[发明专利]应用废弃碱渣/碱液使活性污泥脱水的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及氨碱法制造纯碱工业中废弃碱渣/碱液的应用，特别是应用废弃碱渣/碱液使活性污泥脱水的方法。

背景技术：

目前污泥脱水工艺，多采用聚丙烯酰胺等高分子有机絮凝剂，也有以铁系、铝系为主的絮凝剂，国外也有报道利用镁盐、锌盐作絮凝剂的，国内有企业应用石灰和氯化铁，使活性污泥产生絮凝达到泥水分离目的，这种方法出泥重金属含量大，且处理效果不稳定。

中国专利CN1196033A公开了一种利用在硫酸盐纸浆生产过程中，苛化绿液阶段得到的白泥对剩余活性污泥进行胶水处理的方法，这种方法需在75-104℃的温度下进行，工艺条件要求较高，耗能大，处理成本高。

发明内容：

本发明的目的是要提供一种应用废弃碱渣/碱液使活性污泥脱水的方法，这种方法成本低，且污泥脱水效率高，稳定性好，可以解决活性污泥处理成本高的问题和最终资源化利用的问题。

应用碱渣/碱液使活性污泥脱水的方法是：

(1)先在充分溶解调成糊状的废碱渣/碱液中加入氧化钙，并搅拌均匀；

(2)将碱渣/碱液与氧化钙的混合物加入到经重力沉降的活性污泥中，并搅拌均匀；

(3)再加入经充分溶解的聚丙烯酰胺，搅拌均匀，使

(4)碱渣∶氧化钙∶聚丙烯酰胺∶活性污泥的干基比＝25-40∶7-13∶0.12-0.25∶100；

(5)静置后絮凝沉淀物经板框压滤机压滤出泥；

(6)脱水后的污泥经发酵风干，作农业肥料。

所述的干基比就是各组份无水状态的固体重量之比。

本发明的工作原理是：纯碱制造过程中产生的碱渣(含废渣的碱液)含有大量的沉淀碳酸钙和一定量的氢氧化钙和氢氧化镁等成分，另外再投加一定量的强碱性氧化钙调节其PH值至强碱性增强碱渣活性，另外金属氢氧化物胶体表面带有正电荷，而活性污泥胶体表面带有一定的负电荷，碱液中带正电荷的氢氧化钙和氢氧化镁胶体跟带负电荷的活性污泥通过混凝作用达到电性中和作用，从而使活性污泥胶体的细小颗粒物产生絮凝，而沉淀碳酸钙在这些絮凝体中可以起到核子的作用，活性污泥细小颗粒物附于其上形成的絮体更加易于沉淀，再在其中加入一定量的阳离子型高分子有机絮凝剂聚丙烯酰胺，使污泥进一步产生絮凝作用，达到泥水分离的目的。

本发明的优点是：成本低、污泥脱水效率高、稳定性好、出泥重金属含量低、实现废弃碱渣的重新利用以达到以废治废的目的；另外碱渣中含有钙、镁及少量的钠、钾、氯等植物生长所需的元素，可以制作肥料用于农业生产。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步的阐述。

本发明将新鲜碱渣充分溶解搅成糊状后按一定比例加入氧化钙搅拌均匀(含废渣的碱液经重力沉降浓缩后直接投加氧化钙搅拌均匀)，再投加到污水厂产生的活性污泥中充分搅拌均匀后，再加入经充分溶解的聚丙烯酰胺溶液(较佳浓度为0.1％-0.5％)，四者干基比为：碱渣∶氧化钙∶聚丙烯酰胺∶活性污泥＝25-40∶7-13∶0.12-0.25∶100，搅拌均匀后静置5～10min，经板框压滤机在0.2～1.0MPa压力下进行压滤，保压时间为60～120min，出泥含水率可达到49.16％～62.33％，处理后的污泥如果有害物质不超标，经过10～20d间断鼓风及自然发酵，烘干或晒干并粉碎后可直接作为一种肥料应用于农业生产。

如果活性污泥中重金属含量超标，应先进行预处理以降低重金属含量使之符合国家要求。

碱渣、氧化钙、聚丙烯酰胺、活性污泥干基比是：活性污泥、碱渣在105摄氏度烘箱中烘干8～10小时达到恒重状态时的实际干基重量；聚丙烯酰胺、氧化钙按实际称量的重量。

实施例：

往刚从板框压滤机卸下的新鲜碱渣75千克(含水率为45.33％)加入氧化钙12千克搅拌均匀后注入1300L经充分浓缩的活性污泥(含水率91.55％，密度1000g/L)搅拌5分钟，再加入聚丙烯酰胺溶液60L(浓度为0.41％)，(碱渣∶氧化钙∶聚丙烯酰胺∶活性污泥＝37.33∶10.92∶0.22∶100)并搅拌均匀，静置5min，经板框压滤机在0.5MPa压力下进行压滤，保压时间为70min，出泥含水率为55.36％。污泥经充分发酵和自然风干粉碎后可以作为农业肥料。