專(zhuān)利名稱(chēng)：污泥化學(xué)干化中的復(fù)合藥劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，是一種污泥化學(xué)干化技術(shù)中的復(fù)合藥劑配方一污泥化
學(xué)干化
中的復(fù)合藥劑，針對(duì)不同污水處理工藝及污泥處理處置要求，確定不同藥劑的投加比例，經(jīng)過(guò)設(shè)備攪拌及自然晾曬，可達(dá)到國(guó)家污泥處理處置相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
背景技術(shù)：
經(jīng)統(tǒng)計(jì)，目前全國(guó)運(yùn)營(yíng)投產(chǎn)的污水處理廠每年將會(huì)產(chǎn)生含水率約為80%的污泥4500萬(wàn)t，污水處理廠側(cè)重于污水處理工藝，污泥處理的工藝較為簡(jiǎn)單，大部分污水處理廠 對(duì)污泥僅進(jìn)行離心脫水等物理工藝，未針對(duì)污泥中不同的污染物質(zhì)做出相應(yīng)的處理技術(shù)，因此污水處理廠中的剩余污泥容易對(duì)環(huán)境造成二次污染。目前國(guó)內(nèi)有污泥處理工藝的污水處理廠占20%左右，大多數(shù)的污水處理廠將剩余污泥直接棄置，由此造成污染的案例頻繁出現(xiàn)，為了降低污水處理廠剩余污泥對(duì)環(huán)境的危害，國(guó)家針對(duì)污泥處理處置出臺(tái)了相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。目前，我國(guó)針對(duì)污泥處理的主要方法是化學(xué)干化和熱干化，熱干化中轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)和流化床干化技術(shù)作為主流工藝被廣泛使用，雖然這兩種技術(shù)處理的效果較好，出口污泥已達(dá)到填埋要求，但存在運(yùn)行費(fèi)用、額外耗能費(fèi)用相對(duì)較高，處理后污泥的返水性強(qiáng)等特點(diǎn)，因而無(wú)法被污水處理廠應(yīng)用。近兩年污水處理廠廣泛使用污泥化學(xué)干化處理技術(shù)，投藥主要以CaO為主，污泥在處理后pH值高、重金屬穩(wěn)定性差、污泥抗壓性差，污泥在后續(xù)處置過(guò)程中存在較多問(wèn)題。因此，針對(duì)污泥的特點(diǎn)及污水處理廠在處理污泥工作中的實(shí)際情況，開(kāi)發(fā)出針對(duì)不同泥質(zhì)的復(fù)合藥劑配方，通過(guò)復(fù)合配方的投加及機(jī)械設(shè)備攪拌，最大限度的降低污水處理廠污泥對(duì)環(huán)境的危害，同時(shí)也可達(dá)到減量化、穩(wěn)定化等效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種污泥化學(xué)干化中的復(fù)合藥劑，根據(jù)不同的泥質(zhì)及藥品名稱(chēng)確定配方名稱(chēng)為CMA4，該配方選取CaO為主藥，MgSO4, CaCl2、氨基磺酸為輔藥，主要針對(duì)有機(jī)質(zhì)含量高、病原菌及有害微生物富集、重金屬含量較大、對(duì)填埋污泥PH值有一定要求的污泥。CaO的投藥比例確定為所需處理污泥量的8%_10%，污泥中游離水、間隙水等與CaO反應(yīng)，釋放熱，導(dǎo)致大部分微生物、病原菌失活；在反應(yīng)過(guò)程中PH的升高還可導(dǎo)致污泥中部分殘存的細(xì)胞失活，使得胞內(nèi)水釋放成為游離水，通過(guò)此種方式降低污泥的含水率。CaCl2的投加比例確定為所需處理污泥量的O. 5-1%，CaCl2主要作為食品和部分工業(yè)藥品干燥劑，能吸收大量的水分和氨氣，使用在污泥的干化過(guò)程中可以促進(jìn)CaO的放熱反應(yīng)，同時(shí)由于CaCl2的加入使得污泥間隙增大，CaO與污泥的接觸面積增大，加速污泥與CaO的反應(yīng)。氯化鈣與氨氣反應(yīng)生成八氨合氯化鈣，反應(yīng)過(guò)程中能加速有機(jī)物的消耗，使得反應(yīng)方程式向有利反應(yīng)方向移動(dòng)，由于一定溫度的影響，生成的八氨合氯化鈣迅速分解，氨氣又被釋放到空氣中，反應(yīng)過(guò)程中，CaCl2的投加能有效的促進(jìn)污泥中有機(jī)質(zhì)的消耗。氨基磺酸及其鹽類(lèi)的投藥比例確定為所需處理污泥量的O. 1-0. 5%，氨基磺酸鹽常用于水泥凝固中所使用的減水劑，該配方中加入氨基磺酸及其鹽類(lèi)可加速污泥與復(fù)合藥劑攪拌過(guò)程中的流動(dòng)性，使得反應(yīng)更加完全，在污泥的后續(xù)干化中也起到了相同的減水作用，對(duì)污泥在后續(xù)放置過(guò)程中的板結(jié)作用起到了很好的促進(jìn)，使污泥的含水率在短時(shí)間內(nèi)下降的更快，無(wú)側(cè)限抗壓力的提升幅度更大，通過(guò)溫度的測(cè)定發(fā)現(xiàn)氨基磺酸及其鹽類(lèi)的加入使得污泥在初始攪拌時(shí)溫度有了小幅上升，氨基磺酸又稱(chēng)之為固體硫酸，使用到配方中能夠有效的降低污泥的后續(xù)PH值，污泥在放置一段時(shí)間后pH維持在9左右。MgSO4的投藥比例確定為所需處理污泥量的O. 5-1. 5%，鎂鹽的投加主要是為了重金屬的鈍化及無(wú)側(cè)限抗壓力的提高，污泥干化過(guò)程中鎂鹽與污泥中部分金屬離子發(fā)生膠凝反應(yīng)后形成晶體，晶體形態(tài)主要為針狀、長(zhǎng)柱狀，并且彼此相互交叉連結(jié)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，縮短了固化時(shí)間，構(gòu)成固化體的骨架結(jié)構(gòu)，提高固化污泥試樣的密實(shí)性，促進(jìn)了其早期強(qiáng)度的發(fā) 展，固化骨架結(jié)構(gòu)的形成鈍化了部分金屬，因此加入少量的MgSO4可極大的提高污泥干化后無(wú)側(cè)限抗壓力，對(duì)污泥中有害重金屬的鈍化也起到了積極的作用。通過(guò)分析該配方內(nèi)各種藥劑的不同作用，針對(duì)泥質(zhì)及處置方式的不同確定復(fù)合藥劑的投加順序。針對(duì)以細(xì)胞水和結(jié)合水為主的泥質(zhì)，考慮到藥劑在加入后的混勻問(wèn)題，可優(yōu)先加入MgSO4,再加入CaO、CaCl2及氨基磺酸等復(fù)合藥劑，通過(guò)該投加順序處理后的污泥適合作為垃圾填埋土。針對(duì)病原菌、初始含水率較高的污泥，優(yōu)先加入CaO和CaCl2的混合藥齊U，然后加入MgSO4及氨基磺酸，通過(guò)反應(yīng)產(chǎn)熱階段、提升pH階段有效的將污泥中的病原菌滅活，含水率也明顯降低。為了使得污泥在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到干化的效果，投加順序?yàn)镸gS04、CaO、氨基磺酸及CaCl2，通過(guò)硫酸鎂及氧化鈣的作用加速整個(gè)反應(yīng)過(guò)程。針對(duì)原始化學(xué)干化中污泥處理后pH較高的現(xiàn)象做出了有效的解決方案，通過(guò)氨基磺酸等復(fù)合藥劑的添加，使得污泥在處理后PH達(dá)到12，經(jīng)過(guò)自然堆放14-18d后pH降低至9以下，同時(shí)還提高了污泥的抗壓性，污泥中重金屬的殘?jiān)鼞B(tài)提升60%左右，污泥的含水率降低至50%左右。該配方具有可調(diào)節(jié)性，使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式污泥化學(xué)干化中的復(fù)合藥劑，包括CaO、MgSO4, CaCl2、氨基磺酸，各成分的組成分別以所處理的污泥量為基數(shù)，CaO 8%-10%，MgSO4 O. 5%_1. 5%，CaCl2 O. 5%_1%，氨基磺酸
O.1%-0. 5%，它們均是以所處理的污泥量為標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例I :
I、根據(jù)攪拌設(shè)備確定每小時(shí)處理的污泥量，通過(guò)污泥量計(jì)算出相應(yīng)的復(fù)合藥劑投加量。2、將相應(yīng)MgSO4投加至污泥中，攪拌完全后，投入按順序依次投入CaO、CaCl2及氨基磺酸，持續(xù)攪拌。3、經(jīng)攪拌處理后的污泥，自然堆放。實(shí)施例2 :復(fù)合藥劑投藥順序CaO和CaCl2的混合藥劑，然后加入MgSO4及氨基磺酸，其他同實(shí)施例I.
實(shí)施例3 :復(fù)合藥劑投藥順序MgSO4，然后加入CaO、氨基磺酸及CaCl2，其他同實(shí)施例I. 使用投入方法
復(fù)合藥劑按如下順序添加MgS04、CaO、CaCl2、氨基磺酸至有機(jī)質(zhì)含量較高的污泥中；或按如下順序添加CaO和CaCl2混合物，MgSO4、氨基磺酸至重金屬含量較高的污泥中；或按如下順序添加MgS04、CaO、氨基磺酸、CaCl2至泥體較松散的污泥中?！?br> 權(quán)利要求
1.污泥化學(xué)干化中的復(fù)合藥劑，其特征在于，包括CaO、MgSO4,CaCl2、氨基磺酸，各成分的組成分別以所處理的污泥量為基數(shù)，CaO 8%-10%，MgSO4 O. 5%_1. 5%，CaCl2 O. 5%_1%，氨基磺酸O. 1%_0.5%，它們均是以所處理的污泥量為標(biāo)準(zhǔn)。
2.一種如權(quán)利要求I所述的污泥化學(xué)干化中的復(fù)合藥劑的添加方法，其特征在于復(fù)合藥劑按如下順序添加MgS04、CaO、CaCl2、氨基磺酸至有機(jī)質(zhì)含量較高的污泥中；或按如下順序添加CaO和CaCl2-合物，MgSO4、氨基磺酸至重金屬含量較高的污泥中；或按如下順序添加MgS04、CaO、氨基磺酸、CaCl2至泥體較松散的污泥中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種污泥化學(xué)干化中的復(fù)合藥劑，利用不同化學(xué)試劑的相關(guān)特性通過(guò)不同的比例混合投加到經(jīng)初步脫水的污泥中，經(jīng)過(guò)設(shè)備攪拌，自然放置等過(guò)程后，達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置混合填埋泥質(zhì)》(GB/T23485-2009)。配方包括CaO、MgSO4、CaCl2、氨基磺酸，各成分的組成分別以所處理的污泥量為基數(shù)，CaO8%-10%，MgSO40.5%-1.5%，CaCl20.5%-1%，氨基磺酸0.1%-0.5%，它們均是以所處理的污泥量為標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)該配方處理后的污泥含水率降低至40%-50%左右，污泥中灰分的比例升高至65%左右，重金屬的含量均達(dá)到填埋標(biāo)準(zhǔn)，污泥在堆放一段時(shí)間后pH值也出現(xiàn)了較大的降幅，配方中以氨基磺酸為主要處理藥劑針對(duì)不同污泥泥質(zhì)改變氧化鈣等藥的比例能夠?qū)Σ煌勰嗑_(dá)到很好的處理效果，根據(jù)污泥不同的處置情況改變配方的投加比例，使得污泥在后續(xù)資源化的使用過(guò)程中更加的高效。經(jīng)處理完的泥放置4-7天基本達(dá)到污泥的填埋標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C02F11/14GK102923930SQ20121044477
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者傅金祥, 李俊逸, 譚明, 唐香玉, 唐玉蘭, 于鵬飛, 張榮新 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)建筑大學(xué)