤(4)所得清滤液送回印染废水处理厂的污水处理系统，将步骤 (4)所得滤渣烘干，再依照现有规范另行集中处理。
在不同的季节，按照上述操作步骤分别进行四次取样处理，每次处理的印染污泥重量均为5. 0 Kg，但工艺参数有所调整，各步骤具体工艺参数详见表1，处理后所得污泥渣的湿重和干重见表2，印染污泥处理前后的重金属含量见表3。
权利要求
1. 一种脱除重金属和脱水的印染污泥处理方法，其特征在于，包括以下步骤(1)预处理按质量浓度为93%工业级硫酸与印染污泥的质量比0.02-0. 2:1的比例向印染污泥中加入工业级硫酸，搅拌并进行反应，搅拌时间为5-lOOmin，搅拌后，形成固液混合物；(2)微波加热将步骤(1)所得固液混合物升温至35-120°C，保温5-lOOmin；印染污泥中的重金属化合物在微波加热的促进作用下，溶解；(3)过滤将经步骤(2)处理后的固液混合物过滤，进行固液分离，得含水率50%以下的污泥渣和滤液；(4)析出重金属用氢氧化钠溶液将步骤(3)所得滤液的pH值调节为7.0-9. 5，然后按工业级硫化钠药剂与印染污泥的质量比为0. 004-0. 02:1的比例加入工业级硫化钠药剂， 搅拌15-35min，再进行过滤，得清滤液和含重金属的滤渣；所述工业级硫化钠药剂为含硫化钠67wt%的工业级硫化钠药剂；(5)最终处理将步骤(4)所得清滤液送回印染废水处理厂的污水处理系统，将步骤 (4)所得滤渣烘干，然后依照现有规范另行集中处理。
全文摘要
一种脱除重金属和脱水的印染污泥处理方法，包括以下步骤(1)向印染污泥中加入工业级硫酸，搅拌并进行反应，形成固液混合物；(2)将步骤(1)所得固液混合物升温至35-120℃，保温5-100min；(3)将经步骤(2)处理后的固液混合物过滤，得污泥渣和滤液；(4)将步骤(3)所得滤液的pH值调节为7.0-9.5，加入工业级硫化钠药剂，搅拌15-35min，再进行过滤，得清滤液和含重金属的滤渣；(5)将步骤(4)所得清滤液送回污水处理系统，所得滤渣烘干，另行处理。使用本法明对印染污泥进行脱除重金属和脱水处理，效果好，成本低。
文档编号C02F11/12GK102503054SQ20111034071
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月2日 优先权日2011年11月2日
发明者刘丹, 彭诗阳, 朱桂华, 袁兴中, 钟仁华 申请人:长沙华清泰污泥处理科技有限公司