[发明专利]一种生活污泥的资源化处理方法

说明书

本发明提供了一种生活污泥的资源化处理方法，属于固体废物处理技术领域。本发明通过浸渍氧化、混酸酸化和缺氧焙烧的方式对生活污泥进行处理，制备出含有二氧化硅和活性炭的产品，可作为吸附剂使用，解决了生活污泥的处理处置问题，得到了附加值产品，实现了生活污泥的资源化处理。本发明使用臭氧和双氧水提高了生活污泥中难降解有机物的氧化；使用混合酸进行酸化，能够在保留含硅含碳化合物的前提下，去除生活污泥中的重金属杂质，实现了含硅含碳化合物和重金属的分离。本发明采用两段式焙烧，避免了直接升温焙烧造成的碳还原效应，保证了含有二氧化硅和活性炭的吸附剂产品的产量，提高了吸附剂产品的纯度，提高了附加值产品的经济价值。

技术领域

本发明涉及固体废物处理技术领域，尤其涉及一种生活污泥的资源化处理方法。

背景技术

随着城市化的不断发展，生活污水的产生量越来越大，由此带来了更大的污水处理需求。在污水处理的过程中会产生大量的污泥，污泥由于存放困难，一直以来是污水处理厂急需解决的难题。污泥处理是对污泥进行减量化、稳定化和无害化处理的过程。污水处理程度越高，就会产生越多的污泥残余物需要加以处理。除非利用土地处理或污水塘处理污水，否则一般的污水处理厂必须设有污泥处理设施。对现代化的污水处理厂而言，污泥的处理与处置已成为污水处理系统运行中最复杂、且花费最高的一部分。

中国专利CN 107876007A公开了“一种污水处理厂干化污泥制备活性炭的方法”的发明，该发明通过向污泥中添加改性剂交联改性，制备出污泥活性炭；该方法制得的污泥活性炭具有丰富的空隙结构和良好的吸附特性，但是没有解决污泥中重金属的处置问题。中国专利CN 11095051A公开了“一种城镇污水处理厂废弃污泥暂存处置的方法”，该发明采用堆存沉降的方法将污泥进行减量化；该方法具有缓解废弃污泥存储空间的优点，但是处理后的污泥还是会不断地增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生活污泥的资源化处理方法，能够去除生活污泥中的重金属，得到含有二氧化硅和活性炭的吸附剂产品，实现生活污泥的资源化处理。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种生活污泥的资源化处理方法，包括以下步骤：

将压滤处理后的生活污泥和双氧水混合，向所得混合物中注入臭氧，进行氧化处理，得到氧化污泥；

将所述氧化污泥与混合酸混合，进行酸化处理，得到酸化污泥；

在无氧条件下，将所述酸化污泥依次进行第一焙烧和第二焙烧，得到含有二氧化硅和活性炭的产品。

优选的，所述压滤处理后的生活污泥和双氧水的体积比为1：(1～2)；所述压滤处理后的生活污泥的含水率为20～40％；所述双氧水的质量浓度为10～30％。

优选的，所述臭氧的体积流量为0.1～0.3V/min，V代表压滤处理后的生活污泥的体积。

优选的，所述氧化处理的温度为25～35℃，时间为30～90min。

优选的，所述混合酸为硝酸和草酸的混合物，所述混合酸中硝酸和草酸的总质量浓度为15～25％；所述混合酸中硝酸和草酸的摩尔比为1:(1～5)。

优选的，所述混合酸的体积与所述压滤处理后的生活污泥的体积比为(1～2):1。

优选的，所述酸化处理的温度为25～45℃，时间为60～120min。

优选的，升温至所述第一焙烧的温度的升温速率为5～10℃/min；所述第一焙烧的温度为200～350℃，时间为0.5～2h。

优选的，升温至所述第二焙烧的温度的升温速率为10～20℃/min；所述第二焙烧的温度为650～850℃，时间为1～3h。