CN114804570A - 一种污泥化学调理深度脱水方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种污泥化学调理深度脱水方法，其特征在于：该方法采用十二烷基甜菜碱与聚丙烯酰胺作为化学调理药剂调理污泥，再将调理后的污泥进行机械脱水处理。本发明的污泥化学调理深度脱水方法能满足污泥的深度脱水要求，而且污泥的pH改变量很小，有利于污泥后续的资源利用。
Description
技术领域
本发明涉及在污泥处理技术领域，具体涉及一种污泥化学调理深度脱水方法。
背景技术
城市污水厂污泥是污水处理的副产物，随着污水处理量和排放标准的不断提高，污泥产量日益增大，按常规方法浓缩、压榨处理后污泥含水率通常在78％～83％左右，难以达到后续处理装置对含水率55％～65％的深度脱水要求，因此，对污水厂污泥进行深度脱水已成为污泥处理的主要趋势。
在目前各种污泥深度脱水技术中，化学调理深度脱水由于工艺简单、脱水效果好而得到了较为普遍的应用，其中尤以“三氯化铁+阳离子聚丙烯酰胺”、“三氯化铁+石灰”两种污泥调理方法最为常见。这两种污泥调理方法盐虽然运行成本相对较低，但其缺陷也非常明显：石灰粉剂会造成高压板框式压滤机的滤布黏堵，并且污泥的pH值改变量大，原来呈中性的污泥会变成强碱性的污泥，使得污泥后续用途将受到限制；铁盐会污染滤布，使得滤布使用寿命缩短；投加阳离子聚丙烯酰胺，则由于活性污泥颗粒的特殊絮体结构及其高度亲水性，污泥絮凝后形成的大颗粒絮体中包含了大量的间隙水和表面水等难脱去的水分，会导致污泥在过滤后泥饼含水率仍较高。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种既能满足污泥的深度脱水要求，又能控制污泥的pH的污泥化学调理深度脱水方法。
本发明提供一种污泥化学调理深度脱水方法，其特征在于：该方法采用十二烷基甜菜碱(BS-12)与聚丙烯酰胺(PAM)作为化学调理药剂调理污泥，再将调理后的污泥进行机械脱水处理。
在本发明提供的污泥化学调理深度脱水方法中，还可以具有这样的特征：其中，聚丙烯酰胺的分子量是100万-300万。
在本发明提供的污泥化学调理深度脱水方法中，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：
步骤一，将污泥通过输送至污泥稀释池中进行稀释；
步骤二，将稀释后的污泥输送至污泥调池中，向污泥调池投加绝干泥量的3％～5％的十二烷基甜菜碱和绝干泥量的3‰～5‰的聚丙烯酰胺，搅拌混匀进行反应；
步骤三，将调理后的污泥输送至污泥压滤设备中进行压滤脱水，使压滤后污泥含水率下降至60％以下；
步骤四，将压滤后的泥饼外运进行处置。
在本发明提供的污泥化学调理深度脱水方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤三的压滤脱水过程中的污泥进料压力≥0.6MPa，压榨压力≥1.5MPa，污泥进料进料时间为30～90分钟，压榨时间20～60分钟。
在本发明提供的污泥化学调理深度脱水方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤三的压滤脱水过程为一次压滤脱水。
在本发明提供的污泥化学调理深度脱水方法中，还可以具有这样的特征：其中，污泥化学调理深度脱水方法的步骤过程中输送污泥采用螺杆泵或柱塞泵进行。
在本发明提供的污泥化学调理深度脱水方法中，还可以具有这样的特征：其中，将压滤后的滤液进行污水处理或回收至污泥稀释池中。
本发明的化学调理步骤的工作原理如下：
十二烷基甜菜碱作为两性表面活性剂，聚丙烯酰胺作为絮凝剂加入到污泥中，絮凝剂通过压缩双电层、电荷中和、吸附架桥和网捕作用使污泥胶体脱稳，十二烷基甜菜碱将污泥絮体粒径变小，不规则程度降低，改善污泥脱水性能，其中分散作用是指降低水土两相间的范德华力和氢键作用力，减小污泥的粘性，可使污泥絮体结构分散解体，释放出原絮体内部的结合水，减少污泥颗粒间的空隙水，从而利于污泥脱水。
本发明与现有技术相比的有益效果：
1)本发明仅使用十二烷基甜菜碱和聚丙烯酰胺作为调理药剂，两种药剂成本相对低廉，组成简单，在满足污泥深度脱水的要求上，可控制污泥pH，滤布影响小，且有利于污泥后端资源化处理。
2)本发明的污泥调理方法适用范围广泛，基于调理药剂配方，配合，配合深度压滤脱水设备，能够将污水处理厂污泥由含水率约80％降低到60％以下，可以满足不同城市污水厂的脱水要求。同时适合已有污泥深度脱水工艺的升级改造，且技改成本低。
3)本发明的污泥深度脱水方法，药剂组成简单、投加方式安全便捷、成本低廉，经济可行性高，污泥处理效率高，且无高浓度压滤液排放和恶臭等二次污染的情况、环境影响小。
附图说明
图1是本发明的实施例中污泥化学调理深度脱水方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的技术方案作具体阐述。实施例仅为本发明的具体案例，并不用来限制本发明的保护范围。
<实施例1>
本实施例采用城市污水厂的污泥进行实验，该污泥是从污水处理厂经过沉淀浓缩后80％含水率的污泥，pH值为6.0-7.0。
本实施例的污泥化学调理深度脱水方法按照如下步骤进行：
步骤一，将污泥通过螺杆泵或柱塞泵输送至污泥稀释池中进行稀释；
步骤二，将稀释后的污泥通过螺杆泵或柱塞泵输送至污泥调池中，向污泥调池投加绝干泥量的3％的十二烷基甜菜碱(BS-12)和绝干泥量的3‰的聚丙烯酰胺(PAM)作为调理药剂，搅拌混匀进行反应。其中PAM分子量是150万。步骤三，将调理后的污泥通过螺杆泵或柱塞泵输送至污泥压滤设备中进行压滤脱水。污泥压滤设备采用市售超高压弹性压榨机或隔膜板框压滤机。此压滤脱水过程为一次压滤脱水。压滤脱水过程中的污泥进料压力0.6MPa，压榨压力1.5MPa，污泥进料进料时间为30分钟，压榨时间20分钟。压滤后得到泥饼含水率为57.5％，pH值为6.5。
步骤四，将压滤后的泥饼外运进行处置。
步骤五，将压滤后的滤液回收至污泥稀释池中。
<实施例2>
本实施例采用城市污水厂的污泥进行实验，该污泥是从污水处理厂经过沉淀浓缩后80％含水率的污泥，pH值为6.0-7.0。
本实施例的污泥化学调理深度脱水方法按照如下步骤进行：
步骤一，将污泥通过螺杆泵或柱塞泵输送至污泥稀释池中进行稀释；
步骤二，将稀释后的污泥通过螺杆泵或柱塞泵输送至污泥调池中，向污泥调池投加绝干泥量的5％的十二烷基甜菜碱(BS-12)和绝干泥量的5‰的聚丙烯酰胺(PAM)作为调理药剂，搅拌混匀进行反应。其中PAM分子量是100万。
步骤三，将调理后的污泥通过螺杆泵或柱塞泵输送至污泥压滤设备中进行压滤脱水。此压滤脱水过程为一次压滤脱水。压滤脱水使用的设备为隔膜压滤机，压滤脱水过程中的污泥进料压力0.6MPa，压榨压力1.5MPa，污泥进料进料时间为60分钟，压榨时间60分钟。压滤后得到泥饼含水率为56.8％，pH值为6.8。
步骤四，将压滤后的泥饼外运进行处置。
步骤五，将压滤后的滤液回收至污泥稀释池中。
<实施例3>
本实施例采用城市污水厂的污泥进行实验，该污泥是从污水处理厂经过沉淀浓缩后80％含水率的污泥，pH值为6.0-7.0。
本实施例的污泥化学调理深度脱水方法按照如下步骤进行：
步骤一，将污泥通过螺杆泵或柱塞泵输送至污泥稀释池中进行稀释；
步骤二，将稀释后的污泥通过螺杆泵或柱塞泵输送至污泥调池中，向污泥调池投加绝干泥量的4％的十二烷基甜菜碱(BS-12)和绝干泥量的4‰的聚丙烯酰胺(PAM)作为调理药剂，搅拌混匀进行反应。其中PAM分子量是200万。
步骤三，将调理后的污泥通过螺杆泵或柱塞泵输送至污泥压滤设备中进行压滤脱水。此压滤脱水过程为一次压滤脱水。压滤脱水过程中的污泥进料压力0.6MPa，压榨压力1.5MPa，污泥进料进料时间为90分钟，压榨时间50分钟。压滤后得到泥饼含水率为58.6％，pH值为6.5。
步骤四，将压滤后的泥饼外运进行处置。
步骤五，将压滤后的滤液进行污水处理。
Claims (7)
1.一种污泥化学调理深度脱水方法，其特征在于：该方法采用十二烷基甜菜碱与聚丙烯酰胺作为化学调理药剂调理污泥，再将调理后的污泥进行机械脱水处理。
2.如权利要求2所述的污泥化学调理深度脱水方法，其特征在于：
其中，所述聚丙烯酰胺的分子量是100万-300万。
3.如权利要求1或2所述的污泥化学调理深度脱水方法，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：
步骤一，将污泥通过输送至污泥稀释池中进行稀释；
步骤二，将稀释后的污泥输送至污泥调池中，向污泥调池投加绝干泥量的3％～5％的十二烷基甜菜碱和绝干泥量的3‰～5‰的聚丙烯酰胺，搅拌混匀进行反应；
步骤三，将调理后的污泥输送至污泥压滤设备中进行压滤脱水，使压滤后污泥含水率下降至60％以下；
步骤四，将压滤后的泥饼外运进行处置。
4.如权利要求3所述的污泥化学调理深度脱水方法，其特征在于：
其中，步骤三的压滤脱水过程中的污泥进料压力≥0.6MPa，压榨压力≥1.5MPa，污泥进料进料时间为30～90分钟，压榨时间20～60分钟。
5.如权利要求4所述的污泥化学调理深度脱水方法，其特征在于：
其中，步骤三的压滤脱水过程为一次压滤脱水。
6.如权利要求3所述的污泥化学调理深度脱水方法，其特征在于：
其中，所述污泥化学调理深度脱水方法的步骤过程中输送污泥采用螺杆泵或柱塞泵进行。
7.如权利要求3所述的污泥化学调理深度脱水方法，其特征在于：还包括如下步骤：
步骤五，将压滤后的滤液进行污水处理或回收至污泥稀释池中。
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