CN101898859A - 一种从污泥中脱除重金属的方法及专用装置 - Google Patents

一种从污泥中脱除重金属的方法及专用装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101898859A
CN101898859A CN2010102446856A CN201010244685A CN101898859A CN 101898859 A CN101898859 A CN 101898859A CN 2010102446856 A CN2010102446856 A CN 2010102446856A CN 201010244685 A CN201010244685 A CN 201010244685A CN 101898859 A CN101898859 A CN 101898859A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sludge
mud
electric flocculation
bioleaching
pond
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010102446856A
Other languages
English (en)
Inventor
胡本燕
王韬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
YUDE SCI-TECH Co Ltd LOWDI
Original Assignee
YUDE SCI-TECH Co Ltd LOWDI
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by YUDE SCI-TECH Co Ltd LOWDI filed Critical YUDE SCI-TECH Co Ltd LOWDI
Priority to CN2010102446856A priority Critical patent/CN101898859A/zh
Publication of CN101898859A publication Critical patent/CN101898859A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Landscapes

  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

本发明公开了一种污泥中重金属脱除工艺及其装置。用污泥泵将污泥调节池中的污泥送入生物淋滤池，生物淋滤池中的污泥用低频为10kHz-60kHz、振幅为20%的超声波发生器进行低频超声波强化预处理1min-15min；再经生物淋滤处理；沉淀池分离：其含重金属的上清液由污水泵泵入电絮凝机按照现有电絮凝技术进行电絮凝处理，污泥由污泥脱水设备进行脱水后加碱中和后作肥料；污泥脱水设备产生的滤液返回电絮凝设备进行处理。本发明利用超声波强化预处理，加速污泥体系中的传质速度，促进嗜酸性硫杆菌对底物的利用；使微生物浸提周期缩短、效率提高；又利用电絮凝设备处理重金属废水；克服了二次污染的问题，从而解决了污泥中重金属问题，实现了无害化资源化。

Description

一种从污泥中脱除重金属的方法及专用装置
技术领域
本发明涉及环保领域，适用于市政污泥及各种工业污泥中重金属的脱除。
背景技术
随着我国城市化进程的加快，城市污水处理厂的污泥产量也急剧增加。在这些污泥大部分是具有活性的微生物菌体，它既含有氮磷钾等肥料元素，又含有致病菌和重金属，而其中比较难解决的是重金属脱除的问题，因为这些重金属大部分与有机体呈络合物形态存在；如果活性污泥中的重金属能大部分的去除，则污泥农用就是一个很好的出路，CN200410014801.X公开了一种污泥中重金属生物脱除工艺及其设备。其装置包括污泥调节池、与污泥调节池出口连通的生物淋滤池、安装在生物淋滤池上方的底物投加装置、安装在生物淋滤池下方的鼓风机、酸化污泥沉淀池、收集池、污泥脱水设备。 其脱除工艺是在生物淋滤池中添加亚铁和还原性硫等和通氧条件下，利用硫杆菌的生物氧化作用及其产生的低pH环境使难溶性形态存在的重金属溶出进入水相，再通过固液分离而去除，硫化物通过氧化作用而转变为硫酸盐，污泥中重金属去除率可达到85％－99％。这种方法耗酸少、运行成本低、重金属去除效率高、实用性强。但是它采用的主要细菌如硫杆菌增殖慢、生物淋滤滞留时间长；其高浓度重金属淋出液会有二次污染问题，是限制其大规模应用的主要障碍。
发明内容
本发明的目的在于克服现有污泥生物淋滤技术中存在的缺陷，提供一种从污泥中脱除重金属的方法。以实现微生物浸提周期短、效率高、无二次污染的目的。
本发明的工艺包括以下步骤：
（1）低频超声波对污泥进行预处理：用污泥泵将污泥调节池中的污泥送入生物淋滤池，生物淋滤池中的污泥用低频为10 kHz-60 kHz、振幅为20%的超声波发生器进行低频超声波强化预处理1min-15min；
（2）生物淋滤处理：按已有技术在生物淋滤池中先接种嗜酸性硫杆菌；再按10g/L 的Fe2+加入硫酸亚铁和8g/L的量加入硫粉作为淋滤底物，同时启动鼓风机对生物淋滤过程通氧，经过2-6天的生物淋滤处理，当池中的pH值下降至1.5-1.9时；难溶性重金属溶出进入水相；
（3）沉淀池分离：将生物淋滤池中的污泥通过污泥泵泵到污泥沉淀池进行自然沉降2-5小时，固液分层后上清液流入收集池中，污泥送入污泥脱水设备；
（4）上清液处理：收集池中含重金属的上清液由污水泵泵入电絮凝机按照现有电絮凝技术进行电絮凝处理，再由现有的常规加药系统给电絮凝设备投加碱进行污水处理，电絮凝设备处理后的水达标排放；
（5）污泥由污泥脱水设备进行脱水，脱水后的固体加碱中和后作肥料；污泥脱水设备产生的滤液返回电絮凝设备进行处理。
一种污泥中重金属脱除的专用装置，包括污泥调节池、与污泥调节池出口连通的生物淋滤池、安装在生物淋滤池上方的底物投加装置、安装在生物淋滤池下方的鼓风机、与酸化污泥沉淀池、收集池、污泥脱水设备；其特征在于，所述生物淋滤池上方设有低频超声波发生器，所述收集池的出口经污水泵和管道与电絮凝设备的进口连接；所述电絮凝设备的上方设有加药设备。
所述污泥脱水设备的出水管与电絮凝设备连通。
本发明的优点：（1）利用超声波强化预处理，加速污泥体系中的传质速度，促进嗜酸性硫杆菌对底物的利用；使微生物浸提周期缩短、效率提高；（2）利用电絮凝设备处理重金属废水；克服了二次污染的问题，从而解决了污泥中重金属污染的问题，实现了无害化资源化。
附图说明
图1是污泥中重金属脱除装置及处理工艺流程示意图。
图中1表示污泥调节池、2表示污泥泵、3表示生物淋滤池、4表示超声波发生器、5表示底物投加装置、6表示鼓风机、7表示污泥泵、8表示酸化污泥沉淀池、9表示收集池、10表示污水泵、11表示电絮凝处理设备、12表示加药设备、13表示污泥脱水设备。
具体实施方式
下面结合附图与具体的实施例对本发明作进一步描述。
实施例1：污泥中铜与锌金属脱除装置及处理流程
参照附图：
（1）放置在调节池1中的污泥通过污泥泵2送入生物淋滤池3，生物淋滤池3上方装有低频超声波发生器4，本实施例的低频超声波发生器4的频率为20Hz、振幅为20%；生物淋滤池中的污泥先用低频超声波发生器进行低频超声波强化预处理1min-15min；经低频超声波强化预处理后可加速下步污泥体系中的传质速度，促进嗜酸性硫杆菌对底物的利用；
（2）超声波强化预处理结束后，开启底物投加装置5，向生物林滤池3中投加硫酸亚铁与硫粉作为淋滤底物，并同时启动鼓风机6对生物淋滤过程通氧，当生物林滤池3中的pH值降到1.5-1.9小时，将生物林滤池3中的污泥通过污泥泵7泵送到酸化污泥沉淀池8，自然沉降2-5小时，固液分层后上清液流入收集池9中，污泥送入污泥脱水设备13；
（4）上清液处理：收集池9中含重金属的上清液由污水泵10泵入电絮凝设备11机按照现有电絮凝技术进行电絮凝处理，电絮凝机的电化学作用将上清液中的重金属生成絮体去除，电絮凝处理后的水质达标排放，再通过加药设备12给电絮凝设备11投加碱进行污水处理，
（5）产生的污泥由污泥脱水设备13进行脱水后作为肥料；污泥脱水设备13产生的滤液从排水管送入到电絮凝设备11进行再处理。
实施例2：含铜与锌污泥的处理效果
本实施例污泥含固率为4.3%，铜与锌的含量分别为14.8g/kg与620014.8g/kg，
（1）污泥调节池3200×3200×5000mm；放置在调节池1中的污泥通过污泥泵2送入生物淋滤池3，生物淋滤池Φ2800×5000mm；生物淋滤池3上方装有低频超声波发生器4，本实施例的低频超声波发生器4的频率为20Hz、振幅为20%；生物淋滤池中的污泥先用低频超声波发生器进行低频超声波强化预处理1min-15min；
（2）超声波强化预处理结束后，开启底物投加装置5，向生物林滤池3中投加硫酸亚铁与硫粉作为淋滤底物，并同时启动罗茨鼓风机6（功率为：5.5kW，风量为：5.96m3/min，排出压力为：29.4kgf/cm2）对生物淋滤过程通氧，经过4天左右的生物淋滤处理，pH下降到1.6左右，将生物林滤池3中的污泥通过污泥泵7泵送到酸化污泥沉淀池8，自然沉降2-5小时；固液分层后上清液流入收集池9中，污泥送入污泥脱水设备13； 
（4）上清液处理：经检测收集池9中铜与锌的含量分别为14.504g/kg与588813.6g/kg，此时铜与锌的溶出率分别为98%与92%；
上清液由污水泵10泵入电絮凝设备11机按照现有电絮凝技术进行电絮凝处理，经电絮凝将上清液中的重金属生成絮体去除，电絮凝处理后的水质达标排放，再通过加药设备12给电絮凝设备11投加碱进行污水处理，
（5）产生的污泥已完全达到污泥农用标准；由污泥脱水设备13进行脱水后作为肥料；污泥脱水设备13产生的滤液从排水管送入到电絮凝设备11进行再处理。
采用本发明的工艺及装置进行污泥重金属脱除，实现了污泥的减量化、无害化、资源化处理。

Claims (3)

1. 一种从污泥中脱除重金属的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）低频超声波对污泥进行预处理：用污泥泵将污泥调节池中的污泥送入生物淋滤池，生物淋滤池中的污泥用低频为10 kHz-60 kHz、振幅为20%的超声波发生器进行低频超声波强化预处理1min-15min；
（2）生物淋滤处理：按已有技术在生物淋滤池中先接种嗜酸性硫杆菌；再按10g/L 的Fe2+加入硫酸亚铁和8g/L的量加入硫粉作为淋滤底物，同时启动鼓风机对生物淋滤过程通氧，经过2-6天的生物淋滤处理，当池中的pH值下降至1.5-1.9时；难溶性重金属溶出进入水相；
（3）沉淀池分离：将生物淋滤池中的污泥通过污泥泵泵到污泥沉淀池进行自然沉降2-5小时，固液分层后上清液流入收集池中，污泥送入污泥脱水设备；
（4）上清液处理：收集池中含重金属的上清液由污水泵泵入电絮凝机按照现有电絮凝技术进行电絮凝处理，再由现有的常规加药系统给电絮凝设备投加碱进行污水处理，电絮凝设备处理后的水达标排放；
（5）污泥由污泥脱水设备进行脱水，脱水后的固体加碱中和后作肥料；污泥脱水设备产生的滤液返回电絮凝设备进行处理。
2.一种污泥中重金属脱除的专用装置，包括污泥调节池、与污泥调节池出口连通的生物淋滤池、安装在生物淋滤池上方的底物投加装置、安装在生物淋滤池下方的鼓风机、与酸化污泥沉淀池、收集池、污泥脱水设备；其特征在于，所述生物淋滤池上方设有低频超声波发生器，所述收集池的出口经污水泵和管道与电絮凝设备的进口连接；所述电絮凝设备的上方设有加药设备。
3.根据权利要求2所述的污泥中重金属脱除的专用装置，其特征在于，所述污泥脱水设备的出水管与电絮凝设备连通。
CN2010102446856A 2010-08-04 2010-08-04 一种从污泥中脱除重金属的方法及专用装置 Pending CN101898859A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102446856A CN101898859A (zh) 2010-08-04 2010-08-04 一种从污泥中脱除重金属的方法及专用装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102446856A CN101898859A (zh) 2010-08-04 2010-08-04 一种从污泥中脱除重金属的方法及专用装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101898859A true CN101898859A (zh) 2010-12-01

Family

ID=43224842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010102446856A Pending CN101898859A (zh) 2010-08-04 2010-08-04 一种从污泥中脱除重金属的方法及专用装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101898859A (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102674907A (zh) * 2012-05-07 2012-09-19 珠海武大凝胶研究院有限公司 一种污泥快速脱水造肥方法
CN103833426A (zh) * 2014-02-28 2014-06-04 河南科技大学 一种利用城市污泥制备冬季生蔬菜基质的方法
CN105439399A (zh) * 2014-09-25 2016-03-30 中国石油化工股份有限公司 一种污泥重金属的处理方法
CN106277495A (zh) * 2015-06-09 2017-01-04 兰州交通大学 微电絮凝-无动力单阀滤池集成式小型净水装置
CN107176775A (zh) * 2017-05-05 2017-09-19 郑旭东 一种将含油污泥净化的工艺流程
CN107244789A (zh) * 2017-06-09 2017-10-13 李超 一种生物沥滤系统及采用该系统的污泥处理方法
CN107555745A (zh) * 2017-08-30 2018-01-09 深圳市绿洲生态科技有限公司 一种生物淋滤系统
CN107739824A (zh) * 2017-11-29 2018-02-27 洛阳理工学院 一种批次非接触式生物淋滤赤泥的装置及方法
CN108191183A (zh) * 2018-01-23 2018-06-22 广东工业大学 城市污泥中重金属的去除方法
CN108726821A (zh) * 2017-04-25 2018-11-02 湖南大学 一种重金属污泥无害化处理系统及方法
CN112551843A (zh) * 2020-12-16 2021-03-26 太原理工大学 一种生物淋滤联合超声改善污泥脱水性能的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1648077A (zh) * 2004-04-30 2005-08-03 南京农业大学 一种污泥中重金属生物脱除工艺及其设备
CN1765780A (zh) * 2005-09-14 2006-05-03 北京天地人环保科技有限公司 用超声波处理污泥使污泥减量化的方法
US20070172935A1 (en) * 2004-07-20 2007-07-26 Clint Bowker Tank Bioleaching Process
CN101244882A (zh) * 2008-03-25 2008-08-20 哈尔滨工业大学 采用超声波在污水生物处理过程中减少污泥的方法
CN101475259A (zh) * 2008-10-31 2009-07-08 南开大学 去除剩余活性污泥中重金属的一种方法
CN101486517A (zh) * 2009-02-17 2009-07-22 南通京源水工自动化设备有限公司 一种脱硫废水的处理工艺

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1648077A (zh) * 2004-04-30 2005-08-03 南京农业大学 一种污泥中重金属生物脱除工艺及其设备
US20070172935A1 (en) * 2004-07-20 2007-07-26 Clint Bowker Tank Bioleaching Process
CN1765780A (zh) * 2005-09-14 2006-05-03 北京天地人环保科技有限公司 用超声波处理污泥使污泥减量化的方法
CN101244882A (zh) * 2008-03-25 2008-08-20 哈尔滨工业大学 采用超声波在污水生物处理过程中减少污泥的方法
CN101475259A (zh) * 2008-10-31 2009-07-08 南开大学 去除剩余活性污泥中重金属的一种方法
CN101486517A (zh) * 2009-02-17 2009-07-22 南通京源水工自动化设备有限公司 一种脱硫废水的处理工艺

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102674907A (zh) * 2012-05-07 2012-09-19 珠海武大凝胶研究院有限公司 一种污泥快速脱水造肥方法
CN103833426A (zh) * 2014-02-28 2014-06-04 河南科技大学 一种利用城市污泥制备冬季生蔬菜基质的方法
CN105439399B (zh) * 2014-09-25 2018-04-13 中国石油化工股份有限公司 一种污泥重金属的处理方法
CN105439399A (zh) * 2014-09-25 2016-03-30 中国石油化工股份有限公司 一种污泥重金属的处理方法
CN106277495A (zh) * 2015-06-09 2017-01-04 兰州交通大学 微电絮凝-无动力单阀滤池集成式小型净水装置
CN108726821A (zh) * 2017-04-25 2018-11-02 湖南大学 一种重金属污泥无害化处理系统及方法
CN107176775A (zh) * 2017-05-05 2017-09-19 郑旭东 一种将含油污泥净化的工艺流程
CN107244789A (zh) * 2017-06-09 2017-10-13 李超 一种生物沥滤系统及采用该系统的污泥处理方法
CN107555745A (zh) * 2017-08-30 2018-01-09 深圳市绿洲生态科技有限公司 一种生物淋滤系统
CN107739824A (zh) * 2017-11-29 2018-02-27 洛阳理工学院 一种批次非接触式生物淋滤赤泥的装置及方法
CN107739824B (zh) * 2017-11-29 2023-12-22 洛阳理工学院 一种批次非接触式生物淋滤赤泥的装置及方法
CN108191183A (zh) * 2018-01-23 2018-06-22 广东工业大学 城市污泥中重金属的去除方法
CN112551843A (zh) * 2020-12-16 2021-03-26 太原理工大学 一种生物淋滤联合超声改善污泥脱水性能的方法
CN112551843B (zh) * 2020-12-16 2023-05-23 太原理工大学 一种生物淋滤联合超声改善污泥脱水性能的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101898859A (zh) 一种从污泥中脱除重金属的方法及专用装置
CN101913745B (zh) 一种污水厂污泥中重金属的脱除工艺
CN108117149B (zh) 一种微生物耦合电解处理高含固率有机废物的装置和方法
CN103332831A (zh) 一种硫氰酸红霉素菌渣废水的综合处理系统及方法
CN103373798A (zh) 一种处理污泥的多级生物淋滤反应器工艺及设备
CN106915883A (zh) 一种内源fna预处理污泥减量化及资源化工艺
CN104370411A (zh) 一种工业废水重金属去除的方法
CN102838262B (zh) 一种污泥厌氧消化的化学强化预处理方法
CN210736456U (zh) 用于垃圾焚烧电站中垃圾渗滤液零排放的处理装置
CN102718382B (zh) 一种电化学直接氧化污泥的处理工艺
CN103319053A (zh) 一种硫氰酸红霉素生产废水的处理工艺及装置
CN203440208U (zh) 一种太阳能行业多晶硅加工废水处理及回收系统
CN104341083A (zh) 一种制药污泥减量化处理方法
CN201785225U (zh) 一种新型电芬顿设备
CN204474509U (zh) 一种畜禽养殖废水处理装置
CN212356942U (zh) 含油垃圾渗沥液的预处理系统
CN113045160A (zh) 一种通过回流消化液提高剩余污泥甲烷产量的污泥处理处置方法
CN112777700A (zh) 厌氧活性污泥回流作为絮凝剂的黑水强化厌氧发酵系统
CN204939236U (zh) 一种电渗透污泥脱水系统
CN111423054A (zh) 一种新型玻璃纤维废水处理工艺
CN204237681U (zh) 一种高效工业废水末端水除砷设备
CN212864497U (zh) 污泥减量化、无害化及资源化处理装置
CN220827321U (zh) 一种节省能源的污水处理设备
CN214880945U (zh) 一种生化污泥前置预处理高浓废水装置
CN213012436U (zh) 一种煤炭及矿石堆场废水处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20101201