申請日2013.08.27
公開(公告)日2015.04.29
IPC分類號C02F11/14
摘要
本發(fā)明公開了一種資源化利用廢物生產(chǎn)污泥調(diào)理劑的方法,包括以下步驟:1)酸溶反應(yīng):在反應(yīng)釜中,將鋁材廠堿渣、鋼材廠酸洗廢液、無機廢硫酸進行充分的混合反應(yīng);2)氧化還原反應(yīng):繼續(xù)攪拌,向混合液中加入氧化劑進行氧化還原反應(yīng);3)水解聚合反應(yīng):停止攪拌,自然降溫進行水解聚合反應(yīng),反應(yīng)體系中不溶物自然沉淀后進行固液分離,所得上清液即為成品。本發(fā)明中使用的所有原材料均為廢棄物,完全達到了以廢治廢,綜合利用的目的。
權(quán)利要求書
1.一種資源化利用廢物生產(chǎn)污泥調(diào)理劑的方法,其特征在于:包括以下步驟:
1)酸溶反應(yīng):在反應(yīng)釜中,將鋁材廠堿渣、鋼材廠酸洗廢液、無機廢硫酸進行充分的攪拌混合反應(yīng);
2)氧化還原反應(yīng):繼續(xù)攪拌,向混合液中加入氧化劑進行氧化還原反應(yīng);
3)水解聚合反應(yīng):停止攪拌,自然降溫進行水解聚合反應(yīng),反應(yīng)體系中不溶物自然沉淀后進行固液分離,所得上清液即為成品;
步驟1)中,鋁材廠堿渣、鋼材廠酸洗廢液質(zhì)量比m1:m2=C 1A 2:A 1,廢硫酸的質(zhì)量m3= C2 ( m1+ m2) /A3,m1、m2、m3分別為鋁材廠堿渣、鋼材廠酸洗廢液、廢硫酸的質(zhì)量,A1為鋁材廠堿渣中Al2O3的質(zhì)量百分比,A2為鋼材廠酸洗廢液中亞鐵的質(zhì)量百分比,A 3為廢硫酸中H2SO4的質(zhì)量百分比,C 1為0.1~0.25,C2為0.05~0.25;步驟1)的反應(yīng)的時間為0.5-4h;步驟2)中,所述的氧化劑為氯酸鈉、氯氣、氧氣、次氯酸鈉中的至少一種;步驟2)中,氧化還原反應(yīng)的時間為30min-1h;步驟3)中,水解聚合反應(yīng)的時間為1-24h。
說明書
一種資源化利用廢物生產(chǎn)污泥調(diào)理劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種資源化利用廢物生產(chǎn)污泥調(diào)理劑的方法。
背景技術(shù)
隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,城鎮(zhèn)化進程進一步加快,工業(yè)廢水和生活污水處理所產(chǎn)生的污泥量日益增大,大量污泥的積累不僅使垃圾包圍城市緊張的局面雪上加霜,而且污泥中的污水、重金屬、病原菌、臭氣等各種污染物對環(huán)境造成了第二次污染,據(jù)不完全統(tǒng)計污泥處理費用占污水廠總運行費用的40%~50%,因此資源化利用有用污泥,最大程度降低污泥含水率成為中國可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。
目前污泥處理的方法有很多種,但為了保證污水達標排放和降低污泥含水率,對污泥進行調(diào)理和脫水成為污泥處理過程不可或缺的重要部分。根據(jù)污泥的種類和性質(zhì)的不同,以及對污泥處理所掌握技術(shù)的差異,不同的專家對污泥調(diào)理劑有著不一樣的選擇。
專利公開號為CN102358679A,名稱為一種污泥調(diào)理劑及使用污泥調(diào)理劑的深度脫水方法。該方法將重量百分比為40~70%的菱苦土與重量百分比為30~40%的石灰石研磨成粉后混合,送入馬弗爐中900~1000℃灼燒1~2小時,降溫制成污泥調(diào)理劑。該發(fā)明所使用的原料雖然比較便宜,但制備方法不僅復(fù)雜而且耗能頗大,因此該發(fā)明的污泥調(diào)理劑成本較高,污泥增容也較大。
專利公開號為CN103011548A,名稱為一種組合式調(diào)理污泥的調(diào)理及其進行污泥脫水方法,該發(fā)明使用傳統(tǒng)化學(xué)污泥調(diào)理劑(陽離子聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁)調(diào)質(zhì)后,再用木屑進行污泥調(diào)質(zhì)。該發(fā)明雖然使用木屑進行污泥調(diào)質(zhì)具有一定的創(chuàng)新性,但整個污泥調(diào)質(zhì)過程成本很高,污泥增容也較大。
專利公開號為CN101851054A,名稱為污泥脫水調(diào)理及其制備方法和應(yīng)用,利用聚丙烯酰胺、羧甲基纖維素、木質(zhì)素配成污泥調(diào)理劑,該發(fā)明配置方法繁瑣不易操作,原料來源有限,以及高成本和產(chǎn)品儲存期短等缺點不適合大規(guī)模污泥處理,市場利用空間有限。
專利公開號為CN101851053A,名稱為一種無機復(fù)合污泥脫水調(diào)理劑及其應(yīng)用,利用十二烷基苯磺酸鈉和氫氧化鈉復(fù)配而成,該發(fā)明生產(chǎn)工藝雖然簡單,但氫氧化鈉使用量較大,對設(shè)備耐堿性有著很高的要求,另外使用十二烷基苯磺酸鈉較貴,壓濾后的上清液SS較高。由于其較高的成本和有限絮凝性能,只能用于較小部分特定的污泥調(diào)理。
專利公開號為CN102452782A,名稱為高效污泥脫水的無機復(fù)合調(diào)理劑。專利公開號為CN1986788A,名稱為污泥脫水的化學(xué)調(diào)理劑及其脫水方法。專利公開號為CN101633549A,名稱為一種污泥調(diào)理劑及其污泥脫水方法等,都需加入石灰石等鈣鹽調(diào)節(jié)污泥pH。這些發(fā)明的污泥調(diào)理劑不僅成本都較高,而且對石灰?guī)r等自然資源也是一種消耗。不符合中共十八大建設(shè)生態(tài)文明的基本國策。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種資源化利用廢物生產(chǎn)污泥調(diào)理劑的方法。
本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種資源化利用廢物生產(chǎn)污泥調(diào)理劑的方法,包括以下步驟:
1)酸溶反應(yīng):在反應(yīng)釜中,將鋁材廠堿渣、鋼材廠酸洗廢液、無機廢硫酸進行充分的攪拌混合反應(yīng);
2)氧化還原反應(yīng):繼續(xù)攪拌,向混合液中加入氧化劑進行氧化還原反應(yīng);
3)水解聚合反應(yīng):停止攪拌,自然降溫進行水解聚合反應(yīng),反應(yīng)體系中不溶物自然沉淀后進行固液分離,所得上清液即為成品。
步驟1)中,鋁材廠堿渣、鋼材廠酸洗廢液質(zhì)量比m1:m2=C 1A 2:A 1,廢硫酸的質(zhì)量m3= C2 ( m1+ m2) /A3,m1、m2、m3分別為鋁材廠堿渣、鋼材廠酸洗廢液、廢硫酸的質(zhì)量,A1為鋁材廠堿渣中Al2O3的質(zhì)量百分比,A2為鋼材廠酸洗廢液中亞鐵的質(zhì)量百分比,A 3為廢硫酸中H2SO4的質(zhì)量百分比,C 1為0.1~0.25,C2為0.05~0.25。
步驟1)的反應(yīng)的時間為0.5-4h。
步驟2)中,所述的氧化劑為氯酸鈉、雙氧水、氯氣、氧氣、次氯酸鈉中的至少一種。
步驟2)中,氧化還原反應(yīng)的時間為30min-1h。
步驟3)中,水解聚合反應(yīng)的時間為1-24h。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明以鋁材廠堿渣,鋼材廠酸洗廢液,無機廢硫酸等廢棄資源為原料,生產(chǎn)出調(diào)理污泥效果好,成本極低的聚合氯化硫酸鐵鋁,實現(xiàn)了以廢治廢,對資源進行了充分的回收利用,符合可持續(xù)發(fā)展理念,有著很好的社會效益和經(jīng)濟效益。
本發(fā)明中使用的所有原材料均為廢棄物,完全達到了以廢治廢,綜合利用的目的。