申请日2004.12.14
公开(公告)日2005.07.27
IPC分类号C01B31/08; C02F11/00
摘要
本发明涉及城市污水厂污泥的处理利用，本发明的城市污水处理厂污泥制备活性炭的方法，包括如下步骤：a.将加入0.5～3%添加剂的城市污水处理厂污泥进行干燥，使污泥含水率降至10%左右;b.用浓度为20～60%的氯化锌作为活化剂溶液，取污泥与活化剂溶液重量比1∶1～3，浸渍12～48小时后，在105℃条件下干燥20～50分钟;c.加入5～30%锯末、果壳、果核作为增炭剂;d.混合均匀后放入高温炉中升温至活化温度500～800℃进行炭化活化，炭化活化时间为15～50分钟;e.经冷却、洗涤、干燥得到活性炭。减少了城市污泥的排放量，减少城市用地，并降低了活性炭制备成本，避免了二次污染的产生，环境效益明显。
权利要求书
1.一种城市污水处理厂污泥制备活性炭的方法，包括如下步骤：
a.将加入0.5～3%添加剂的城市污水处理厂污泥进行干燥，使污泥含水率降至10% 左右;
b.用浓度为20～60%的氯化锌作为活化剂溶液，取污泥与活化剂溶液重量比 1∶1～3，浸渍12～48小时后，在105℃条件下干燥20～50分钟;
c.加入5～30%锯末、果壳、果核作为增炭剂;
d.混合均匀后放入高温炉中升温至活化温度500～800℃进行炭化活化，炭化活化 时间为15～50分钟;
e.经冷却、洗涤、干燥得到活性炭。
2.根据权利要求1所述的城市污水处理厂污泥制备活性炭的方法，其特征在于，在污 泥干燥前加入添加剂，添加剂选自磷酸、磷酸盐，加入量为污泥重量的0.5～3%。
3.根据权利要求1所述的城市污水处理厂污泥制备活性炭的方法，其特征在于， 优选30～50%氯化锌溶液的活化剂。
4.根据权利要求1所述的城市污水处理厂污泥制备活性炭的方法，其特征在于，优选 炭化活化时间18～25分钟。
5.根据权利要求1所述的城市污水处理厂污泥制备活性炭的方法，其特征在于，优选 活化温度600～700℃。
6.根据权利要求1所述的城市污水处理厂污泥制备活性炭的方法，其特征在于，加入 锯末、果壳、果核等增炭剂10～20%，提高炭含量。
说明书
城市污水处理厂污泥制备活性炭的方法
技术领域
本发明涉及城市污水厂污泥的处理利用。
背景技术
城市污水厂污泥是污水处理系统产生的副产物。随着城镇化过程的加快，水工业将成为 我国很有潜力的产业，生活给水量和城市污水的产生量会越来越大，随之而来的污水处理厂 产生的污泥越来越多，据统计，全球每年产生的干污泥量达1亿吨，2000年我国污泥产生量 约2000万吨(96%含水率)。污水厂污泥是一含水率高、含大量有机物和有毒有害物质(包括 微生物、重金属和有毒有机物)等的具有复杂流变形的半干性固体废物，它容量大、易腐败、 不稳定、有恶臭，如不加以安全处理和处置，将造成严重的二次污染问题，但同时污泥中含 有大量的有机物、腐殖质等可利用资源。因此，探讨并实施城市污泥处理处置和资源化新途 径，对解决污泥污染问题具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种用城市污水处理厂污泥制备活性炭的方法。
为实现本发明的目的所采用的技术方案
本发明的城市污水处理厂污泥制备活性炭的方法，包括如下步骤：
a.将加入0.5~3%添加剂的城市污水处理厂污泥进行干燥，使污泥含水率降至10%左右;
b.用浓度为20~60%的氯化锌作为活化剂溶液，取污泥与活化剂溶液重量比1∶1~3，浸渍 12~48小时后，在105℃条件下干燥20~50分钟;
c.加入5~30%锯末、果壳、果核作为增炭剂;
d.混合均匀后放入高温炉中升温至活化温度500~800℃进行炭化活化，炭化活化时间为 15~50分钟;
e.经冷却、洗涤、干燥得到活性炭。
在污泥干燥前加入添加剂，添加剂选自磷酸、磷酸盐，加入量为污泥重量的0.5~3%。
优选30~50%氯化锌溶液的活化剂。
优选炭化活化时间18~25分钟。
优选活化温度600~700℃。
在实际生产中可根据污泥的组成，适当添加锯末、果壳、果核等副料10~20%，提高炭含 量。
活性炭作为吸附剂通过测定其碘值的来确定其最佳的工艺条件，即活化剂浓度、固液比 (污泥与氯化锌溶液重量比(即固液比D)对碘值的影响)、活化温度及活化时间这四个影响 因素。
炭化温度、活化温度、活化时间、污泥和浸渍液(即活化剂)的配比、活化剂浓度等因 素不同可得到不同孔径范围比例的活性炭。
按照中华人民共和国标准《木质活性炭试验方法》(GB/T12496.19~22-1999)中铁、锌、 钙镁、重金属的分析方法对污泥活性炭测定结果表明，重金属含量符合活性炭应用标准。究 其原因主要由于污泥活性炭制备炭化过程中，可溶性重金属离子转化为难溶性金属氧化物所 致。
本发明的有益效果
减少了城市污泥的排放量，减少城市用地，并降低了活性炭制备成本，体现了以废治废， 变废为宝的原则，将大大减轻日益严峻的污泥处理问题，在处理过程中，大量病原菌被高温 杀死，避免了二次污染的产生，真正体现了固体废物处理的无害化、减量化、资源化原则， 会产生明显的环境效益。
