[发明专利]一种污泥脱水调理剂及其深度脱水方法

说明书

技术领域

本发明属于城市生活污水污泥处理技术领域，涉及一种污泥脱水调理剂及其深度脱水方法。

背景技术

随着我国经济的高速发展，城市污水的处理量在不断的增长，在污水的处理过程中，会产生大量的污泥，由于我国污水处理厂建设存在严重的“重水轻泥”现象，导致大量的污泥“积压”，未能够得到恰当安全的处置。没有经恰当处理的污泥进入环境后，直接给环境带来严重的二次污染，不仅降低了污水处理系统的有效处理能力，而且对生态环境和人类生活构成了严重的威胁。随着人们对污泥有害性认识的提高, 如何妥善处理处置污泥已成为各国学者共同关注的问题。

经过浓缩处理后的污泥，含水率高达95%-99%，仍为流动状，易腐败发臭，不利于运输及处置，所以常需要进一步的脱水处理。现有的污泥调质技术，主要是添加絮凝剂等药剂对污泥进行调质再机械脱水，经过机械脱水后污泥的含水率一般为 70%-80% ，仍然不利于污泥的资源化利用，若要作为燃料使用还需要对污泥进行干化处理，污泥的干燥处理成本较高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种污泥脱水调理剂及其深度脱水方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案为：一种污泥调理剂，包含半焦和聚丙烯酰胺,其中半焦为褐煤或长焰煤在500℃-650℃下热解1.0-2h得到的产物，半焦的粒度为0.045mm - 0.425mm；所用聚丙烯酰胺为颗粒状固体，相对分子质量为800万-1200万。

一种利用上述污泥调理剂的深度脱水方法，包括如下步骤：

（1）污泥调质：在含水污泥中加入半焦，半焦的投加量为含水污泥重量的2%-4%，搅拌10-20min,然后再加入聚丙烯酰胺，搅拌5-10 min，聚丙烯酰胺的投加量为含水污泥重量的0.0001%-0.0004%；

（2）脱水：将调质好的污泥在沉淀池中静置15-20 min,然后从沉淀池底部抽出浓缩污泥送入压滤机进行压滤脱水，在0.8-3MPa的压力下保持20-40min，脱水后污泥的含水率为40%-50%。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

（1）本发明采用化学调质与机械脱水相结合的方法，工艺简单，所采用的调理剂为半焦和聚丙烯酰胺，成本低，且加入的聚丙烯酰胺的量很少，对环境的危害较小；

（2）本发明调理剂所用的半焦孔隙发达，通过吸附架桥作用，能破坏污泥胶体颗粒的稳定性，使分散的小颗粒聚集成大颗粒，而后加入的高分子絮凝剂聚丙烯酰胺通过自身的桥联作用，网捕污泥颗粒一同下沉，缩短了沉降时间。调质后，污泥沉降速率明显加快，前20min的沉降速率由调质前的3.03 L/min提高到调质后的 4.37 L/min，达到更好的调质效果；

（3）本发明污泥脱水后泥饼的含水率降到50%以下，达到了污泥的减量化处理的目的，污泥中因加入了半焦，热值提高，故脱水后的污泥可以直接掺混水煤浆燃烧，为污泥的资源化利用提供了条件，大大节约了成本，具有很好的应用前景；

（4）本发明浓缩脱水后的上清液中的SS、BOD、COD等指标达到了污水处理排放标准，可直接排放。

具体实施方式

下面通过具体实施例来对本发明作进一步详细的描述，其中，所述的原料份数除特别说明外，均为重量份数。

实施例1

1）取湘潭污水处理厂污泥，其含水率为98%，然后加入陕西煤在650℃热解1.0 h得到的产物半焦，半焦的粒度为0.045 mm-0.425 mm，半焦投加量为含水污泥重量的2%，充分搅拌10 min；

2）随后加入聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺投加量为含水污泥重量的0.0001%，搅拌10min。

3）调质好的污泥在沉淀池中静置15 min后,从沉淀池底部抽出浓缩污泥，引入板框式压滤机进行压滤脱水，在0.8 MPa的压力下保持20 min；

4）卸压放料。

脱水后的泥饼含水率为49.8%。

实施例2

1）取湘潭污水处理厂污泥，其含水率为98%，然后加入陕西煤在650℃热解1.0 h得到的产物半焦，半焦的粒度为0.045 mm-0.425 mm,半焦投加量为含水污泥重量的2%，充分搅拌10 min；

2）随后加入聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺投加量为含水污泥重量的0.0002%，搅拌10 min。

3）调质好的污泥在沉淀池中静置20 min后,从沉淀池底部抽出浓缩污泥，引入板框式压滤机进行压滤脱水，在2.0 MPa的压力下保持20 min；

4）卸压放料。