一种具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂及其应用，所述复合污泥调理剂包括大分子改性絮凝剂、微生物破壁剂、表面活性改良剂、无机盐、泥质改良剂和颗粒骨架调质剂；其中，所述大分子改性絮凝剂为链增长大分子单体；所述微生物破壁剂包括活性菌种和发酵剂。该调理剂在污泥调理脱水过程中能够深度调节污泥表面形态、形成均匀污泥颗粒、破坏菌体结构、降低污泥表观粘度、与污泥表面的胞外聚合物吸附形成胶束、释放出自由水和结合水。进而提高污泥的降解效率，以改善污泥处理的效率和效果，同时具有成本低廉、环保安全等特点。环保安全等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂及其应用


[0001]本专利技术涉及环保
，具体涉及一种具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂及其应用。

技术介绍

[0002]随着城市化进程的不断加快，污水处理问题越来越引人关注。污泥是废水处理过程中产生的含有高浓度有机物和微生物的固体物质，其通常具有高含水率、低稳定性和难以降解的特点，使其处理和处置成为一项挑战。传统的污泥处理方法主要包括化学处理和热处理，如添加化学药剂和高温干燥。然而，使用化学药剂容易对环境造成污染、而高温干燥的能源消耗高、处理成本昂贵，使这些方法的应用受到了一定限制。
[0003]生物降解技术作为一种可持续发展的处理方法，逐渐受到关注。它利用微生物的代谢活性和降解能力，将有机物分解为较简单的化合物，降低污泥的体积和有机物含量，从而实现污泥的有效处理。生物破壁调理剂通过引入特定的生物活性成分，能够改变污泥的结构和特性，促进其中的生物降解过程，因此被广泛应用于污泥处理领域，以加速有机物的降解和提高污泥的处理效率。
[0004]目前，常用的生物破壁调理剂主要包括微生物、酶和辅助剂等成分；但是，现有的生物破壁调理剂在污泥处理中，存在脱水性能较差、处理时间长、效果不稳定等问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂，以解决现有污泥调理剂脱水性能较差，处理时间长，处理效果不稳定的问题。
[0006]进一步，提供了具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂的应用。
[0007]为了解决上述问题，本专利技术的技术方案如下：
[0008]一种具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂，包括大分子改性絮凝剂、微生物破壁剂、表面活性改良剂、无机盐、泥质改良剂和颗粒骨架调质剂；其中，所述大分子改性絮凝剂为链增长大分子单体；所述微生物破壁剂包括活性菌种和发酵剂。
[0009]进一步，所述链增长大分子单体包括淀粉、纤维素、壳聚糖、酪氨酸、聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚丙烯纤维、聚苯乙烯纤维、聚氨酯纤维、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙烯基苯、乙烯基甲基丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯腈
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物、聚乙二醇单甲醚、烯丙基聚乙二醇、聚氨基甲酸酯、乳胶颗粒中的一种或多种。
[0010]进一步，所述活性菌种包括酵母菌、乳酸菌或硝化细菌中的一种或多种；所述发酵剂包括蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶、木质素酶、葡萄糖氧化酶、乳酸菌发酵液中的乳酸酶中的一种或多种。
[0011]进一步，所述泥质改良剂包括天然改良剂、合成改良剂或生物改良剂中的一种或
多种；所述天然改良剂包括造纸污泥、污水污泥、生活垃圾、作物秸秆、豆科绿肥、畜禽粪便和甲壳素；所述合成改良剂包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇、聚乙二醇和脲醛树脂；所述生物改良剂包括微生物接种菌、菌根、好氧堆制茶和蚯蚓。
[0012]进一步，所述颗粒骨架调质剂包括沸石、膨润土、蛭石、石膏、煤粉灰、泥炭中的一种或多种。
[0013]进一步，所述表面活性改良剂包括季铵盐、直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂醇硫酸钠、月桂酰谷氨酸、壬基酚聚氧乙烯醚、硬脂酸甘油单酯、木质素磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、扩散剂NNO、扩散剂MF、双烷基聚醚(DEPE)、单醚酯化聚醚、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或多种。
[0014]进一步，所述无机盐包括硫酸亚铁、硫酸铁、三氯化铁、氯化亚铁、明矾、铝酸钠、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合磷酸铝、碱式氯化铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铁、聚合磷酸铁、硫酸铝、氯化钙、活化硅酸、聚合硅酸、聚合氯化铝铁、聚硅酸硫酸铁、聚硅酸硫酸铝、聚合氯硫酸铁、聚合硅酸铝、聚合硅酸铁、聚合磷酸铝铁中的一种或多种。
[0015]进一步，所述复合污泥调理剂，采用如下方法制备而成：
[0016](1)将10～70质量份链增长大分子单体、5～60质量份表面活性改良剂、0.2～15质量份微生物破壁剂、5～40质量份无机盐加入到100质量份水中，搅拌至完全溶解，并混合均匀；然后，加入0.03～0.05质量份引发剂，并调节pH为6.5～7.2，在30
‑
70℃水浴摇床中反应30
‑
300min，得到混合溶液A；
[0017](2)向混合溶液A中加入5～20质量份泥质改良剂，并调节pH为7～7.5，在30
‑
70℃水浴摇床中反应30
‑
300min，得到混合溶液B；
[0018](3)向混合溶液B中加入8～60质量份颗粒骨架调质剂，调节pH为7.5～8，在30
‑
70℃水浴摇床中反应30
‑
300min，即得到复合污泥调理剂。
[0019]进一步，所述链增长大分子单体和无机盐的质量比为3～7：1～3。
[0020]具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂的应用，处理方法是直接将所述复合污泥调理剂投加进污泥调理池与浓缩污泥进行混合，充分搅拌后，将污泥泵入压滤机，即完成了污泥处理；应用于污泥脱水时复合污泥调理剂的投加量为绝干污泥的0.1wt％～10％wt。
[0021]进一步，在应用于污水处理时，复合污泥调理剂的投加量为每吨污水投加1～90000g。
[0022]进一步，所述引发剂包括过硫酸铵、过硫酸钾、硫代碳酸化溴酸钾、硝酸铈铵、双氧水、亚硫酸氢钠、2'
‑
偶氮二异丁腈、二过碘酸铜、硫酸亚铁铵中一种或多种。
[0023]进一步，所述复合污泥调理剂的质量浓度为5.0g/L～180g/L；密度为1.0～1.9g/mL。
[0024]进一步，所述步骤(1)中，溶解的过程中加入氢氧化钠、磷酸二氢钾、氯化钠、硫酸钠、乙醇或甘油。可以调节pH，促进链增长大分子单体的溶解。
[0025]在污泥调理剂的制备过程中，将原料进行均匀的混合可以提高调理剂的性能和稳定性，使其更具可靠性和可操作性。容器的选择应考虑材料的耐久性和可持续性，以确保调理剂的长期稳定性。
[0026]相比现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
[0027]1、本专利技术污泥调理剂在污泥调理脱水过程中能够深度调节污泥表面形态、形成均
匀污泥颗粒、破坏菌体结构、降低污泥表观粘度、与污泥表面的胞外聚合物吸附形成胶束、释放出自由水和结合水。进而提高污泥的降解效率，以改善污泥处理的效率和效果，具有脱水率高、处理时间短、处理效果稳定、成本低廉、环保安全等特点。可广泛应用于城市污水处理、农村生活污水处理、工业废水处理等领域。
[0028]2、本专利技术污泥调理剂中，链增长大分子单体能够有效提高有机污泥的厌氧消化能力、改善污泥颗粒的结构，提高污泥的稳定性和脱水性。同时其具有良好的胶黏性和吸附性，能够与污本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂，其特征在于，包括大分子改性絮凝剂、微生物破壁剂、表面活性改良剂、无机盐、泥质改良剂和颗粒骨架调质剂；其中，所述大分子改性絮凝剂为链增长大分子单体；所述微生物破壁剂包括活性菌种和发酵剂。2.根据权利要求1所述具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂，其特征在于，所述链增长大分子单体包括淀粉、纤维素、壳聚糖、酪氨酸、聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚丙烯纤维、聚苯乙烯纤维、聚氨酯纤维、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙烯基苯、乙烯基甲基丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯腈
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丁二烯
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苯乙烯共聚物、聚乙二醇单甲醚、烯丙基聚乙二醇、聚氨基甲酸酯、乳胶颗粒中的一种或多种。3.根据权利要求1所述具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂，其特征在于，所述活性菌种包括酵母菌、乳酸菌或硝化细菌中的一种或多种；所述发酵剂包括蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶、木质素酶、葡萄糖氧化酶、乳酸菌发酵液中的乳酸酶中的一种或多种。4.根据权利要求1所述具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂，其特征在于，所述泥质改良剂包括天然改良剂、合成改良剂或生物改良剂中的一种或多种；所述天然改良剂包括造纸污泥、污水污泥、生活垃圾、作物秸秆、豆科绿肥、畜禽粪便和甲壳素；所述合成改良剂包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇、聚乙二醇和脲醛树脂；所述生物改良剂包括微生物接种菌、菌根、好氧堆制茶和蚯蚓。5.根据权利要求1所述具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂，其特征在于，所述颗粒骨架调质剂包括沸石、膨润土、蛭石、石膏、煤粉灰、泥炭中的一种或多种。6.根据权利要求1所述具有强化生物破壁功能的复合污泥调理剂，其特征在于，所述表面活性改良剂包括季铵盐、直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂醇硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙永军，王锐，孙文全，周俊，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：