一種微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法
【專利摘要】一種微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法，屬于污泥處理技術領域，包括以下步驟：1）微波輻射：對濃縮后的污泥進行微波輻射45?55s；2）絮凝：向步驟1）中制得的污泥中加入復合型絮凝劑，攪拌均勻，制得絮凝污泥；3）脫水：將步驟2）制得的絮凝污泥壓濾脫水。經過本發明處理后的污泥含水率從97%~99%降至55%~60%，大大減小了污泥體積，從而降低后續處理成本。
【專利說明】
一種微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法
技術領域
[0001]本發明屬于污泥處理技術領域，具體涉及一種微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法。
【背景技術】
[0002]隨著社會經濟和城鎮化的快速發展，城市生活污水和工業污水的排放量日益增加，進而污水處理中產生的副產物污泥排放量日益增加。污泥產生量大，成分比較復雜，有機質含量高，親水性強，比表面積大，脫水困難，成為污泥處理處置技術的瓶頸問題。污泥脫水是污泥處理處置的一個非常關鍵的步驟；目前，污泥處置的方法主要有填埋、堆肥和焚燒三種方式。當對污泥填埋時，污泥脫水可大大地減少污泥的堆積場地、節約運輸費用；當對污泥堆肥時，污泥脫水可大大降低污泥含水率;當對污泥進行焚燒處置時，污泥脫水可大大降低能耗。
[0003]污泥脫水前通常需要對其進行調理。通常污泥調理可分為物理法、化學法、生物法三類。物理法指通過外加能量或應力以改變污泥性質的方法，如冷凍融化處理、超聲波處理、微波處理、高壓處理等。化學法是指加入化學藥劑的方式來改變污泥的特性，如改變酸堿值、改變離子強度、添加無機金屬鹽類絮凝劑、添加有機高分子絮凝劑、臭氧曝氣等。生物法是利用特定菌體或菌體產物，通過一系列生化作用，改變污泥特性，使其脫水，如好氧消化或厭氧消化。
[0004]現階段，我國污泥濃縮池的污泥一般常采用具有混凝作用的化學藥劑聚丙烯酰胺對污泥進行化學調理，再使用機械脫水設備(如帶式壓濾機、離心脫水機等)對污泥進行脫水和減量處理;而機械脫水后的污泥含水率一般在80%左右，難以進一步降低，并且藥劑用量很大，調理成本昂貴，脫水處理后的污泥生物毒性高。因此有必要尋求一種更高效的污泥調理方法，進一步改善污泥的脫水性能。
[0005]眾所周知，由于化學調理方法存在著一定的弊端，近年來，物理和化學方法的聯合調理技術日益發展起來。微波輻射被認為是一種能夠提高污泥脫水性能的物理調理方法，該法具有加熱速度快，選擇性加熱，反應過程易于控制和滅菌功能等優點，因此引起社會各界的關注。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種脫水率高、操作方便的微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法。
[0007]為實現上述目的，本發明采用以下技術方案:一種微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法，包括以下步驟:
1)微波輻射:對池濃縮后的污泥進行微波輻射45-55S;
2)絮凝:向步驟I)中制得的污泥中加入復合型絮凝劑，攪拌均勻，制得絮凝污泥；
3)脫水:將步驟2)制得的絮凝污泥壓濾脫水。
[0008]進一步地，步驟I)中微波輻射50s。
[0009]進一步地，步驟I)中微波頻率為2450MHz，功率為700_1000w。
[0010]進一步地，復合型絮凝劑由以下重量百分比的組份攪拌混合而成:粉煤灰50-60%、殼聚糖10-20%、聚丙烯酰胺5-10%、余量為聚合氯化鋁鐵;機械攪拌轉速為20-30r /min，攪摔5-10mino
[0011]進一步地，步驟2)中攪拌方式為:先快速攪拌4-5min，攪拌速率為150-200 r/min,再慢速攪拌10-12min，攪拌速率為50-80 r/min。
[0012]進一步地，步驟(2)中復合型絮凝劑的投加量為污泥干重的0.1%_0.4%。
[0013]與現有技術相比，本發明的有益效果如下:
(I)本發明利用微波輻射產生的高頻電磁場作用時帶負電荷的污泥顆粒加速運動，弓丨起顆粒相互碰撞，促使污泥結構脫穩;然后投加復合型絮凝劑，使污泥顆粒迅速脫穩絮凝，從而提高污泥脫水性能，同時可以減少絮凝劑投加量;先對污泥進行微波輻射調理，再進行絮凝處理，其處理工藝簡單，藥劑用量少，脫水處理后的污泥生物毒性低；
(2 )經過本發明處理后的污泥含水率從97%?99%降至55%?60%，大大減小了污泥體積，從而降低后續處理成本；
(3)本發明利用粉煤灰、殼聚糖、聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁鐵作為絮凝劑的原材料，利用粉煤灰中存在的Al、Si等活性點能夠對有機和無機高分子絮凝劑產生的架橋作用，促進污泥的混凝效果，同時結合無機和有機絮凝劑各自的優點，無機絮凝劑主要是增加混凝固體的碰撞，使其水解產物形成可沉降的絮凝物;添加有機絮凝劑聚丙烯酰胺和殼聚糖可起到助凝劑的作用;無機和有機絮凝劑可快速形成絮凝體，產生較大的絮團，增強污泥的脫水性會K。
【具體實施方式】
[0014]實施例1
一種微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法，包括以下步驟:
1)微波輻射:對經過污泥濃縮池濃縮后的污泥(含水率為97.5%)進行微波輻射45s，微波頻率為2450MHz、功率為700w ；
2)絮凝:向步驟I)中制得的污泥中加入復合型絮凝劑，復合型絮凝劑的投加量為污泥干重的0.1%，先快速攪拌4min，攪拌速率為150 r/min，再慢速攪拌1min，攪拌速率為50 r/min；
3)脫水:將步驟2)制得的絮凝污泥壓濾脫水，得到含水率為59.5%的泥餅。
[0015]復合型絮凝劑由以下重量百分比的組份通過機械攪拌混合5min而成:粉煤灰50%、殼聚糖10%、聚丙烯酰胺10%、聚合氯化鋁鐵30%;機械攪拌轉速為20r /min。
[0016]實施例2
一種微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法，包括以下步驟:
1)微波輻射:對經過污泥濃縮池濃縮后的污泥(含水率為97.5%)進行微波輻射55s，微波頻率為2450MHz、功率為I OOOw;
2)絮凝:向步驟I)中制得的污泥中加入復合型絮凝劑，復合型絮凝劑的投加量為污泥干重的0.4%，先快速攪拌5min，攪拌速率為200 r/min，再慢速攪拌12min，攪拌速率為80 r/min，制得絮凝污泥；
3)脫水:將步驟2)制得的絮凝污泥壓濾脫水，得到含水率為55.2%的泥餅。
[0017]復合型絮凝劑由以下重量百分比的組份通過機械攪拌混合1min而成:粉煤灰60%、殼聚糖20%、聚丙烯酰胺5%、聚合氯化鋁鐵15%;機械攪拌轉速為30r /min。
[0018]實施例3
一種微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法，包括以下步驟:
1)微波輻射:對經過污泥濃縮池濃縮后的污泥(含水率為97.5%)進行微波輻射50s，微波頻率為2450MHz、功率為850w ；
2)絮凝:向步驟I)中制得的污泥中加入復合型絮凝劑，復合型絮凝劑的投加量為污泥干重的0.3%，先快速攪拌4.5min，攪拌速率為180 r/min，再慢速攪拌I Imin，攪拌速率為65r/min制得絮凝污泥:
3)脫水:將步驟2)制得的絮凝污泥壓濾脫水，得到含水率為57.5%的泥餅。
[0019]復合型絮凝劑由以下重量百分比的組份通過機械攪拌混合7min復配而成:粉煤灰55%、殼聚糖15%、聚丙烯酰胺5%、聚合氯化鋁鐵25%;機械攪拌轉速為25r /min。
【主權項】
1.一種微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)微波輻射:對濃縮后的污泥進行微波輻射45-55S; 2)絮凝:向步驟I)中制得的污泥中加入復合型絮凝劑，攪拌均勻，制得絮凝污泥； 3)脫水:將步驟2)制得的絮凝污泥壓濾脫水。2.如權利要求1所述的微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法，其特征在于:步驟I)中微波福射50s。3.如權利要求2所述的微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法，其特征在于: 步驟I)中微波頻率為2450MHz，功率為700-1000w。4.如權利要求3所述的微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法，其特征在于:復合型絮凝劑由以下重量百分比的組份攪拌混合而成:粉煤灰50-60%、殼聚糖10-20%、聚丙烯酰胺5-10%、余量為聚合氯化鋁鐵。5.如權利要求4所述的微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法，其特征在于:步驟2)中攪拌方式為:先快速攪拌4-5min，攪拌速率為150-200 r/min，再慢速攪拌10_12min，攪拌速率為50-80 r/min。6.如權利要求5所述的微波與復合型絮凝劑聯用的污泥脫水方法，其特征在于:步驟(2)中復合型絮凝劑的投加量為污泥干重的0.1%-0.4%。
【文檔編號】C02F11/12GK106007336SQ201610544580
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月12日
【發明人】曹艷艷, 周素瑩, 張體良, 車曉玲
【申請人】河南永澤環境科技有限公司