CN112794622A - 一种含重金属污泥脱水剂 - Google Patents

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

本发明涉及污泥处理领域，特别是一种含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石25~30份，粉煤灰8~10份，水泥3~5份，多孔分子筛2~3份，丙烯酸0.6~0.8份，电石渣0.2~0.5份，重金属螯合剂0.08~0.12份。本发明提供的含重金属污泥脱水剂既能降低含水率且有效吸附污泥中的重金属，防止污泥中重金属的二次污染；以粉蒙脱石为主要原料，在进行污泥脱水处理时的掺加量少，成本低廉，有利于大规模推广。

Description

一种含重金属污泥脱水剂
技术领域
本发明涉及污泥处理领域，特别是一种含重金属污泥脱水剂。
背景技术
随着水处理行业的快速发展，污泥的产生量逐年加大。污泥作为污水处理过程产生的沉淀或半固体胶凝状物质，因成分复杂、含水量高、含有部分有机物，其不恰当的处置，将导致一些列环境风险。特别是工业污水中含有大量的重金属，污泥中的重金属处理不当极易造成二次污染。
但是，现有技术进行高含水量污泥处置时，含水量的降低可以通过添加各种药剂进行絮凝后脱水，这些药剂成本普遍较高，工业处置大量污泥时成本较高，另外不能有效控制重金属的污染问题，因此，亟需研发一种既能降低含水率且有效吸附污泥中的重金属的脱水剂。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种含重金属污泥脱水剂，能降低含水率且有效吸附污泥中的重金属。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石25~35份，粉煤灰8~10份，水泥3~5份，多孔分子筛2~3份，丙烯酸1.6~1.9份，电石渣0.2~0.5份，重金属螯合剂0.08~0.12份。
本污泥脱水剂中的蒙脱石作为污泥脱水的絮体骨架，协同粉煤灰、水泥、电石渣等成分能够有效降低污泥的含水率，多孔分子筛具有强大的金属离子吸附能力，协同丙烯酸、重金属螯合剂等成分可以有效吸附重金属离子，防止污泥中的重金属析出造成二次污染。
优选地，所述重金属螯合剂包括乙二胺二琥珀酸、氨三乙酸、乙二醇二乙醚二胺四乙酸、乙二胺四乙酸钠中的一种或多种。
优选地，所述含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石25份，粉煤灰8份，水泥3份，多孔分子筛2份，丙烯酸1.6份，电石渣0.2份，乙二醇二乙醚二胺四乙酸0.08份。
优选地，所述含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石35份，粉煤灰10份，水泥5份，多孔分子筛3份，丙烯酸1.9份，电石渣0.5份，乙二醇二乙醚二胺四乙酸0.12份。
优选地，所述含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石30份，粉煤灰9份，水泥4份，多孔分子筛2.2份，丙烯酸1.7份，电石渣0.3份，乙二胺二琥珀酸0.01份、氨三乙酸0.01份、乙二醇二乙醚二胺四乙酸0.08份、乙二胺四乙酸钠0.01份。
优选地，所述水泥为水泥熟料。
优选地，所述蒙脱石为钙基蒙脱石。
优选地，所述蒙脱石通过CTAB阳离子交换改性，改性后的蒙脱石改变了污泥的带电性，同时也增大了污泥的絮体粒径，从而改善污泥的脱水性能。
本发明的有益效果为：（1）本发明提供的含重金属污泥脱水剂既能降低含水率且有效吸附污泥中的重金属，防止污泥中重金属的二次污染；（2）以粉蒙脱石为主要原料，在进行污泥脱水处理时的掺加量少，成本低廉，有利于大规模推广。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不仅仅限于这些实施例。
一种含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石25~30份，粉煤灰8~10份，水泥3~5份，多孔分子筛2~3份，丙烯酸0.6~0.8份，电石渣0.2~0.5份，重金属螯合剂0.08~0.12份。所述含重金属污泥脱水剂加入量为污泥重量的0.5%~2%。
实施例1
所述含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石25份，粉煤灰8份，水泥3份，多孔分子筛2份，丙烯酸1.6份，电石渣0.2份，乙二醇二乙醚二胺四乙酸0.08份。
实施例2
所述含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石35份，粉煤灰10份，水泥5份，多孔分子筛3份，丙烯酸1.9份，电石渣0.5份，乙二醇二乙醚二胺四乙酸0.12份。
实施例3
所述含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石30份，粉煤灰9份，水泥4份，多孔分子筛2.2份，丙烯酸1.7份，电石渣0.3份，乙二胺二琥珀酸0.01份、氨三乙酸0.01份、乙二醇二乙醚二胺四乙酸0.08份、乙二胺四乙酸钠0.01份。
污泥脱水性能试验
利用实施例1~3中制得的污泥脱水剂对污泥进行脱水处理，脱水剂加入量为污泥重量的0.5%~2%，污泥经脱水剂处理后由污泥泵注入板框压滤机中压滤，对压滤后的污泥进行含水率、重金属浸出试验，具体试验结果如下：
含水率试验：根据城市污水处理厂污泥检验方法（CJT 221-2005），测定污泥的含水率。
Figure 564306DEST_PATH_IMAGE001
重金属浸出试验：本次试验共测试了3种重金属，分别为Pb2+，Cr3+，Zn2+，通过酸溶法将污泥溶解，采用原子吸收光谱法测得浸出液中的重金属含量。
Figure 897198DEST_PATH_IMAGE002
通过污泥脱水性能试验可知，实施例1~3的脱水剂处理后的污泥含水率和重金属浸出量大幅下降，脱水效果和重金属吸附效果好。其中，实施例3的含重金属污泥脱水剂效果最佳。

Claims (8)

1.一种含重金属污泥脱水剂，其特征在于，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石25~35份，粉煤灰8~10份，水泥3~5份，多孔分子筛2~3份，丙烯酸1.6~1.9份，电石渣0.2~0.5份，重金属螯合剂0.08~0.12份。
2.根据权利要求1所述的含重金属污泥脱水剂，其特征在于，所述重金属螯合剂包括乙二胺二琥珀酸、氨三乙酸、乙二醇二乙醚二胺四乙酸、乙二胺四乙酸钠中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的含重金属污泥脱水剂，其特征在于，所述含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石25份，粉煤灰8份，水泥3份，多孔分子筛2份，丙烯酸1.6份，电石渣0.2份，乙二醇二乙醚二胺四乙酸0.08份。
4.根据权利要求2所述的含重金属污泥脱水剂，其特征在于，所述含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石35份，粉煤灰10份，水泥5份，多孔分子筛3份，丙烯酸1.9份，电石渣0.5份，乙二醇二乙醚二胺四乙酸0.12份。
5.根据权利要求2所述的含重金属污泥脱水剂，其特征在于，所述含重金属污泥脱水剂，按重量份数计算，其原料包括：蒙脱石30份，粉煤灰9份，水泥4份，多孔分子筛2.2份，丙烯酸1.7份，电石渣0.3份，乙二胺二琥珀酸0.01份、氨三乙酸0.01份、乙二醇二乙醚二胺四乙酸0.08份、乙二胺四乙酸钠0.01份。
6.根据权利要求1所述的含重金属污泥脱水剂，其特征在于，所述水泥为水泥熟料。
7.根据权利要求1所述的含重金属污泥脱水剂，其特征在于，所述蒙脱石为钙基蒙脱石。
8.根据权利要求1所述的含重金属污泥脱水剂，其特征在于，所述蒙脱石通过CTAB阳离子交换改性。
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