CN104193136A - 一种有机酸预处理改善污泥脱水性能的方法 - Google Patents

一种有机酸预处理改善污泥脱水性能的方法 Download PDF

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刘永德
闫路兵
赵继红
张�杰
陈冰
杨伟纳
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Abstract

本发明涉及一种有机酸预处理改善污泥脱水性能的方法，其包括以下步骤：将有机酸投加到污泥混合液中，使混合液达到一定的pH值，并在一定转速下搅拌一定时间，然后离心脱水。当混合液pH值为1.5-2.3时，泥饼含水率降低至62％以下，远低于目前传统污泥脱水方法所达到的污泥含水率(80％)，脱水效果明显，同时有机酸容易降解，不会造成二次污染，能够为微生物生长提供能源和碳源，改善脱水污泥的C/N，减少堆肥过程中臭气产生量，有利于污泥后续堆肥资源化利用。

Description

一种有机酸预处理改善污泥脱水性能的方法
技术领域
本发明涉及一种有机酸预处理改善污泥脱水性能的方法，属于污泥脱水技术领域。
背景技术
污水处理的方法繁多，其中活性污泥法是使用最广泛的污水处理技术。活性污泥法的弊端是会产生大量的剩余污泥，剩余污泥中含有重金属、病原菌、病毒微生物等，这些物质对生态环境和人类健康具有一定的危害性，因此必须安全合理地处理处置剩余污泥。剩余污泥预处理是指通过浓缩、稳定、脱水等手段去除水分，从而利于后续的处置。污泥处置是指对其最终安置或资源化，例如消化、综合利用(堆肥，农业利用等)、焚烧、土地填埋等。各种处置方法对污泥的含水率有严格的要求，如土地填埋要求剩余污泥含水率低于65％，焚烧需要污泥含水率低于50％，污泥堆肥需要加入大量调理剂使物料含水率降到55％-60％。
当前，剩余污泥预处理的方法较多，但大多仅针对脱水这一过程，而不考虑脱水后污泥及上清液的后续处理问题，大多数化学试剂都不易降解，在解决脱水的同时往往会带来一些其它问题。例如，在污水中添加聚丙稀酰胺絮凝剂，可以增加固体的回收率并净化污水，从而提高生产效率，PAM的使用降低了生产成本，但是过量的PAM施加到土壤中时，会引起土壤板结，土壤透气性变弱，从而影响作物的生长，而且聚丙稀酰胺的降解产物丙稀酰胺具有致癌性，对环境和人体健康危害更大。因此，本发明采用有机酸对污泥进行预处理，除了能够改善污泥脱水性能外，同时有机酸容易降解，不会造成二次污染，能够为微生物生长提供能源和碳源，改善脱水污泥的C/N，减少堆肥过程中臭气产生量，有利于污泥后续堆肥资源化利用。
发明内容
为了解决上述问题，本发明旨在提供一种操作简单、脱水效果显著、利于污泥后续堆肥处理的预处理方法。
发明原理
加入有机酸形成酸性环境，使污泥中的胞外聚合物水解，微生物细胞瓦解，从而絮体内部的间隙水变为自由水，污泥水分分布发生变化，提高污泥的可脱水程度；预处理之后，有机酸容易降解，不会造成二次污染，能够为微生物生长提供能源和碳源，改善脱水污泥的C/N，减少堆肥过程中臭气产生量，有利于污泥后续堆肥资源化利用。
本发明包括以下步骤
(1)有机酸投加到污泥混合液中，使混合液达到一定的pH值；
(2)在一定转速的搅拌器上搅拌一定时间；
(3)然后离心脱水，得到脱水泥饼。
附图说明
图1.草酸预处理后泥饼的含水率
图2.酒石酸预处理后泥饼的含水率
下面以草酸和酒石酸作为具体实施例对本发明作进一步说明
具体实施方式1
1、将草酸添加到100mL的污泥混合液中，使混合液pH值分别达到1.6、1.7、2.1、4.2、5.8、7.1。
2、在140r/min转速下搅拌15min，离心脱水。
3、测定泥饼含水率，结果如图1所示。随着混合液pH值的增大，泥饼含水率变化较大。由图可以看出，混合液pH值在2.1时泥饼含水率最低，泥饼的含水率达到59.2％，而未经预处理的原始污泥(混合液pH值为7.1)离心后泥饼含水率为73.7％，表明草酸预处理能够明显改善污泥的脱水性能。
具体实施方式2
1、将酒石酸添加到100mL的污泥混合液中，使混合液pH值分别达到2.2、2.3、2.4、2.6、3.2、7.1。
2、在140r/min转速下搅拌15min，离心脱水。
3、测定泥饼含水率，结果如图2所示。混合液pH值在2.3时泥饼含水率最低，泥饼的含水率达到58.4％，而未经预处理的原始污泥(混合液pH值为7.1)离心后泥饼含水率为73.7％，表明酒石酸预处理能够明显改善污泥的脱水性能。

Claims (5)

1.一种有机酸预处理改善污泥脱水性能的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将有机酸投加到污泥混合液中，使混合液达到一定的pH值；
(2)在一定转速的搅拌器上搅拌一定时间；
(3)然后离心脱水，得到脱水泥饼。
2.如权利要求1所述的一种有机酸预处理改善污泥脱水性能的方法，其特征在于：所述有机酸容易降解，不会造成二次污染，能够为微生物生长提供能源和碳源，改善脱水污泥的C/N，减少堆肥过程中臭气产生量，有利于污泥后续堆肥资源化利用。
3.如权利要求1所述的一种有机酸预处理改善污泥脱水性能的方法，其特征在于：所述混合液达到pH值为1.5-2.3。
4.如权利要求1所述的一种有机酸预处理改善污泥脱水性能的方法，其特征在于：当混合液pH值为1.5-2.3时，泥饼含水率降低至62％以下。
5.如权利要求1所述的一种有机酸预处理改善污泥脱水性能的方法，其特征在于：当搅拌器转速为120-150r/min搅拌时间为5-10min。
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