[发明专利]一种连续浓缩纺织印染污泥的方法

权利要求书

1.一种连续浓缩纺织印染污泥的方法，其特征在于，向污泥中添加pH与温度响应性水性高分子共聚物，使其反应析出，再以共聚物分子链对温度的响应通过温度变化改变其物理状态，实现污泥的浓缩，包括以下步骤：

（1）将预浓缩后的印染废水处理产生的污泥泵入反应罐中，向反应罐一级混合段中投加酸，搅拌充分，调节污泥pH为3-5，之后溢流进入二级混合段；

（2）边搅拌边向反应罐二级混合段中加入玻璃化温度（Tg）高于室温10-40℃的pH与温度响应性水性高分子共聚物，混合后进入反应段反应5-30min，使H⁺与共聚物的水溶性基团结合，发生离子交换，形成—COOH，降低共聚物的溶解度，使共聚物分子充分析出并与污泥颗粒通过范德华力作用吸附结合；

（3）反应后的污泥由污泥泵泵入预热罐，通过热交换预热后自流进入加热罐进行加热，使温度升高至共聚物的Tg以上5-20℃，改变其物理状态，使温度响应性水性高分子共聚物分子链运动卷曲，保温5-30min，利用热作用使与污泥颗粒吸附的共聚物分子链运动卷曲带动污泥颗粒一起团聚，收缩变形，通过共聚物中的疏水基团提高污泥颗粒的憎水性，提高浓缩效果；

（4）加热罐中污泥溢流进入浓缩罐上部向下流动，与浓缩罐中的与酸反应缓慢释放微气泡的无机物颗粒填料层反应，调控浓缩水pH近中性,并且不断释放微气泡黏附污泥颗粒，形成气、液、固三相界面，并由微气泡带动污泥上浮泥水分离形成污泥层，使污泥浓缩，由浓缩罐顶部排出浓缩污泥；

（5）糊状浓缩污泥冷却至温度低于pH与温度响应性水性高分子共聚物Tg以下，使共聚物分子链改变物理状态恢复成玻璃态，硬化后形成立体骨架支撑污泥颗粒间孔隙，降低污泥比阻，然后污泥去过滤脱水；

（6）浓缩罐中浓缩出的水由底部排放管回流至热交换罐用于预热反应后的污泥，回收热能，然后排入废水处理系统。

2.一种用于实现权利要求1的污泥浓缩罐，其特征在于，所述的的污泥浓缩罐为敞口圆柱体，上部设有水平集泥槽和水平进泥管，下部设有填料层，最底部设有水平集水排水管；所述水平集泥槽为U型槽，一端封闭，另一端穿过浓缩罐罐壁形成排泥口；所述水平进泥管位于水平集泥槽下部，水平进泥管在浓缩罐罐壁外设有阀门，管口末端封闭，管两侧均匀开设直径20mm的出泥孔，孔间距20cm；所述填料层位于水平进泥管下方，填料层由穿孔板支撑，穿孔板上铺设100目不锈钢丝网，不锈钢丝网上部为承托层，承托层高度10-15cm，承托料粒径2-5mm，承托层上部为无机物颗粒层，厚度20-30cm，颗粒粒径10-50mm；所述水平集水排水管位于填料层下部，管口末段封闭，管两侧均匀开设直径20mm的集水孔，孔间距20cm，水平集水排水管另一端穿过浓缩罐罐壁形成出水口，出水口设置阀门。

3.根据权利要求1所述的一种连续浓缩纺织印染污泥的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的酸为无机酸或有机酸，其电离度应大于pH与温度响应性水性高分子共聚物中羧酸基的电离度，优选无机酸。

4.根据权利要求1所述的一种连续浓缩纺织印染污泥的方法，其特征在于，所述步骤（2）中pH与温度响应性水性高分子共聚物由单体丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸、丁二烯、丙烯酰胺中的几种共聚形成，并通过单体摩尔比调控Tg。

5.根据权利要求1所述的一种连续浓缩纺织印染污泥的方法，其特征在于，所述步骤（3）中的加热罐加热采用电加热、蒸汽加热、导热油加热中的任一间接加热方式或其联合加热方式。

6.根据权利要求1所述的一种连续浓缩纺织印染污泥的方法，其特征在于，所述步骤（4）中的无机物颗粒填料层为金属单质或化合物固体颗粒，优选石灰石或铁屑。

7.根据权利要求1所述的一种连续浓缩纺织印染污泥的方法，其特征在于，所述步骤（4）中的无机物颗粒需定期补充。

8.根据权利要求2所述的一种用于实现权利要求1的污泥浓缩罐，其特征在于，所述的污泥浓缩罐罐壁顶部设有数显温度计，根据温度显示调节浓缩罐进泥流量。