一种污泥调理药剂及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种污泥调理药剂及其使用方法，涉及污泥处理技术领域。本发明专利技术污泥调理药剂是由聚合铝硅复合调理剂和稻壳生物炭构成，其中，聚合铝硅复合调理剂是由氯化铝、硅酸钠和碳酸钠混合而成。本发明专利技术的污泥调理药剂具有很强的吸附和桥接能力，使形成的污泥絮体更致密、更抗压缩。同时还能改善污泥的可压缩性能，使泥饼在较大的机械压力下仍然能保持通透性，有助于提高污泥的过滤能力。利用本发明专利技术污泥调理药剂对污泥进行调理，能够显著提高污泥的深度脱水能力，可以广泛应用于城市污水处理厂污泥的预处理，具有良好的应用前景。具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种污泥调理药剂及其使用方法


[0001]本专利技术涉及一种污泥处理
，尤其涉及一种污泥调理药剂及利用该污泥调理药剂对污泥进行处理，从而提高污泥脱水效率。

技术介绍

[0002]污泥是活性污泥法处理污水过程中的伴生产物，其含水率高达99%以上，处理不当时容易对环境造成二次污染。活性污泥法可以有效去除污水中的有机质，但产生的剩余污泥量仍十分巨大。据《2021年中国生态环境统计年报》统计，污水处理厂的污泥（以含水率80%计）产生量为4592.1万吨，预计2025年我国污泥年产量将突破9000万吨，这使得传统的生化处理工艺将污水处理问题转化为固废处理问题。由于脱水能够有效减小污泥体积，因此，实现污泥快速高效脱水是污泥减量化、稳定化、无害化及资源化处理的关键。根据《城镇污水处理厂污泥泥质》GB 24188
‑
2009的要求，城镇污水处理厂污泥含水率需降至80%以下出厂，但国内大部分污水处理厂产生的初脱污泥含水率仍然偏高。为了使污泥进一步减量化，减少后续处理处置的成本，同时满足污泥资源化利用对含水率的要求，需对污泥进行深度脱水处理。
[0003]目前采用压滤技术对污泥进行脱水处理，但是由于污泥絮体是高度水合的胶体结构，污泥的压缩性高，压滤过程中由于机械压力大而使排水通道关闭，如果没有任何预处理，采用机械压力的方式对胶体固体进行脱水具有较大的难度，往往无法将污泥的含水率降低至60%以下。
[0004]因此，目前需要寻求有效的污泥调理方法，以提高污泥脱水的效率，从而使污泥得到深度脱水。/>
技术实现思路

[0005]针对污泥脱水难的技术难题，本专利技术的目的是在于提供一种利用稻壳生物炭作为骨架构建体，并与聚合铝硅复合调理剂联合的污泥调理药剂，从而改善污泥的脱水性能，实现污泥的高效减量。
[0006]本专利技术是采用以下技术方案实现的：一种污泥调理药剂，由聚合铝硅复合调理剂和稻壳生物炭构成，其中所述聚合铝硅复合调理剂是由氯化铝、硅酸钠和碳酸钠混合而成。其中氯化铝主要提供Al
3+
，Al
3+
具有中和污泥表面电荷的作用，硅可以促进多孔结构的形成，提高聚集体效率，使得形成的污泥絮体更致密、更抗压缩；加入稻壳生物炭后，稻壳生物炭通过静电交联作用与污泥形成具有一定结构强度的骨架结构，增强污泥絮体的强度，使泥饼在较大的机械压力下仍然能保持通透性，有助于提高污泥的过滤能力。
[0007]优选的，所述聚合铝硅复合调理剂各原料的重量份如下：氯化铝20
‑
60份，硅酸钠30
‑
50份，碳酸钠5
‑
10份。
[0008]优选的，所述稻壳生物炭的粒度小于0.8mm，比表面积为4.5~5.0cm3/g。
[0009]本专利技术还提供了所述污泥调理药剂的使用方法，即利用该污泥调理药剂对污泥进行处理，以使其经过压滤后，达到深度脱水的目的。具体使用方法是在搅拌下，向污泥中依次加入聚合铝硅复合调理剂和稻壳生物炭，充分混合均匀后进行压滤脱水。
[0010]优选的，所述稻壳生物炭的添加量为污泥干基质量的1%~10%，聚合铝硅复合调理剂的添加量为污泥干基质量的1%~7%。
[0011]本专利技术经过调理的污泥实现了深度脱水，含水率99%的剩余污泥深度脱水后含水率降至53%~60%，含水率83%的初脱污泥深度脱水后含水率降至60%~65%，实现了污泥的高效减量。
[0012]相对现有技术，本专利技术的技术方案带来的有益技术效果：1）本专利技术的污泥调理药剂通过化学调理和助滤剂协同作用，采用机械脱水法，将污泥含水率降至65%以下，大幅减少污泥体积，降低运输成本。
[0013]2）本专利技术污泥调理药剂的投加量控制在污泥干基的10%以内，且药剂成分均易获取，极大地节约了产品的制备成本与污泥的处理成本。
[0014]3）本专利技术技术方案不但以稻壳生物炭作为物理调理剂，而且调理剂对重金属有较好的吸附和稳定化作用，相对现有技术中的污泥调理方法能够在改善污泥脱水的同时稳定重金属。
具体实施方式
[0015]下面通过实施例具体说明本专利技术的实施方式，以下实施例旨在说明本专利技术而不是对本专利技术的进一步限定。
[0016]本专利技术提供了一种污泥调理药剂，其是由聚合铝硅复合调理剂和稻壳生物炭构成，其中聚合铝硅复合调理剂是由氯化铝20
‑
60质量份，硅酸钠30
‑
50质量份，碳酸钠5
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10质量份构成。稻壳生物炭的粒径小于0.8mm，比表面积为4.0~5.0m3/g。
[0017]在一些实施例中，本专利技术所述聚合铝硅复合调理剂是由氯化铝20质量份，硅酸钠30质量份，碳酸钠5质量份构成。
[0018]在一些实施例中，本专利技术所述聚合铝硅复合调理剂是由氯化铝30质量份，硅酸钠40质量份，碳酸钠5质量份构成。
[0019]在一些实施例中，本专利技术所述聚合铝硅复合调理剂是由氯化铝40质量份，硅酸钠30质量份，碳酸钠10质量份构成。
[0020]在一些实施例中，本专利技术所述聚合铝硅复合调理剂是由氯化铝50质量份，硅酸钠40质量份，碳酸钠5质量份构成。
[0021]在一些实施例中，本专利技术所述聚合铝硅复合调理剂是由氯化铝60质量份，硅酸钠50质量份，碳酸钠10质量份构成。
[0022]在一些实施例中，本专利技术稻壳生物炭的粒径为0.5mm，比表面积为4.6m3/g。
[0023]实施例1
[0024]一种污泥调理药剂，其是由聚合铝硅复合调理剂和稻壳生物炭构成，其中聚合铝硅复合调理剂是由氯化铝20质量份，硅酸钠30质量份，碳酸钠5质量份构成，稻壳生物炭的粒径为0.5mm，比表面积为4.6m3/g。
[0025]利用实施例1的污泥调理药剂对污泥进行深度脱水处理，具体处理方法如下：
S1、通过潜污泵将含水率97.78
±
1.21%的剩余污泥抽取进入储泥罐中，并开启搅拌器；S2、向污泥混合液中加入相当于污泥干基质量5%的稻壳生物炭，通过搅拌器搅拌，使污泥混合液与稻壳生物炭充分混合均匀；S3、再向污泥混合液中加入相当于污泥干基质量5%的聚合铝硅复合调理剂，通过搅拌器搅拌，使其充分混合；S4、经过调理后的污泥混合液通过隔膜泵进入高压板框压滤机进行脱水处理，深度脱水后，污泥含水率由97.71
±
1.21%降至53.62
±
0.25%，完成污泥的深度脱水。
[0026]实施例2
[0027]一种对污泥进行深度脱水处理的方法，采用实施例1的污泥调理药剂，具体处理方法如下：S1、通过潜污泵将含水率为99.48
±
0.18%剩余污泥抽取进入储泥罐中，并开启搅拌器；S2、向储泥罐中加入相当于污泥干基质量7%的稻壳生物炭，通过搅拌器搅拌，使污泥混合液与稻壳生物炭充分混合均匀；S3、再向污泥混合液中加入相当于污泥干基质量3%的聚合铝硅复合调理剂，通过搅拌器搅拌，使其充本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种污泥调理药剂，其特征在于，由聚合铝硅复合调理剂和稻壳生物炭构成，其中所述聚合铝硅复合调理剂是由氯化铝、硅酸钠和碳酸钠混合而成。2.根据权利要求1所述污泥调理药剂，其特征在于：所述聚合铝硅复合调理剂各原料的重量份如下：氯化铝20
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60份，硅酸钠30
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50份，碳酸钠5
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10份。3.根据权利要求1所述污泥调理药剂，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：戈拯，包云帆，刘鹏宇，邓佳，余义鑫，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：