申请日2009.12.29
公开(公告)日2010.06.23
IPC分类号A62D1/02
摘要
一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂及其制备方法，涉及污水污泥处理领域，按质量份数比包括质量浓度为5%-40%的微生物蛋白溶液1份或将微生物蛋白干粉稀释到质量浓度为5%-40%的微生物蛋白溶液1份，防腐剂0.0008-0.005份，稳定剂0.008-0.06份，制备方法为：用碱溶液调节活性污泥的浓度，升温水解，再进行固液分离，收集滤液，浓缩，得质量浓度为5%-40%的微生物蛋白溶液或干燥成微生物蛋白干粉，调节pH值为7-9，静置、取上清液，按上述配比添加防腐剂、稳定剂，均匀混合制成泡沫灭火剂。本发明制备的蛋白泡沫灭火剂的灭火性能达到蛋白泡沫灭火剂的最优灭火级别，广泛用于油库、油田等液体燃料火灾的灭火。
权利要求书
1.一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂，其特征在于：按质量份数比包括质量浓度为5%-40%的微生物蛋白溶液1份，防腐剂0.0008-0.005份，稳定剂0.008-0.06份。
2.根据权利要求1所述的一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂，其特征在于：所述的防腐剂是但不仅限于苯酚、甲酚、PM防腐剂、苯甲酸、丙酸钙中至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂，其特征在于：所述的稳定剂是但不仅限于氯化铜、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铝、氯化铁中至少一种。
4.一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂的制备方法，其特征在于：包括：(1)用碱溶液调节活性污泥的浓度，使其含水率为92%-96%，pH值为10-13，将调节后的活性污泥在105℃-185℃，水解反应1-4小时，再进行固液分离，收集滤液，(2)用浓缩设备对滤液进行浓缩，得质量浓度为5%-40%的微生物蛋白溶液或干燥成微生物蛋白干粉，(3)按质量份数取质量浓度为5%-40%的微生物蛋白溶液1份或将微生物蛋白干粉稀释到质量浓度为5%-40%的微生物蛋白溶液1份，用酸调节pH值为7-9，(4)将调节好pH值的微生物蛋白产品静置、取上清液，添加防腐剂、稳定剂，按质量份数，取防腐剂0.0008-0.005份，稳定剂0.008-0.06份，均匀混合制成泡沫灭火剂。
5.根据权利要求4所述的一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂的制备方法，其特征在于：所述的碱溶液是但不仅限于氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙溶液中至少一种。
6.根据权利要求4所述的一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂的制备方法，其特征在于：所述的酸是但不仅限于磷酸、醋酸、碳酸、偏铝酸中至少一种。
说明书
一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及污水污泥处理领域，特别涉及一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂及其制备方法。
背景技术
蛋白泡沫灭火剂是大量使用的灭火剂之一，主要用于扑救液体燃料火灾，蛋白泡沫灭火剂的主要原料为各种多肽、氨基酸组成的蛋白，具有良好的生物降解性和环境友好性，属于环保型的泡沫灭火剂。传统的动植物蛋白泡沫灭火剂主要利用动物毛发、蹄、角等动物物质以及大米、大豆、棉花籽等作物种子为原料，水解为蛋白液，进而制成泡沫灭火剂，造成了资源的严重浪费，中国专利申请号为03118972.5公开了一种利用活性污泥蛋白质制备蛋白泡沫灭火剂的方法，将剩余活性污泥(包括工厂废水处理活性污泥、城市生活污水处理剩余活性污泥)放入搪瓷或不锈钢容器中，加HCl或H2SO4调节pH值为1-2，温度在110℃-125℃间水解2-6小时，过滤，调节pH值为微酸性、中性或微碱性，浓缩制得用于制备生化蛋白质泡沫灭火剂所需的活性污泥蛋白质，以活性污泥蛋白质的水解浓缩液为基料，配制适当的稳定、防腐、防冻等添加剂制成活性污泥蛋白泡沫灭火剂。该方法涉及的用酸水解制备活性污泥蛋白的工艺，过滤效果差，污泥蛋白产品质量不能保证且收率较低，活性污泥蛋白液生产过程中设备腐蚀严重，且用该蛋白制备的泡沫灭火剂中含有大量氯离子或硫酸根，对泡沫灭火剂的储存设备以及运输设备造成较严重的腐蚀。中国专利申请号200710150331.3公开了一种微生物蛋白的制备方法，用碱溶液调配活性污泥的浓度，使其含水率为92%-96%，pH值为10-13，将调配后的活性污泥在密闭的反应釜中，升温105℃-185℃强化水解，反应1-4小时，用固液分离设备将水解反应完毕后的混合物固液分离，收集滤液，用浓缩设备对滤液进行浓缩，得不同浓度的微生物蛋白产品，较中国专利申请03118972.5中公开的蛋白提取方法具有更高的蛋白提取回收率，较低的生产成本。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种以城市生活污水污泥为原料制备具有良好生物降解性，灭火性能达到“最优”级别的污泥微生物蛋白泡沫灭火剂及其制备方法。
本发明采用的技术方案如下：
一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂，按质量份数比包括质量浓度为5%-40%的微生物蛋白溶液1份，防腐剂0.0008-0.005份，稳定剂0.008-0.06份。
所述的防腐剂是(但不仅限于)苯酚、甲酚、PM防腐剂、苯甲酸、丙酸钙中至少一种。
所述的稳定剂是(但不仅限于)氯化铜、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铝、氯化铁中至少一种。
一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂的制备方法，步骤为：(1)用碱溶液调节活性污泥的浓度，使其含水率为92%-96%，pH值为10-13，将调节后的活性污泥在105℃-185℃，水解反应1-4小时，再进行固液分离，收集滤液，(2)用浓缩设备对滤液进行浓缩，得质量浓度为5%-40%的微生物蛋白溶液或干燥成微生物蛋白干粉，(3)按质量份数取质量浓度为5%-40%的微生物蛋白溶液1份或将微生物蛋白干粉稀释到质量浓度为5%-40%的微生物蛋白溶液1份，用酸调节pH值为7-9，(4)将调节好pH值的微生物蛋白产品静置、取上清液，添加防腐剂、稳定剂，按质量份数，取防腐剂0.0008-0.005份，稳定剂0.008-0.06份，均匀混合制成泡沫灭火剂。
所述的碱溶液是(但不仅限于)氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙溶液中至少一种。
所述的酸是(但不仅限于)磷酸、醋酸、碳酸、偏铝酸中至少一种。
本发明所具有的有益效果：
1、本发明工艺过程简单，易于工业化生产，制备的蛋白泡沫灭火剂具有良好的生物降解性和环境友好性，25%析液时间为6s-8s，灭火时间为3min-4min，25%抗烧时间为19min-31min，其灭火性能可达到蛋白泡沫灭火剂的最优灭火级别，可广泛用于油库、油田等液体燃料火灾的灭火，且本发明所用蛋白来源于城市生活污水污泥，原材料丰富，同时对污泥的资源化处理提供一条新的出路，保护了自然环境，具有巨大的环境效益和社会效益。
2、本发明微生物蛋白的提取回收率高，生产成本较低，本发明采用醋酸或碳酸等调节物料pH值避免了引入氯离子或硫酸根，大大降低了泡沫灭火剂对设备的腐蚀性。
3、本发明可将微生物蛋白干燥成为蛋白质粉末，装载在消防车内，在灭火现场通过泡沫发生器与水混合直接用于扑灭火灾，解决了灭火剂储存、以及消防现场的运输问题。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂，按质量份数比包括质量浓度为10%的微生物蛋白溶液1份，防腐剂苯酚0.001份，稳定剂氯化铜0.05份。
一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂的制备方法，步骤为：(1)用氢氧化钠溶液调节活性污泥的浓度，使其含水率为96%，pH值为13，将调节后的活性污泥在110℃，水解反应2小时，再进行固液分离，收集滤液，(2)用浓缩设备对滤液进行浓缩，得质量浓度为10%的微生物蛋白溶液，(3)按质量份数取质量浓度为10%的微生物蛋白溶液1份，用醋酸调节pH值为7，(4)将调节好pH值的微生物蛋白产品静置12小时，取上清液，添加防腐剂苯酚、稳定剂氯化铜，按质量份数，取防腐剂苯酚0.001份，稳定剂氯化铜0.05份，均匀混合制成泡沫灭火剂。
实施例2：
一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂，按质量份数比包括质量浓度为20%的微生物蛋白溶液1份，防腐剂甲酚0.002份，稳定剂硫酸铝0.01份。
一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂的制备方法，步骤为：(1)用氢氧化钙溶液调节活性污泥的浓度，使其含水率为93%，pH值为13，将调节后的活性污泥在140℃，水解反应2小时，再进行固液分离，收集滤液，(2)用浓缩设备对滤液进行浓缩，得质量浓度为20%的微生物蛋白溶液，(3)按质量份数取质量浓度为20%的微生物蛋白溶液1份，用碳酸调节pH值为8，(4)将调节好pH值的微生物蛋白产品静置12小时，取上清液，添加防腐剂甲酚、稳定剂硫酸铝，按质量份数，取防腐剂甲酚0.002份，稳定剂硫酸铝0.01份，均匀混合制成泡沫灭火剂。
实施例3：
一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂，按质量份数比包括质量浓度为30%的微生物蛋白溶液1份，防腐剂苯酚0.0009份，稳定剂硫酸镁0.04份。
一种污泥微生物蛋白泡沫灭火剂的制备方法，步骤为：(1)用氢氧化钙溶液调节活性污泥的浓度，使其含水率为94%，pH值为12，将调节后的活性污泥在130℃，水解反应3小时，再进行固液分离，收集滤液，(2)对滤液进行浓缩，干燥，得微生物蛋白干粉，将微生物蛋白干粉稀释至质量浓度为30%的微生物蛋白溶液，(3)按质量份数取质量浓度为30%的微生物蛋白溶液1份，用磷酸调节pH值为9，(4)将调节好pH值的微生物蛋白产品静置12小时，取上清液，添加防腐剂苯酚、稳定剂硫酸铝，按质量份数，取防腐剂苯酚0.0009份，稳定剂硫酸镁0.04份，均匀混合制成泡沫灭火剂。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术方案作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
