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从污泥中回收腐殖酸方法

发布时间:2018-6-22 17:53:18  中国污水处理工程网

  申请日2014.11.04

  公开(公告)日2015.04.01

  IPC分类号C02F11/12; C02F11/00; C08H99/00; C02F9/04; C07G99/00; C02F11/18

  摘要

  本发明公开了一种从污泥中回收腐殖酸的方法,包括如下步骤:破解预处理:将污泥进行热处理,进行脱水以获取脱出液;第一次沉淀处理:在所述脱出液中投加可溶性钙盐,控制pH值为8~10之间,分离沉淀物,获取上清液;第二次沉淀处理:在所述上清液中投加铁盐絮凝剂,控制pH为3~7之间,分离沉淀物作为腐殖酸回收物。使用本发明的方法,腐殖酸回收率高,回收产物腐殖酸含量高,操作简单,成本低,同时污泥脱水性能得到明显改善。

  权利要求书

  1.一种从污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:包括如下步骤:

  破解预处理:将污泥进行热处理,进行脱水以获取脱出液;

  第一次沉淀处理:在所述脱出液中投加可溶性钙盐,控制pH值为8~10 之间,分离沉淀物,获取上清液;

  第二次沉淀处理:在所述上清液中投加铁盐絮凝剂,控制pH为3~7 之间,分离沉淀物作为腐殖酸回收物。

  2.如权利要求1所述的从污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:第 一次沉淀处理时控制pH值为9~10,更优为10。

  3.如权利要求1所述的从污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:第 二次沉淀处理时控制pH值为3~5,更优为4.5。

  4.如权利要求1所述的从污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:污 泥进行热处理的温度为120~200℃,处理时间为10~120min。

  5.如权利要求4所述的从污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:所 述破解预处理中,所述热处理联合酸处理、碱处理、超声处理中任一种进 行处理。

  6.如权利要求1至5中任一项所述的从污泥中回收腐殖酸的方法,其 特征在于:所述第一次沉淀处理的钙离子投加量按照以下方法确定,包括:

  先针对脱出液样本投加可溶性钙盐,同时测试腐殖酸浓度的变化情况, 当随着钙离子投加量的增加,脱出液中腐殖酸浓度开始迅速下降时,将此 时的钙离子投加量确定为钙离子投加量的上限;

  确定所述第一次沉淀处理的钙离子投加量为上限投加量的 50%~100%。

  7.如权利要求1至5中任一项所述的从污泥中回收腐殖酸的方法,其 特征在于:所述铁盐絮凝剂为三氯化铁、聚合氯化铁、硫酸铁、聚合硫酸 铁中的至少一种。

  8.如权利要求1至5中任一项所述的从污泥中回收腐殖酸的方法,其 特征在于:所述第二次沉淀处理的铁离子投加量按照以下方法确定,包括:

  先测试一定质量的上清液样本中的腐殖酸质量;

  将要投加的铁离子投加量确定为实际要处理的上清液中腐殖酸质量的 50%~100%。

  9.如权利要求1至8中任一项所述的从污泥中回收腐殖酸的方法,其 特征在于:所述脱水为机械脱水。

  说明书

  一种从污泥中回收腐殖酸的方法

  技术领域

  本发明涉及固体废物处理、处置技术领域,具体涉及一种从污泥中回 收腐殖酸的方法。

  背景技术

  随着我国城镇化水平不断提高,污水处理设施高速发展,污水处理量 和处理率都在稳步增加。然而,作为污水处理副产物的剩余污泥也在大量 增加。以含水率80%计,全国每年脱水污泥(指剩余污泥经过初步脱水后 形成的含水率为75%~85%的污泥)产量已超过3000万吨。一方面,污泥 作为废弃物,可能对生态环境造成危害,必须妥善处理处置;另一方面, 污泥中又含有许多有价资源,如氮、磷、钾等营养元素,因此污泥又具有 潜在的资源化利用价值。腐殖酸是污泥有机质的主要成分之一,约占其有 机质总量的20%左右,而腐殖酸又是重要的肥料原料、化工原料和水处理 药剂,因此,从污泥中回收腐殖酸是污泥资源化的可能途径之一。目前从 污泥中回收腐殖酸的方法主要为超滤法。该方法的缺点是超滤处理存在膜 污染,运行费用较高,回收产物的腐殖酸含量相对较低。此外,污泥热处 理后,在腐殖酸大量溶出的同时,其分子量也显著下降,虽然这有利于改 善腐殖酸的肥料性能,但会显著增加超滤处理的难度和费用。

  发明内容

  本发明的主要目的在于弥补上述腐殖酸回收方法的不足,提出一种从 污泥中回收腐殖酸的方法,改善腐殖酸回收效果和污泥脱水性能。

  为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

  一种从污泥中回收腐殖酸的方法,其特征在于:包括如下步骤:

  破解预处理:将污泥进行热处理,进行脱水以获取脱出液;

  第一次沉淀处理:在所述脱出液中投加可溶性钙盐,控制pH值为8~10 之间,分离沉淀物,获取上清液;

  第二次沉淀处理:在所述上清液中投加铁盐絮凝剂,控制pH为3~7 之间,分离沉淀物作为腐殖酸回收物。

  根据优选的实施例,本发明的技术方案还可以采用以下一些技术特 征:

  第一次沉淀处理时控制pH值为9~10,更优为10。

  第二次沉淀处理时控制pH值为3~5,更优为4.5。

  污泥进行热处理的温度为120~200℃,处理时间为10~120min。

  所述破解预处理中,所述热处理联合酸处理、碱处理、超声处理中任 一种进行处理。

  所述第一次沉淀处理的钙离子投加量按照以下方法确定,包括:

  先针对脱出液样本投加可溶性钙盐,同时测试腐殖酸浓度的变化情况, 当随着钙离子投加量的增加,脱出液中腐殖酸浓度开始迅速下降时,将此 时的钙离子投加量确定为钙离子投加量的上限;

  确定所述第一次沉淀处理的钙离子投加量为上限投加量的 50%~100%。

  所述铁盐絮凝剂为三氯化铁、聚合氯化铁、硫酸铁、聚合硫酸铁中的 至少一种。

  所述第二次沉淀处理的铁离子投加量按照以下方法确定,包括:

  先测试一定质量的上清液样本中的腐殖酸质量;

  将要投加的铁离子投加量确定为实际要处理的上清液中腐殖酸质量的 50%~100%。

  所述脱水为机械脱水。

  本发明具有如下优点:1、可以同步实现污泥的深度脱水,便于污泥 本身的处理处置;2、两步沉淀法显著提升腐殖酸的回收率,回收产物的腐 殖酸含量高,且操作简单,成本低。

  通过本发明的方法可以回收污泥中30%以上的腐殖酸,回收物中腐殖 酸含量可达到50%~80%,同时污泥脱水性能得到明显改善,脱水泥饼含水 率可以降至40%~60%。

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