申请日2007.07.27
公开(公告)日2012.10.03
IPC分类号C02F11/00
摘要
本发明公开了一种用于对物化污泥进行减量化处理的材料，包括至少一种酸性物质、至少一种金属离子和至少一种稀土元素，其中：酸性物质为有机酸或无机酸，其氢离子占材料总质量的5～15%，金属离子选自：钠、钾、钙、铁、铝、镁或锌，占材料总质量的10～20%，稀土元素占材料总质量的0.1～0.5%。本发明还公开了利用上述材料对物化污泥进行减量化处理的方法，其步骤为：在经过压滤处理后的物化污泥中上述材料，并将其与物化污泥进行混合、搅拌或球磨处理后，送入压滤机进行压滤脱水处理，得到减量化的掺杂污泥和附产品压滤液体。本发明主要用于对污水处理后形成的物化污泥的再处理。
权利要求书
1.物化污泥减量化处理的材料，包括：至少一种酸性物质、至少一种金属 离子和至少一种稀土元素，其中：酸性物质为有机酸或无机酸，其氢离子占到 材料总质量的5～15%，金属离子选自：钠、钾、钙、铁、铝、镁或锌，占到材 料总质量的10～20%，所述的稀土元素为：La或Nd，占材料总质量的0.1～0.5%。
2.如权利要求1所述的物化污泥减量化处理的材料，其特征在于：所述的 无机酸为盐酸和硫酸，所述的有机酸为草酸、酒石酸和柠檬酸。
3.物化污泥减量化处理的方法，其步骤为：在经过压滤处理后的物化污泥 中加入权利要求1所述的材料，并将其与物化污泥进行混合、搅拌或球磨处理 后，送入压滤机进行压滤脱水处理，得到减量化的掺杂污泥和副产品压滤液体。
说明书
物化污泥减量化处理的材料和方法
技术领域
本发明涉及到环保领域中用于对处理污水后产生的物化污泥进行减量化处理的材料及利用该材料对物化污泥进行减量化处理的方法。
背景技术
随着近年来环保立法的不断完善、监管体系的健全和水处理技术设施的更新，我国环境质量有了明显的改善。在工业化生产所产生污水的排放量逐年上升的同时，污水处理率、达标率也在逐年提高，污水经过处理后留下的物化污泥的总量也在大幅度增加，这已经成为一个严峻的现实，摆在了水处理企事业单位的面前，妥善解决物化污泥的无害化、减量化，已经迫在眉睫。针对上述情况，目前国内外传统的做法是：将物化污泥焚烧或填埋。用焚烧的方法处理物化污泥时，虽说物化污泥焚烧可以大幅度地降低形成的最终物化污泥残渣的体积，但由于物化污泥的含水量一般都在85%以上，将如此高含水量的物化污泥焚烧需要消耗大量的能源，而且物化污泥中所含有的离子在高温焚烧过程中，会严重腐蚀燃烧室和风道，因此对设备的要求也非常苛刻，设备投资大，对现场操作人员的技术要求也非常高;同时，物化污泥本身是经过絮凝而形成的胶体颗粒的聚集体，焚烧时，胶体颗粒将转变成粉尘，形成二次污染，而且焚烧物化污泥会产生如二氧化芑等环境激素，已经被认为可能对环境产生潜在威胁。而在用填埋的方法处理物化污泥时，对填埋物化污泥的场地要求较高，一方面要防止物化污泥中的渗滤液、微生物对地下水体造成污染，另一方面还要考虑物化污泥发酵所形成气体的二次污染。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是：提供一种用于对物化污泥进行减量化处理的材料。
本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种对物化污泥进行减量化处理的方法。
为解决上述第一个技术问题，本发明采用的技术方案为：物化污泥减量化处理的材料，包括：至少一种酸性物质、至少一种金属离子和至少一种稀土元素，其中：酸性物质为有机酸或无机酸，其氢离子占到材料总质量的5～15%，金属离子选自：钠、钾、钙、铁、铝、镁或锌，占到材料总质量的10～20%，所述的稀土元素为：La或Nd，占材料总质量的0.1～0.5%。
上述的无机酸为盐酸和硫酸，所述的有机酸为草酸、酒石酸和柠檬酸。
为解决上述另一个技术问题，本发明采用的技术方案为：物化污泥减量化处理的方法，其步骤为：在经过压滤处理后的物化污泥中加入上述材料，并将其与物化污泥进行混合、搅拌或球磨处理后，送入压滤机进行压滤脱水处理，得到减量化的掺杂污泥和附产品压滤液体。
本发明的有益效果是：将本发明所述的材料添加到物化污泥中，利用本发明所述的方法对物化污泥进行减量化处理，得到的掺杂污泥仅为通过常规减量化处理得到的物化污泥的1/3～1/5，含水率仅为30%～45%，便于自然晾晒干燥处理;而且得到的附带产品压滤液体是一种高效复合絮凝剂，其絮凝性能极佳。另外，物化污泥经过本发明处理后得到的掺杂污泥解决了其在堆置过程中热值降低、不利于焚烧、产生臭气等问题;而且掺杂污泥中的稀土的红外作用和金属离子的氧化作用，在掺杂污泥燃烧过程中可以起到很好的助燃作用，从而可以降低处理成本。
具体实施方式
下面是配制本发明所述的物化污泥减量化的材料的三个具体实施方案、以及利用该材料对物化污泥进行减量化处理的方法：
实施例1：
物化污泥减量化的材料按照如下配比配置：10%的工业盐酸、5%FeCl2、5%AlCl3、0.01%LaCl3，水余量。将上述物质加入反应釜中，搅拌0.5小时，得到物化污泥减量化的材料为酸性、无色或淡绿色透明液体，密度为1.10克/毫升。
实施例2
物化污泥减量化的材料按照如下配比配置：6%的工业硫酸、10%FeCl2、3%AlCl3、19.5%MgCl2、0.01%NdCl3，水余量。将上述物质加入反应釜中，搅拌0.5小时，得到物化污泥减量化的材料为酸性、无色或淡棕色透明液体，密度为1.12克/毫升。
实施例3
物化污泥减量化的材料按照如下配比配置：5%的草酸、5%的工业盐酸、8%FeCl2、0.01%NdCl3，水余量。将上述物质加入反应釜中，搅拌0.5小时，得到物化污泥减量化的材料为酸性、无色或淡紫色透明液体，密度为1.12克/毫升。
本发明所述的物化污泥减量化的方法，其步骤为：将经压滤机处理后形成的物化污泥转移至混合池或球磨机中，然后再向物化污泥中加入通过上述任一个实施例所配制的材料，经过混合、搅拌或球磨、压滤脱水处理后，得到掺杂污泥，其含水率为30%～45%，另外还附带得到的压滤液体为一种高效复合絮凝剂。
本发明所述的物化污泥减量化的材料通过其中的酸性物质、金属离子、稀土元素之间的盐析效应、金属离子配合作用、稀土活化作用及其相互之间的协同增效作用，可以破坏微生物细胞膜，引起细胞内所含有的水分向外扩散，起到物化污泥减量化和杀菌消毒的作用。得到的掺杂污泥仅为通过常规减量化处理得到的物化污泥的1/3～1/5，该掺杂污泥的含水率为30%～45%，解决了物化污泥在堆置过程中的热值降低、产生臭气等问题，最大幅度地保持物化污泥的热值;而且减量后的掺杂污泥中稀土的红外作用、金属离子的氧化作用，在污泥燃烧过程中可以起到很好的助燃作用。
污泥减量化处理过程中得到的压滤液体是一种高效复合絮凝剂，将其应用于印染废水的絮凝处理时，效果极佳，从而最终实现污泥减量化、无害化、以及压滤液体的回收利用。
