CN115140922A - 一种高有机质市政污泥脱水用复合调理剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高有机质市政污泥脱水用复合调理剂及其制备方法，包括以下重量份原料组成：改性阳离子聚丙烯酰胺15‑20份、硫酸亚铁10‑15份、过硫酸钠8‑10份、改性生物质炭40‑50份、草酸20‑40份。本发明通过改性阳离子聚丙烯酰胺促进污泥颗粒的絮体变大而提高污泥的脱水性能；通过活化过硫酸盐实现对有机质的快速去除；通过改性生物质炭中和市政污泥中的大量负电荷，提高污泥的沉降性能，同时大大降低污泥中松散型EPS的含量，降低污泥的粘性，有助于后续的机械脱水处理；通过草酸使污泥中胞外聚合物发生水解，破坏污泥絮体结构，改变污泥中水分分布，减少污泥束缚水含量，提高污泥的可脱水程度，从而改善脱水效果。
Description
技术领域
本发明属于污泥处理的技术领域，具体涉及一种高有机质市政污泥脱水用调理剂及其制备方法。
背景技术
随着经济的高速发展，污水、废水的排放量也随之不断增加。为实现生态与经济的协调发展，需加大污水处理的力度。脱水作为污泥处理处置的重要前提，能极大地减小污泥体积、降低污泥的运输成本。污泥含水量高，污泥颗粒与水分的结合具有特殊性，所以污泥脱水已经成为亟待解决的环境问题。
污泥具有较高的含水率，水分子与固体颗粒表面较强的相互作用使污泥脱水困难，特别是针对北方高有机质污泥其EPS含量较高，而EPS中松散型EPS（LB-EPS）主要由粘性荚膜、黏液层和表面大分子等物质组成，对污泥黏度有显著的影响，增加了后续脱水的难度。目前，降低污泥含水率的方法有化学法、物理法、生物法，其中化学方法，特别是化学调理剂的应用为后续机械脱水提供重要保障。
目前对高有机质污泥高效脱水属于世界性难题。脱水污泥组成、理化性质和其他外界因素均会影响污泥脱水性能。化学调理是改善污泥脱水性能的重要的常用方法。尽管目前对污泥的化学调理进行了许多研究，但仍存在着许多不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高有机质市政污泥脱水用调理剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
一种高有机质市政污泥脱水用复合调理剂，所述调理剂包括以下重量份原料组成：改性阳离子聚丙烯酰胺15-20份、硫酸亚铁10-15份、过硫酸钠8-10份、改性生物质炭40-50份、草酸20-40份。
优选的是，本发明改性阳离子聚丙烯酰胺是以阳离子聚丙烯酰胺为基质，羧甲基纤维素为接枝化合物进行羧甲基纤维素—阳离子聚丙烯酰胺接枝共聚反应得到。
优选的是，本发明的改性生物质炭是在酸性条件下羧基化后再用Fe3+进行修饰得到。
优选的是，本发明的硫酸亚铁、过硫酸钠、草酸皆为粉末状。
制备本发明的高有机质市政污泥脱水用复合调理剂的方法，采用搅拌设备将15-20份改性阳离子聚丙烯酰胺、10-15份硫酸亚铁、8-10份过硫酸钠、40-50份改性生物质炭和20-40份草酸混合均匀，常温保存。
针对现有技术工艺的不足，本发明采用改性阳离子聚丙烯酰胺+活化过硫酸盐+改性生物质炭+草酸的方法，降低投加量和处理成本，简化药剂投配的工艺流程。
按照本发明的复用调理剂，可有效降低市政污泥的有机质含量，提升污泥的脱水性能，并且大大减少了氯离子对污泥后续干化的影响。在保证降低污泥有机质和提高污泥脱水性能的同时，降低了综合成本，为后续处理提供了最大的便捷。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种高有机质市政污泥脱水用复合调理剂，所述调理剂包括以下重量份原料组成：改性阳离子聚丙烯酰胺15-20份、硫酸亚铁10-15份、过硫酸钠8-10份、改性生物质炭40-50份、草酸20-40份。
本发明的改性阳离子聚丙烯酰胺是以阳离子聚丙烯酰胺为基质，羧甲基纤维素为接枝化合物进行羧甲基纤维素—阳离子聚丙烯酰胺接枝共聚反应得到。活性污泥颗粒通常带负电荷，粒子间存在静电斥力。投加阳离子絮凝剂可中和负电荷，降低粒子间的斥力，并在范德华力的作用下碰撞团聚。常见的氯化铁、氯化铝等大量投加会引起氯离子含量和导电率的迅速升高，进而腐蚀后续的干化设备。本发明采用的改性阳离子聚丙烯酰胺通过接枝羧甲基纤维素，既能满足中和负电荷的需要，又能在污泥间形成“架桥”作用，促进污泥颗粒的絮体变大而提高污泥的脱水性能，同时还能提高有机质的去除效果，并且不会携带大量的氯离子，有利于后期的进一步干化和协同焚烧处置。
具体的，本发明改性阳离子聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：
S11：取5g羧甲基纤维素溶于200 mL蒸馏水中，在N2保护下加热至80-90℃搅拌1h，降温后加入阳离子聚丙烯酰胺，其中羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺的质量比为1:5-1:8，搅拌溶解30 min；
S12：加入引发剂，所述引发剂为过硫酸铵和无水亚硫酸钠，保温反应12-16 h，冷却至室温；过硫酸铵和无水亚硫酸钠的总质量为羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺总质量的1.0-2.0%，其中过硫酸铵和无水亚硫酸钠的质量比为3：2；
S13：用乙醇溶剂对步骤S12得到的聚合物进行沉淀分离，干燥得粗接枝物；
S14：将粗接枝物用丙酮在索氏抽提器中提取10 h以除去均聚物，经真空干燥即得纯接枝物，即为改性阳离子聚丙烯酰胺。
本发明改性阳离子聚丙烯酰胺的分子量在800-1000万。
本发明改性生物质炭是在酸性条件下羧基化后再用Fe3+进行修饰得到。采用活化过硫酸盐进行调理，利用低价态金属元素离子（Fe2+）活化过硫酸盐（S2O8 2-），产生大量的硫酸根自由基，与污泥中难降解有机物发生一系列氧化还原反应，实现对难降解有机污染物的分解，进一步的降低了市政污泥中的有机质含量。
本发明改性生物质炭的制备方法，包括以下步骤：
S21：取10g生物质炭加入到500 mL柠檬酸溶液中，柠檬酸溶液的摩尔浓度为0.5mol/L，在25±2℃下混合2-5 h，再进行过滤，洗净，烘干，完成生物质炭羧基化，得到碳粉；
S22：将烘干后的炭粉加入到摩尔浓度为3 mol/L的FeCl3溶液中，固液质量比为1:10，放入超声波清洗器中，在25±2℃的条件下反应1-2 h，随后进行过滤、烘干，得到生物质炭；
S23：将烘干后的生物质炭进行研磨，粒径为80-250μm，得到改性生物质炭。
本发明的生物质炭为粉末状，且其粒径为50-300μm，由农林废弃物焚烧制得。本发明所使用的生物质炭来源于秸秆等农林废弃物，经充分热解后形成生物质炭，再利用相关设备制成生物质炭粉。生物质炭含大量的金属阳离子，应用于市政污泥中，可与阳离子聚丙烯酰胺一起中和污泥中的大量负电荷，调理污泥。提高污泥的沉降性能。同时，加入生物质炭可提高污泥的热值，有利于后续的干化焚烧等。本发明采用羧基化和铁修饰来对生物质炭进行改性，进一步提高生物质炭的脱水性能，同时提高了其对有机质和重金属离子等的去除效果。
本发明的硫酸亚铁、过硫酸钠、草酸皆为粉末状。本发明所使用的草酸可以使污泥中胞外聚合物（EPS）发生水解，破坏污泥絮体结构，改变污泥中水分分布，减少污泥束缚水含量，提高污泥的可脱水程度，从而改善脱水效果。
一种高有机质市政污泥脱水用复合调理剂的制备方法，采用搅拌设备将15-20份改性阳离子聚丙烯酰胺、10-15份硫酸亚铁、8-10份过硫酸钠、40-50份改性生物质炭和20-40份草酸混合均匀，常温保存。所有成分混合均匀后需研磨至粒径小于2 mm。在保证降低污泥有机质和提高污泥脱水性能的同时，降低了综合成本，为后续处理提供了最大的便捷。
实施例1：
本发明实施例提供一种高有机质市政污泥脱水用调理剂，调理剂包括以下重量份原料组成：改性阳离子聚丙烯酰胺15份、硫酸亚铁10份、过硫酸钠8份、改性生物质炭40份，草酸20份。改性阳离子聚丙烯酰胺的分子量在1000万。
改性阳离子聚丙烯酰胺的制备过程，包括以下步骤：
S11：取5g羧甲基纤维素溶于200 mL蒸馏水中，在N2保护下加热至80℃搅拌1h，降温后加入阳离子聚丙烯酰胺，其中羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺的质量比为1:5，搅拌溶解30 min；
S12：加入引发剂过硫酸铵和无水亚硫酸钠，保温反应12 h，冷却至室温。所述过硫酸铵和无水亚硫酸钠的总质量为羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺总质量的1.0%，过硫酸铵和无水亚硫酸钠的质量比为3：2；
S13：用乙醇溶剂对聚合物进行沉淀分离，干燥得粗接枝物；
S14：粗接枝物用丙酮在索氏抽提器中提取10 h以除去均聚物，经真空干燥即得纯接枝物。
改性生物质炭的制备过程，包括以下步骤：
S21：取10g生物质炭加入到500 mL柠檬酸溶液中，柠檬酸溶液的摩尔浓度为0.5mol/L，在25±2℃下混合2 h，再进行过滤，洗净，烘干，生物质炭羧基化完成；生物质炭为粉末状，且其粒径为50μm；
S22：将烘干后的炭粉加入到3 mol/L的FeCl3溶液中，固液比为1:10，放入超声波清洗器中，在25±2℃的条件下反应1 h，随后进行过滤，烘干；
S23：将烘干后的生物质炭研磨成80-250μm。
一种高有机质市政污泥脱水用调理剂的制备方法，具体为：
采用搅拌设备将按照重量份准备的15份改性阳离子聚丙烯酰胺、10份硫酸亚铁、8份过硫酸钠、40份改性生物质炭和20份草酸混合均匀，得到调理剂，常温保存。
实施例2：
本发明实施例提供一种高有机质市政污泥脱水用调理剂，调理剂包括以下重量份原料组成：改性阳离子聚丙烯酰胺20份、硫酸亚铁15份、过硫酸钠10份、改性生物质炭50份、草酸40份。
具体的，所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量在800万。
改性阳离子聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：
S11：取5g羧甲基纤维素溶于200 mL蒸馏水中，在N2保护下加热至90℃搅拌1h，降温后加入阳离子聚丙烯酰胺，其中羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺的质量比为1:8，搅拌溶解30 min；
S12：加入引发剂过硫酸铵和无水亚硫酸钠，保温反应16 h，冷却至室温。所述过硫酸铵和无水亚硫酸钠的总质量为羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺总质量的2.0%，过硫酸铵和无水亚硫酸钠的质量比为3：2；
S13：用乙醇溶剂对聚合物进行沉淀分离，干燥得粗接枝物；
S14：粗接枝物用丙酮在索氏抽提器中提取10 h以除去均聚物，经真空干燥即得纯接枝物。
改性生物质炭是在酸性条件下羧基化后再用Fe3+进行修饰得到的，改性生物质炭的制备方法，包括以下步骤：
S21：取10g生物质炭加入到500 mL柠檬酸溶液中，柠檬酸溶液的摩尔浓度为0.5mol/L，在25±2℃下混合5 h，再进行过滤，洗净，烘干，生物质炭羧基化完成；生物质炭为粉末状，且其粒径为300μm；
S22：将烘干后的炭粉加入到3 mol/L的FeCl3溶液中，固液比为1:10，放入超声波清洗器中，在25±2℃的条件下反应2 h，随后进行过滤，烘干；
S23：将烘干后的生物质炭研磨成80-250μm。
一种高有机质市政污泥脱水用调理剂的制备方法，具体为：
采用搅拌设备将按照重量份准备的20份改性阳离子聚丙烯酰胺、15份硫酸亚铁、10份过硫酸钠、50份改性生物质炭和40份草酸混合均匀，得到调理剂，常温保存。
实施例3：
本发明实施例提供一种高有机质市政污泥脱水用调理剂，调理剂包括以下重量份原料组成：改性阳离子聚丙烯酰胺18份、硫酸亚铁12份、过硫酸钠9份、改性生物质炭45份、草酸30份。
具体的，所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量在900万。
改性阳离子聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：
S11：取5g羧甲基纤维素溶于200 mL蒸馏水中，在N2保护下加热至85℃搅拌1h，降温后加入阳离子聚丙烯酰胺，其中羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺的质量比为1:6，搅拌溶解30 min；
S12：加入引发剂过硫酸铵和无水亚硫酸钠，保温反应14 h，冷却至室温。所述过硫酸铵和无水亚硫酸钠的总质量为羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺总质量的1.5%，过硫酸铵和无水亚硫酸钠的质量比为3：2；
S13：用乙醇溶剂对聚合物进行沉淀分离，干燥得粗接枝物；
S14：粗接枝物用丙酮在索氏抽提器中提取10 h以除去均聚物，经真空干燥即得纯接枝物。
改性生物质炭是在酸性条件下羧基化后再用Fe3+进行修饰得到的，改性生物质炭的制备方法，包括以下步骤：
S21：取10g生物质炭加入到500 mL柠檬酸溶液中，柠檬酸溶液的摩尔浓度为0.5mol/L，在25±2℃下混合3 h，再进行过滤，洗净，烘干，生物质炭羧基化完成，生物质炭为粉末状，且其粒径为100μm；
S22：将烘干后的炭粉加入到3 mol/L的FeCl3溶液中，固液比为1:10，放入超声波清洗器中，在25±2℃的条件下反应1.5 h，随后进行过滤，烘干；
S23：将烘干后的生物质炭研磨成80-250μm。
一种高有机质市政污泥脱水用调理剂的制备方法，具体为：
采用搅拌设备将按照重量份准备的18份改性阳离子聚丙烯酰胺、12份硫酸亚铁、9份过硫酸钠、45份改性生物质炭和30份草酸混合均匀，得到调理剂，常温保存。
实施例4：
本发明实施例提供一种高有机质市政污泥脱水用调理剂，调理剂包括以下重量份原料组成：改性阳离子聚丙烯酰胺16份、硫酸亚铁13份、过硫酸钠8份、改性生物质炭40份，草酸25份。
具体的，所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量在800万。
改性阳离子聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：
S11：取5g羧甲基纤维素溶于200 mL蒸馏水中，在N2保护下加热至80℃搅拌1h，降温后加入阳离子聚丙烯酰胺，其中羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺的质量比为1:7，搅拌溶解30 min；
S12：加入引发剂过硫酸铵和无水亚硫酸钠，保温反应13 h，冷却至室温。所述过硫酸铵和无水亚硫酸钠的总质量为羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺总质量的1.5%，过硫酸铵和无水亚硫酸钠的质量比为3：2；
S13：用乙醇溶剂对聚合物进行沉淀分离，干燥得粗接枝物；
S14：粗接枝物用丙酮在索氏抽提器中提取10 h以除去均聚物，经真空干燥即得纯接枝物。
改性生物质炭是在酸性条件下羧基化后再用Fe3+进行修饰得到的，改性生物质炭的制备方法，包括以下步骤：
S21：取10g生物质炭加入到500 mL柠檬酸溶液中，柠檬酸溶液的摩尔浓度为0.5mol/L，在25±2℃下混合4 h，再进行过滤，洗净，烘干，生物质炭羧基化完成；生物质炭为粉末状，且其粒径为200μm；
S22：将烘干后的炭粉加入到3 mol/L的FeCl3溶液中，固液比为1:10，放入超声波清洗器中，在25±2℃的条件下反应1 h，随后进行过滤，烘干；
S23：将烘干后的生物质炭研磨成80-250μm。
一种高有机质市政污泥脱水用调理剂的制备方法，具体为：
采用搅拌设备将按照重量份准备的16份改性阳离子聚丙烯酰胺、13份硫酸亚铁、8份过硫酸钠、40份改性生物质炭和25份草酸混合均匀，得到调理剂，常温保存。
实施例5：
本发明实施例提供一种高有机质市政污泥脱水用调理剂，调理剂包括以下重量份原料组成：改性阳离子聚丙烯酰胺17份、硫酸亚铁14份、过硫酸钠9份、改性生物质炭42份，草酸35份。
具体的，所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量在1000万。
改性阳离子聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：
S11：取5g羧甲基纤维素溶于200 mL蒸馏水中，在N2保护下加热至80℃搅拌1h，降温后加入阳离子聚丙烯酰胺，其中羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺的质量比为1:8，搅拌溶解30 min；
S12：加入引发剂过硫酸铵和无水亚硫酸钠，保温反应15 h，冷却至室温。所述过硫酸铵和无水亚硫酸钠的总质量为羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺总质量的1.0%，过硫酸铵和无水亚硫酸钠的质量比为3：2；
S13：用乙醇溶剂对聚合物进行沉淀分离，干燥得粗接枝物；
S14：粗接枝物用丙酮在索氏抽提器中提取10 h以除去均聚物，经真空干燥即得纯接枝物。
改性生物质炭是在酸性条件下羧基化后再用Fe3+进行修饰得到的，改性生物质炭的制备方法，包括以下步骤：
S21：取10g生物质炭加入到500 mL柠檬酸溶液中，柠檬酸溶液的摩尔浓度为0.5mol/L，在25±2℃下混合5 h，再进行过滤，洗净，烘干，生物质炭羧基化完成，生物质炭为粉末状，且其粒径为100μm；
S22：将烘干后的炭粉加入到3 mol/L的FeCl3溶液中，固液比为1:10，放入超声波清洗器中，在25±2℃的条件下反应1.5 h，随后进行过滤，烘干；
S23：将烘干后的生物质炭研磨成80-250μm。
一种高有机质市政污泥脱水用调理剂的制备方法，具体为：
采用搅拌设备将按照重量份准备的17份改性阳离子聚丙烯酰胺、14份硫酸亚铁、9份过硫酸钠、42份改性生物质炭和35份草酸混合均匀，得到调理剂，常温保存。
具体的，该高有机质市政污泥脱水用调理剂，是针对有机质较高的市政污泥，采用活化过硫酸盐氧化法降低其中的有机质含量；采用改性阳离子聚丙烯酰胺中和市政污泥中的负电荷，同时形成“架桥”，促进污泥颗粒的絮体变大而提高污泥的脱水性能，并且提高有机质去除效果；利用改性生物质炭中的大量金属阳离子来进一步中和污泥中的负电荷，同时加入生物质炭用以提高污泥的热值，方便后续的干化焚烧等流程，此外，改性后的生物炭脱水能力明显提升，对重金属及有机质的去除效果也有了显著提升；通过草酸使污泥中胞外聚合物（EPS）发生水解，破坏污泥絮体结构，改变污泥中水分分布，减少污泥束缚水含量，提高污泥的可脱水程度，从而改善脱水效果。
将实例1至5所得的复合污泥脱水调理剂进行性能检测，供试污泥样品指标为：含
水率为96.7%；有机质含量为58.9%；毛细吸水时间（CST）为19 s；污泥比阻（SRF）为0.75×
109 s2/g；Zeta电位为-13.6 mV。处理后结果如下：
| 检测项目 | 实例1 | 实例2 | 实例3 | 实例4 | 实例5 |
| 含水率/% | 40.6 | 31.5 | 39.8 | 35.2 | 37.7 |
| 有机质/% | 38.5 | 36.2 | 39.9 | 37.4 | 37.9 |
| 毛细吸水时间（CST）/s | 6.7 | 5.4 | 6.8 | 5.7 | 6.1 |
| 污泥比阻（SRF）/s<sup>2</sup>/g | 0.31×10<sup>9</sup> | 0.26×10<sup>9</sup> | 0.35×10<sup>9</sup> | 0.29×10<sup>9</sup> | 0.27×10<sup>9</sup> |
| Zeta电位/mV | -2.1 | -0.9 | -2.3 | -1.2 | -1.6 |
目前市面上普通调理剂调理后的污泥经过板框压滤脱水后，含水率一般在50-60%之间，对于以焚烧作为最终处置，含水率越低，能耗就越低，通常含水率在40%以下就可以自持燃烧了，不需要另外添加煤炭等燃料了。而本发明形成的复合型污泥调理剂大大改善了污泥的脱水性能，最后通过板框压滤后污泥含水率大部分可以达到40%以下，而且本发明形成的复合调理剂不含氯盐，可以直接进行单独焚烧和协同焚烧，无需添加燃料，可节省能耗20%，对炉膛也没有腐蚀作用。同时，与普通的污泥调理剂相比较，本发明所形成的复合调理剂用量减少35%以上，综合运行成本降低25-30%。
另外，该调理剂材料容易制得，便于应用，可有效降低生物污泥中的有机质含量，提升污泥的脱水性能，并且避免了氯离子对污泥后续干化的影响。在保证降低污泥有机质和提高污泥脱水性能的同时，降低了综合成本，为后续处理提供了最大的便捷。该调理剂的使用可根据实际使用环境中活性污泥的具体性质来确定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在发明揭露的技术范围内，根据发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高有机质市政污泥脱水用复合调理剂，其特征在于，所述调理剂包括以下重量份原料组成：改性阳离子聚丙烯酰胺15-20份、硫酸亚铁10-15份、过硫酸钠8-10份、改性生物质炭40-50份、草酸20-40份。
2.根据权利要求1所述的高有机质市政污泥脱水用复合调理剂，其特征在于：所述改性阳离子聚丙烯酰胺是以阳离子聚丙烯酰胺为基质，羧甲基纤维素为接枝化合物进行羧甲基纤维素—阳离子聚丙烯酰胺接枝共聚反应得到。
3.根据权利要求2所述的高有机质市政污泥脱水用复合调理剂，其特征在于：改性阳离子聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：
S11：取5g羧甲基纤维素溶于200 mL蒸馏水中，在N2保护下加热至80-90℃搅拌1h，降温后加入阳离子聚丙烯酰胺，其中羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺的质量比为1:5-1:8，搅拌溶解30 min；
S12：加入引发剂，所述引发剂为过硫酸铵和无水亚硫酸钠，保温反应12-16 h，冷却至室温；过硫酸铵和无水亚硫酸钠的总质量为羧甲基纤维素和阳离子聚丙烯酰胺总质量的1.0-2.0%，其中过硫酸铵和无水亚硫酸钠的质量比为3：2；
S13：用乙醇溶剂对步骤S12得到的聚合物进行沉淀分离，干燥得粗接枝物；
S14：将粗接枝物用丙酮在索氏抽提器中提取10 h以除去均聚物，经真空干燥即得纯接枝物，即为改性阳离子聚丙烯酰胺。
4.根据权利要求2或3所述的高有机质市政污泥脱水用复合调理剂，其特征在于：所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量在800-1000万。
5.根据权利要求1所述的高有机质市政污泥脱水用复合调理剂，其特征在于：所述改性生物质炭是在酸性条件下羧基化后再用Fe3+进行修饰得到。
6.根据权利要求5所述的高有机质市政污泥脱水用复合调理剂，其特征在于：改性生物质炭的制备方法，包括以下步骤：
S21：取10g生物质炭加入到500 mL柠檬酸溶液中，柠檬酸溶液的摩尔浓度为0.5 mol/L，在25±2℃下混合2-5 h，再进行过滤，洗净，烘干，完成生物质炭羧基化，得到碳粉；
S22：将烘干后的炭粉加入到摩尔浓度为3 mol/L的FeCl3溶液中，固液质量比为1:10，放入超声波清洗器中，在25±2℃的条件下反应1-2 h，随后进行过滤、烘干，得到生物质炭；
S23：将烘干后的生物质炭进行研磨，粒径为80-250μm，得到改性生物质炭。
7.根据权利要求6所述的高有机质市政污泥脱水用复合调理剂，其特征在于：所述生物质炭为粉末状，且其粒径为50-300μm，由农林废弃物焚烧制得。
8.根据权利要求1所述的高有机质市政污泥脱水用复合调理剂，其特征在于：所述硫酸亚铁、过硫酸钠、草酸皆为粉末状。
9.制备权利要求1-8任一项所述的高有机质市政污泥脱水用复合调理剂的方法，其特征在于：采用搅拌设备将15-20份改性阳离子聚丙烯酰胺、10-15份硫酸亚铁、8-10份过硫酸钠、40-50份改性生物质炭和20-40份草酸混合均匀，常温保存。
10.根据权利要求9所述的高有机质市政污泥脱水用复合调理剂的制备方法，其特征在于：所有成分混合均匀后需研磨至粒径小于2 mm。
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