專利名稱：一種用于污泥脫水的調理劑及其脫水方法
技術領域：
本發明屬于污泥處理技術領域，具體涉及一種雙組分污泥改性劑。
背景技術：
污泥是由水和污水處理過程所產生的固體沉淀物質組成，含有大量的有機物、重金屬 以及致病菌和病原菌等，不加處理任意排放，會對環境造成嚴重的污染。工廠排出的污泥一 般含水率極高，達到95%以上。目前，國內外多采用降低污泥的含水率來達到減量的目的。 而為了改善污泥的脫水性能，污泥進行機械脫水前需均勻加入適量的有機高分子聚合物丙 烯酰胺(PAM)來降低污泥比阻，使其易于脫水。這樣會存在一些問題PAM是一種粘稠性漿 體，易附在濾布上，阻塞濾孔，影響過濾的效果，導致污泥顆粒脫水后膠狀顆粒包覆，形成聚 丙烯酰胺的包覆結構，不易溶解，猶如污泥外面有一層殼，不利于污泥進一步的處理。此外， 絮凝劑聚丙烯酰胺的單體有毒性、難降解，存在二次污染問題，且處理后的污泥含水率較高 (一般在85%左右)。中國專利CN1621371中以無機高分子脫水調理劑40 90份、有機高 分子脫水調理劑0. 5 12份、石灰粉5 55份為原料制得的一種高效脫水調理劑。此調 理劑的缺點是脫水調理劑處理效果較好時，有機高分子脫水調理劑含量高，成本較高；后續 的污泥泥餅再利用困難。因此，目前急需研究開發一種高效、無污染、價格低廉用于污泥脫 水的調理劑，從而有效降低污泥的含水率。
發明內容
本發明目的在于提供一種高效、無污染、價格低廉用于污泥脫水的調理劑。本發明另一目的在于提供一種簡單、快速、效果好的污泥脫水方法。為實現上述目的，本發明采用如下技術方案
一種用于污泥脫水的調理劑，其包括改性劑和絮凝劑，所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 ·6Η20 35 93%、粉煤灰5 45%、氯化鈉1 20% ；所述絮凝劑由以下重 量百分比的原料組成氯化亞鐵30 93%、粉煤灰5 40%、氯化鈉1 20%和氯化鈣1 20%。所述粉煤灰也可以用煤粉替代。煤粉燃燒后即為粉煤灰，兩者的選用主要依據污 泥處理后的用途，如果污泥處理后需要燃燒一般選用煤粉；如果污泥處理后不需要燃燒處 理一般選用粉煤灰。
使用上述調理劑進行污泥脫水的方法，其包括以下步驟
①調質取含水污泥加水調質至含水率90%左右，然后加入改性劑并攪拌2 8min，再 加入絮凝劑并攪拌2 Smin得漿料a，以干泥計，改性劑的添加量為干泥重量的5 12%， 絮凝劑的添加量為干泥重量的5 12% ；
②正壓脫水用板框壓濾機將漿料a進行正壓脫水，保壓壓力1 3MPa，保壓30 60min后卸壓放料，正壓脫水后污泥的含水率為45 60%。較好的，所述調質步驟為取污泥加水調質，然后在調質后的污泥中加入改性劑并 攪拌4 6min，再加入絮凝劑并攪拌4 6min得漿料a，以干泥計，改性劑的添加量為干泥重量的7 10%，絮凝劑的添加量為干泥重量的7 10%。一般來講，使用PAM對污泥進行初步脫水處理后的污泥含水率在80 - 85%左右， 而未經任何脫水處理的污泥含水率在95%以上。針對含水率95%以上的污泥，可采用如下方法進行脫水
①調質取含水率95%以上的污泥，加入改性劑并攪拌2 8min，再加入絮凝劑并攪拌 2 Smin得漿料b，以干泥計，改性劑的添加量為干泥重量的5 12%，絮凝劑的添加量為干 泥重量的5 12% ；
②正壓脫水用板框壓濾機將漿料b進行正壓脫水，保壓壓力1 1.8MPa，保壓30 60min后卸壓放料，正壓脫水后污泥含水率為60 65%，堆放2 3天后含水率小于等于 40%。和現有技術相比，本發明的有益效果
通過加入少量低成本、高效優質的化學調理劑對污泥進行化學處理，利用改性劑和絮 凝劑的協同作用改變污泥顆粒的性質，使污泥能夠低成本、快速的脫水，脫水后污泥的含水 率為45 60%。在脫水過程中利用板框壓濾機正壓脫水，方法簡單快捷，使污泥處理達到真 正減量化，大大降低了污泥后續處理的成本。處理過程中不添加PAM，不會造成二次污染，也 不會改變污泥的性質，處理后的污泥含水率較低，可以直接用于焚燒、堆肥、建筑等。
具體實施例方式實施例1:
一種用于污泥脫水的調理劑，其包括改性劑和絮凝劑，所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 · 6H20 92%、粉煤灰6%、氯化鈉21 ；所述絮凝劑由以下重量百分比的原料 組成氯化亞鐵70%、粉煤灰20%、氯化鈉5%和氯化鈣5%。使用上述調理劑進行污泥脫水的方法取含水82%的城市污水污泥，加水調至含 水率90%，然后加入改性劑并攪拌％iin，再加入絮凝劑并攪拌6min得漿料a (以干泥計，改 性劑的添加量為干泥重量的7%，絮凝劑的添加量為干泥重量的8%)；用板框壓濾機將漿料a 進行正壓脫水，保壓壓力2MPa，保壓30min后卸壓放料，正壓脫水后污泥的含水率為55. 6%。實施例2:
一種用于污泥脫水的調理劑，其包括改性劑和絮凝劑，所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 · 6H20 65%、粉煤灰15%、氯化鈉20% ；所述絮凝劑由以下重量百分比的原 料組成氯化亞鐵50%、粉煤灰22%、氯化鈉10%和氯化鈣18%。使用上述調理劑進行污泥脫水的方法取含水80%的城市污水污泥，加水調至含 水率92%，然后加入改性劑并攪拌6min，再加入絮凝劑并攪拌Smin得漿料a(以干泥計，改性 劑的添加量為干泥重量的8%，絮凝劑的添加量為干泥重量的5%);用板框壓濾機將漿料a進 行正壓脫水，保壓壓力2. 8MPa,保壓50min后卸壓放料，正壓脫水后污泥的含水率為50. 6%。實施例3:
一種用于污泥脫水的調理劑，其包括改性劑和絮凝劑，所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 · 6H20 80%、粉煤灰15%、氯化鈉5% ；所述絮凝劑由以下重量百分比的原 料組成氯化亞鐵90%、粉煤灰7%、氯化鈉1%和氯化鈣m。使用上述調理劑進行污泥脫水的方法取含水85%的城市污水污泥，加水調至含水率90%左右，然后加入改性劑并攪拌2min，再加入絮凝劑并攪拌!Min得漿料a (以干泥 計，改性劑的添加量為干泥重量的5%，絮凝劑的添加量為干泥重量的11%);用板框壓濾機將 漿料a進行正壓脫水，保壓壓力2. 5MPa,保壓60min后卸壓放料，正壓脫水后污泥的含水率 為 58. 9%ο實施例4:
一種用于污泥脫水的調理劑，其包括改性劑和絮凝劑，所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 ·6Η20 40%、煤粉45%、氯化鈉15% ；所述絮凝劑由以下重量百分比的原料 組成氯化亞鐵35%、煤粉38%、氯化鈉20%和氯化鈣7%。使用上述調理劑進行污泥脫水的方法取含水82%的城市污水污泥，加水調至含 水率91%，然后加入改性劑并攪拌％iin，再加入絮凝劑并攪拌6min得漿料a (以干泥計，改 性劑的添加量為干泥重量的12%，絮凝劑的添加量為干泥重量的7%)；用板框壓濾機將漿料
a進行正壓脫水，保壓壓力3MPa，保壓40min后卸壓放料，正壓脫水后污泥的含水率為51. 2%。實施例5:
一種用于污泥脫水的調理劑，其包括改性劑和絮凝劑，所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 · 6H20 70%、粉煤灰10%、氯化鈉20% ；所述絮凝劑由以下重量百分比的原 料組成氯化亞鐵60%、粉煤灰10%、氯化鈉15%和氯化鈣15%。使用上述調理劑進行污泥脫水的方法取含水率98%污泥，加入改性劑并攪拌 3min,再加入絮凝劑并攪拌6min得漿料b (以干泥計，改性劑的添加量為干泥重量的7%，絮 凝劑的添加量為干泥重量的10%);用板框壓濾機將漿料b進行正壓脫水，保壓壓力1. 2MPa, 保壓35min后卸壓放料，正壓脫水后污泥含水率為60%左右，堆放2天后含水率為40%。實施例6:
一種用于污泥脫水的調理劑，其包括改性劑和絮凝劑，所述改性劑由以下重量百分比 的原料組成=MgCl2 · 6H20 82%、煤粉10%、氯化鈉8% ；所述絮凝劑由以下重量百分比的原料 組成氯化亞鐵75%、煤粉10%、氯化鈉8%和氯化鈣7%。使用上述調理劑進行污泥脫水的方法取含水率95%左右的污泥，加入改性劑并 攪拌8min，再加入絮凝劑并攪拌^iin得漿料b (以干泥計，改性劑的添加量為干泥重量的 12%，絮凝劑的添加量為干泥重量的8%)；用板框壓濾機將漿料b進行正壓脫水，保壓壓力 1. 8MPa,保壓55min后卸壓放料，正壓脫水后污泥含水率為63%，堆放3天后含水率為37%。
權利要求
1.一種用于污泥脫水的調理劑，其特征在于，包括改性劑和絮凝劑，所述改性劑由以下 重量百分比的原料組成=MgCl2 ·6Η20 35 93%、粉煤灰或煤粉5 45%、氯化鈉1 20% ；所 述絮凝劑由以下重量百分比的原料組成氯化亞鐵30 93%、粉煤灰或煤粉5 40%、氯化 鈉1 20%和氯化鈣1 20%。
2.使用權利要求1所述調理劑進行污泥脫水的方法，其特征在于，包括以下步驟①調質取污泥加水調質，然后在調質后的污泥中加入改性劑并攪拌2 8min，再加入 絮凝劑并攪拌2 Smin得漿料a，以干泥計，改性劑的添加量為干泥重量的5 12%，絮凝 劑的添加量為干泥重量的5 12% ；②正壓脫水用板框壓濾機將漿料a進行正壓脫水，保壓壓力1 3MPa，保壓30 60min后卸壓放料，正壓脫水后污泥的含水率為45 60%。
3.如權利要求2所述污泥脫水的方法，其特征在于，所述調質步驟為取污泥加水調 質，然后在調質后的污泥中加入改性劑并攪拌4 6min，再加入絮凝劑并攪拌4 6min得 漿料a，以干泥計，改性劑的添加量為干泥重量的7 10%，絮凝劑的添加量為干泥重量的 7 10%。
4.如權利要求2或3所述污泥脫水的方法，其特征在于，調質時取含水率95%以上的 污泥，在正壓脫水時保壓壓力1 1. 8MPa,正壓脫水后污泥含水率為60 65%，堆放2 3 天后含水率小于等于40%。
全文摘要
本發明涉及一種用于污泥脫水的調理劑，其包括改性劑和絮凝劑，所述改性劑由以下重量百分比的原料組成MgCl2·6H2O35～93%、粉煤灰5～45%、氯化鈉1～20%；所述絮凝劑由以下重量百分比的原料組成氯化亞鐵30～93%、粉煤灰5～40%、氯化鈉1～20%和氯化鈣1～20%。該調理劑利用改性劑和絮凝劑的協同作用，可以使污泥低成本、快速的脫水，脫水后污泥的含水率為40～60%，且無污染。
文檔編號C02F11/14GK102060429SQ201110038998
公開日2011年5月18日 申請日期2011年2月16日 優先權日2011年2月16日
發明者王新朝, 趙明銀 申請人:河南華天環保科技有限公司