申请日2015.02.13
公开(公告)日2015.06.10
IPC分类号C01B31/08; C05B17/00
摘要
本发明公开了一种综合利用污泥的方法，包括以下步骤：1)氨氮回收：往脱水污泥中加入水，加热反应，将反应产生的气体溶解在水中，得到氨氮溶液，过滤反应物料，滤饼备用;2)制备鸟粪石肥料：往氨氮溶液中加入氯化镁溶液，再加入磷酸氢二钠溶液直至无沉淀产生，过滤，滤饼干燥后得到鸟粪石肥料;3)制备活性炭：将步骤1)得到的滤饼与活化剂和增碳剂混合、浸泡，然后加热烘干，干燥物质放入煅烧炉中煅烧，得到活性炭粗品;活性炭粗品用盐酸洗涤、过滤后，滤饼用水洗至中性，再烘干得到活性炭产品。本发明提取污泥中的氮、碳及金属元素，分别用于制备鸟粪石、活性炭和回收金属，实现了污泥的资源化综合利用，减少了环境污染。
权利要求书
1.一种综合利用污泥的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)氨氮回收：往脱水污泥中加入水，用NaOH溶液调节体系pH值，加热 反应，将反应产生的气体溶解在水中，得到氨氮溶液，过滤反应物料，滤饼备 用;
2)制备鸟粪石肥料：往步骤1)得到的氨氮溶液中加入氯化镁溶液，用NaOH 溶液调节pH值，再加入磷酸氢二钠溶液直至无沉淀产生，过滤，滤饼干燥后得 到鸟粪石肥料;
3)制备活性炭：将步骤1)得到的滤饼与活化剂和增碳剂混合、浸泡，然 后加热烘干，干燥物质放入煅烧炉中煅烧，得到活性炭粗品;活性炭粗品用盐 酸洗涤、过滤后，滤饼用水洗至中性，再烘干得到活性炭产品。
2.根据权利要求1所述的综合利用污泥的方法，其特征在于：所述步骤1) 中，反应体系的pH值为9～13，反应温度为85～100℃，反应时间为2～4小时。
3.根据权利要求1所述的综合利用污泥的方法，其特征在于：所述步骤2) 中，反应体系的pH值为7～11。
4.根据权利要求1所述的综合利用污泥的方法，其特征在于：所述步骤3) 中，活化剂为氯化锌、硫酸、磷酸或氢氧化钠，增碳剂为玉米芯、秸秆、胶粉 或煤矸石。
5.根据权利要求1所述的综合利用污泥的方法，其特征在于：所述步骤3) 中，以重量计，增碳剂的用量为污泥用量的0.1～1倍，活化剂的用量为污泥用量 的1.5～6倍，活化剂的质量浓度为20%～70%，煅烧温度为200～500℃，煅烧时 间为30～70分钟。
6.根据权利要求1所述的综合利用污泥的方法，其特征在于：所述步骤1) 和步骤2)中，滤液均循环用于配制NaOH溶液。
7.根据权利要求1所述的综合利用污泥的方法，其特征在于：所述步骤3) 中，煅烧产生的尾气用于烘干滤饼与活化剂和增碳剂的混合液。
8.根据权利要求1所述的综合利用污泥的方法，其特征在于：所述步骤3) 中，盐酸洗涤活性炭粗品后产生的含酸废水用NaOH溶液中和至中性，过滤， 滤饼经干燥后得到碱式金属混合物。
说明书
一种综合利用污泥的方法
技术领域
本发明涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种综合利用污泥的方法。
背景技术
污泥处理应以减量化、稳定化、无害化为处理目的。一般而言，污泥处理 可供选择的方法大致有浓缩、消化脱水、焚烧、堆肥等，然后是最终处置。传 统的污泥处置方式有填埋、焚烧、排海等。
污泥中除了含有丰富的可以利用的氮、磷、钾多种微量元素和有机质，同 时也含大量的病原体寄生虫(卵)、重金属和多种有毒有害有机污染物，如果不 能妥善安全的处置，将给生态环境带来巨大的压力。
污泥处置最为经济有效的方式就是生物资源循环利用，即污泥资源利用处 置，污泥的资源化利用主要是在农业、材料、能源方面的应用，这些方法在技 术上是可行的，但是大多由于成本较高，工艺还不是很成熟，因此在实际处置 过程中应用于工业处理还是较少。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种综合利用污泥的方法，能够从污泥 中制备鸟粪石肥料和活性炭，实现污泥的资源化利用，减少环境污染。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明的综合利用污泥的方法，包括以下步骤：
1)氨氮回收：往脱水污泥中加入水，用NaOH溶液调节体系pH值，加热 反应，将反应产生的气体溶解在水中，得到氨氮溶液，过滤反应物料，滤饼备 用;
2)制备鸟粪石肥料：往步骤1)得到的氨氮溶液中加入氯化镁溶液，用NaOH 溶液调节pH值，再加入磷酸氢二钠溶液直至无沉淀产生，过滤，滤饼干燥后得 到鸟粪石肥料;
3)制备活性炭：将步骤1)得到的滤饼与活化剂和增碳剂混合、浸泡，然 后加热烘干，干燥物质放入煅烧炉中煅烧，得到活性炭粗品;活性炭粗品用盐 酸洗涤、过滤后，滤饼用水洗至中性，再烘干得到活性炭产品。
进一步，所述步骤1)中，反应体系的pH值为9～13，反应温度为85～100℃， 反应时间为2～4小时。
进一步，所述步骤2)中，反应体系的pH值为7～11。
进一步，所述步骤3)中，活化剂为氯化锌、硫酸、磷酸或氢氧化钠，增碳 剂为玉米芯、秸秆、胶粉或煤矸石。
进一步，所述步骤3)中，以重量计，增碳剂的用量为污泥用量的0.1～1倍， 活化剂的用量为污泥用量的1.5～6倍，活化剂的质量浓度为20%～70%，煅烧温 度为200～500℃，煅烧时间为30～70分钟。
进一步，所述步骤1)和步骤2)中，滤液均循环用于配制NaOH溶液。
进一步，所述步骤3)中，煅烧产生的尾气用于烘干滤饼与活化剂和增碳剂 的混合液。
进一步，所述步骤3)中，盐酸洗涤活性炭粗品后产生的含酸废水用NaOH 溶液中和至中性，过滤，滤饼经干燥后得到碱式金属混合物。
本发明的有益效果在于：
本发明是将污泥作为资源利用的方法，提取污泥中的氮、碳及金属元素， 分别用于制备鸟粪石、活性炭和回收金属，实现了污泥的资源化综合利用，减 少了环境污染;并且本发明中，废水能够得到循环回用，尾气中的热能可以回 收利用，节能减排效益明显。
