CN116497621A - 一种造纸污泥回用调节剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种造纸污泥回用调节剂及其制备方法和应用，属于属于造纸废水处理领域。本发明采用低分子量的阳离子絮凝剂JR‑400、高分子量的阳离子絮凝剂JR‑3000与两性有机絮凝剂复合使用，能够有效促进填料和细小颗粒的保留，可以实现对污泥颗粒的有效絮凝和包裹，增加污泥颗粒与纤维间的结合强度，使污泥能够很好地保留在纤维上，并且不影响纸张强度及其他性能。本发明的造纸污泥回收再利用的工艺，可以使污泥浓度稳定在3％‑5％；污泥中未见塑料片及大砂砾，网前筛负载大为下降；成纸灰分提高2.0％以上；耐破指数、环压指数、耐折次数均显著提高。
Description
技术领域
本发明属于造纸废水处理领域，具体涉及一种造纸污泥回用调节剂及其制备方法和应用。
背景技术
随着废纸纤维原料短缺以及环保压力增大，利用废水处理的污泥替代纤维作为造纸原料成为很多企业的一种选择，不仅能降低污泥的排放量从而减轻环保压力，又能极大的降低生产成本。但污泥含有大量的无机颗粒和细小纤维，它的回用会给造纸生产带来很多负面问题，比如留着率低、脱水困难、纸张强度低等。
传统工艺是将造纸剩余白水经浆料回收后，送污水进行处理。为保证污水处理能连续、稳定，先将污水放初沉池储存。污水在初沉池处相对静止状态，污水中的细小纤维、细砂砾、小塑料等将沉积至池底。初期全部送热电焚烧，造成大量纤维流失，原料成本高。后将初沉池沉底污泥抽至纸机，与一种化学药品混合，再送纸机上浆。
以上污泥处理工艺存在以下问题：污泥中含有小塑料片；由于污泥与包裹剂混合时间短，未能完全发挥包裹作用，得到的污泥用量小，污泥混合物不稳定，导致抄造运行效率低，断纸较未使用污泥时每天至少多1次；污泥包裹剂用量大，达1.35公斤/吨纸；污泥留着率低，白水浓度达0.35％，较未使用污泥时高0.03％；成纸灰分(在575℃时灼烧)在16％左右，较未使用污泥时提高约0.5％；污泥浓度不稳定，在1-6％范围波动。
专利(CN106186599A)公开一种造纸填料化利用造纸污泥的方法，包括：(1)原料污泥首先采用氧化剂和杀菌除臭剂进行灭菌除臭处理；(2)灭菌除臭后污泥采用清洁生产用水调浓度至2.0％-5.0％，在转速为300-500rmp的搅拌槽中充分分散，得到浓度均匀的污泥浆液；将污泥浆液分别采用振动缝筛和振动孔筛处理，去除其中的粗大杂质；(3)将用量为步骤(2)中废水干污泥质量的4.0％-6.0％的调理剂加入到步骤(2)获得的污泥浆液中并均匀混合；(4)将步骤(2)获得的污泥浆液在纸机流浆箱和冲浆泵之间的适当位置；(5)采用常规造纸工艺完成纸张抄造。具有污泥用量大、纸幅中留着率高和纸张物理强度性能的优势，更有利于造纸企业采用造纸的方法实现对造纸污泥的合理处置。
专利(CA2284544C)提供了改性造纸污泥的方法，包括向造纸污泥中添加约0.5至约20重量％的分散剂，并混合分散剂和造纸污泥，直到混合物的流变性与造型粘土的流变性基本相同。将分散剂加入到造纸污泥中起到反絮凝剂的作用，并有效地逆转了纤维素纤维、细粉、粘土和填料在组织磨机中发生的附聚。
专利(CN210313944U)涉及一种造纸污泥回用装置，包括污泥储存池，污泥储存池出口端连接输泥泵，输泥泵出口端连接污泥调理罐，污泥调理罐出口端连接第一加泥泵，第一加泥泵出口端连接除砂器进口端，除砂器出口端连接压力筛，压力筛出口端连接磨后池，磨后池出口端连接第二加泥泵，第二加泥泵出口端通过管道连接反应罐，第二加泥泵连接反应罐的管路上设置并连接有分支管路，分支管路连接于送药泵，送药泵连接于储药罐出口端；通过对污泥进行处理后回用，将污泥添加到要制造成纸的浆料中，不仅提高了废纸制浆的得率，还能降低废纸的消耗，达到节能减排的效果，同时即实现了污泥的再回用，还能够保证纸机运行正常。
专利(CN204281526U)提供一种制浆造纸污泥浓缩装置，包括污泥收集池和调理池，其特征在于：所述污泥收集池和调理池之间还设有滤水器，所述污泥收集池的出泥口和所述滤水器之间通过污泥管道连接，所述滤水器的出泥口设有用于测量污泥含固率的测量计，其还包括与所述调理池连接的第一加药器。通过在污泥收集池和调理池之间增设滤水器，污泥通过传送带时滤除一部分的水，能将污泥含固率从1％-(3-4％)提高至5-9％，含固率的提高能降低调理池中絮凝剂的投放量，同时不需要使用助凝剂。
专利(CN213623789U)涉及一种造纸污泥处理回用装置，包括第一箱体和第二箱体，所述第一箱体和第二箱体，所述第一箱体顶部设置有进料口，所述第一箱体上部设置有格栅网，所述格栅网下方设置有集料斗，所述集料斗下方设置有沉淀池且沉淀池底部设置有挡料板，所述挡料板表面左右对称设置有下料口，所述挡料板底部设置有下料装置。通过将污泥压实成小块，减小造纸污泥的体积，方便污泥的存放、运输和回收，通过设置推送装置，对造纸污泥挤压成型后，带动推送杆将成型后的污泥块推送至传输带上，在输送的过程中，上方的加热器会对污泥进行烘干，便于污泥后期的利用。
专利(CN108275857A)提出了一种采用包裹技术回用造纸污泥生产箱板纸的生产工艺，包括以下步骤：a将污泥从污水处理池中排入到污泥槽中；b将污泥稀释水注入污泥槽内，使污泥转化为具有一定浓度的可用浆；c预处理：向初沉池的污泥可用浆中添加包裹剂1，提升污泥的颗粒强度；d二次处理：经过预处理的污泥可用浆中添加包裹剂2，提升包裹颗粒的强度、絮凝体强度；e经过包裹剂处理后的污泥可用浆通过添加系统混合泵输入到纸机桨池，通过上浆泵将纸机桨池内的浆液输入纸机系统；能够保证污泥回用过程中保证成纸物理指标稳定。同时增加细小纤维与正常纤维的结合面积，提高污泥与纤维的结合，从而提高污泥的保留率，减少系统累积循环，稳定生产运行。
但现有技术中的回收工艺在留着率、脱水、纸张强度、工艺成本等方面仍无法兼顾。因此，有必要提供一种造纸污泥回收再利用的工艺，可以获得适当的污泥浓度、提高污泥的用量和留着率，并降低工艺成本。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题，提供一种造纸污泥回用调节剂及其制备方法和应用，本发明采用低分子量的阳离子絮凝剂JR-400、高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000与两性有机絮凝剂复合使用，能够有效促进填料和细小颗粒的保留，可以实现对污泥颗粒的有效絮凝和包裹，增加污泥颗粒与纤维间的结合强度，使污泥能够很好地保留在纤维上，并且不影响纸张强度及其他性能。
为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种造纸污泥回用调节剂，按质量百分比包括以下原料：阳离子纤维素30％-60％、两性有机絮凝剂40％-70％。
在一个优选的实施方案中，所述两性有机絮凝剂为两性聚丙烯酰胺，更优选为KA305BH；所述阳离子纤维素选自JR-400和/或JR-3000，更优选为JR-400和JR-3000的混合物，JR-400和JR-3000的质量比为1:(1-2)。
阳离子高分子絮凝剂可通过电荷中和作用使悬浮的胶体粒子絮凝，而且还能与带有负电荷的溶解物进行反应生成不溶性盐。且其对于有机物和无机物都具有较好的净化作用，还可与水中的微粒发生电荷中和和吸附架桥作用，有助于沉降和过滤脱水。
两性型絮凝剂是兼有阴阳两种离子基团的，适用于阴阳离子共存的污泥处理，其阳离子单元可捕捉带有负电荷的有机悬浮物，适量的阴离子单元和中性单元可促进无机悬浮物的沉降，达到助凝剂的效果。不仅仅具有电中和、吸附架桥的作用，还可以形成分子间的包裹作用，有较好的脱水性能，对不同复杂程度的污泥具有较好的脱水、助凝作用。
而絮凝剂的絮凝作用与分子结构和分子量分布以及分子量大小有关，分子量小，溶液中舒展开的分子链不够长，不利于对胶体颗粒的捕集和桥接，离心后，泥和水很难分离，出泥含水率高。分子量增加，絮凝剂分子长度变长，和污泥接触面积变大，与胶体颗粒碰撞几率增大，有利于胶体颗粒的捕集和桥接越，离心后，泥和水易分离，出泥含水率降低。当絮凝剂分子量多大，不易和污泥混合均匀，而且会导致污泥粘度的增加，絮凝剂的正电荷和污泥的负电荷作用面积变长，不利于成网，离心后，泥团不稳定，高速离心后，絮凝剂和污泥易脱落。而采用低分子量的阳离子絮凝剂和高分子量的阳离子絮凝剂复合使用，既可以保证絮凝剂与污泥具有足够的作用面积，有利于对胶体颗粒的捕集和桥接，又可以保证体系粘度以及混合效果，有利于成网、提高泥团的稳定性。
本发明采用低分子量的阳离子絮凝剂JR-400、高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000与两性有机絮凝剂复合使用，能够有效促进填料和细小颗粒的保留，可以实现对污泥颗粒的有效絮凝和包裹，增加污泥颗粒与纤维间的结合强度，使污泥能够很好地保留在纤维上，并且不影响纸张强度及其他性能。
第二方面，本发明提供了上述造纸污泥回用调节剂的制备方法，包括如下步骤：
按配方称取原料，混合均匀，即得。
第三方面，本发明提供了上述造纸污泥回用调节剂在造纸污泥回收再利用中的应用。
第四方面，本发明提供了造纸污泥回收再利用的工艺，包括如下步骤：
1)污泥调节：将车间白水通入初沉池，然后将初沉池中的污泥转入污泥沉淀池，让水从沉淀池上方溢流，从污泥沉淀池底抽污泥去污泥振动筛，筛分去除杂质，将筛分后的污泥浆泵入污泥存储槽中储存备用；
2)絮凝造纸：将污泥存储槽中的污泥浆通入反应罐中与造纸污泥回用调节剂混合反应后，添加至浆料、白水中混合均匀，抄造成纸；
所述造纸污泥回用调节剂选自上述造纸污泥回用调节剂。
在一个优选的实施方案中，步骤1)中所述污泥浆的浓度为3％-5％。
在一个优选的实施方案中，所述造纸污泥回用调节剂的用量为污泥浆(对绝干污泥)的1％-10％。
在一个优选的实施方案中，与造纸污泥回用调节剂混合反应后的污泥与浆料、白水的混合比例为1-2:9-10:85-95，更优选为2:9:89。
在一个优选的实施方案中，造纸污泥回收再利用的工艺采用的装置包括污泥调节单元、污泥絮凝单元、造纸单元；
所述污泥调节单元包括依次连接的初沉池、污泥沉淀池、污泥振动筛；所述污泥絮凝单元包括依次连接的污泥储存罐、反应罐；所述造纸单元包括依次连接的成浆池、冲浆泵、压力筛；所述污泥振动筛与污泥储存罐相连，所述反应罐与成浆池连接。
在一个优选的实施方案中，车间白水通入初沉池后转入污泥沉淀池，从污泥沉淀池底抽污泥去污泥振动筛，筛分去除杂质，将筛分后的污泥浆泵入污泥存储槽，将污泥存储槽中的污泥浆通入反应罐中与造纸污泥回用调节剂混合反应后，添加至成浆池的浆料中，由冲浆泵把浆料经白水稀释后，经压力筛后上网，纸页均匀脱水成型。
在一个优选的实施方案中，所述污泥沉淀池由混凝土制作，三面等高，另一面低35-45cm。作一溢流口，让水从溢流口溢流，从池底抽泥去振动筛。
在一个优选的实施方案中，污泥振动筛的目数选择20-30目。小塑料及稍大的砂砾通过筛选，将其排出系统。筛的目数选择20-30目，目数大时，污泥通过量小，不能满足纸机添加量，而且部分细小纤维被筛选出系统，利用率低；目数小时，稍小的砂砾又混入系统，影响纸机运行。
在一个优选的实施方案中，反应罐定型为Φ400*800的圆柱状两端密封的不锈钢槽体。增加污泥反应罐，可以延长污泥与包裹剂的反应时间。通过反复试验，槽体体积过小时达不到延长反应时间的目的，槽体体积过大又会造成污泥在反应罐的时间过长，污泥沉积结块。
本发明的有益效果是：
1、本发明采用低分子量的阳离子絮凝剂JR-400、高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000与两性有机絮凝剂复合使用，能够有效促进填料和细小颗粒的保留，可以实现对污泥颗粒的有效絮凝和包裹，增加污泥颗粒与纤维间的结合强度，使污泥能够很好地保留在纤维上，并且不影响纸张强度及其他性能。
2、本发明的造纸污泥回收再利用的工艺，可以使污泥浓度稳定在3％-5％；污泥中未见塑料片及大砂砾，网前筛负载大为下降；成纸灰分提高2.0％以上；耐破指数、环压指数、耐折次数均显著提高。
附图说明
图1是污泥沉淀池俯视图和正视图。
图2是实施例用于造纸工艺中污泥回用的装置结构示意图。
图3是传统用于造纸工艺中污泥回用的装置结构示意图。
具体实施方式
值得说明的是，本发明中使用的原料均为普通市售产品，对其来源不做具体限定。
以下原料来源，为示例性说明：
车间白水：取自造纸车间白水塔，为浆料经过纸机成型网脱除的白水；
浆料：取自纸机成浆池浆料，检测其浓度约为5.2％。
造纸污泥回收再利用的工艺采用的装置如附图2所示。所述装置包括：装置包括污泥调节单元、污泥絮凝单元、造纸单元；所述污泥调节单元包括依次连接的初沉池、污泥沉淀池、污泥振动筛；所述污泥絮凝单元包括污泥储存罐、反应罐；所述造纸单元包括成浆池、冲浆泵、压力筛；所述污泥振动筛与污泥储存罐相连，所述反应罐与成浆池连接。
所述污泥沉淀池如附图1所示，由混凝土制作，三面等高，另一面低35-45cm，作一溢流口。让水从溢流口溢流，从池底抽泥去振动筛，所述污泥振动筛的目数选择20-30目，反应罐定型为Φ400*800的圆柱状两端密封的不锈钢槽体。
车间白水通入初沉池后转入污泥沉淀池，从污泥沉淀池底抽污泥去污泥振动筛，筛分去除杂质，将筛分后的污泥浆泵入污泥存储槽，将污泥存储槽中的污泥浆通入反应罐中与造纸污泥回用调节剂混合反应后，添加至成浆池的浆料中，由冲浆泵把浆料经白水稀释后，经压力筛后上网，纸页均匀脱水成型。
制备例1
一种造纸污泥回用调节剂，按重量百分比由以下原料组成：阳离子絮凝剂JR-40020％、高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000 20％、两性有机絮凝剂KA305BH 60％。按配方称取原料，混合均匀，即得。
制备例2
一种造纸污泥回用调节剂，按重量百分比由以下原料组成：阳离子絮凝剂JR-40020％、高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000 30％、两性有机絮凝剂KA305BH 50％。按配方称取原料，混合均匀，即得。
制备例3
一种造纸污泥回用调节剂，按重量百分比由以下原料组成：阳离子絮凝剂JR-40010％、高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000 20％、两性有机絮凝剂KA305BH 70％。按配方称取原料，混合均匀，即得。
实施例1
造纸污泥回收再利用的工艺，步骤如下：
1)污泥调节：将车间白水通入初沉池，然后将初沉池中的污泥转入污泥沉淀池，让水从沉淀池上方溢流，从污泥沉淀池底抽污泥去20目的污泥振动筛，筛分去除杂质，将筛分后的污泥浆泵入污泥存储槽中储存备用；所述污泥浆的浓度为3.5％；
2)絮凝造纸：将污泥存储槽中的污泥浆通入反应罐中与制备例1制备的造纸污泥回用调节剂混合反应后，添加至浆料、白水中混合均匀，抄造成纸；造纸污泥回用调节剂用量为污泥浆(对绝干污泥)的5％，与造纸污泥回用调节剂混合反应后的污泥与浆料、白水的混合比例为2:9:89。
实施例2
造纸污泥回收再利用的工艺，步骤如下：
1)污泥调节：将车间白水通入初沉池，然后将初沉池中的污泥转入污泥沉淀池，让水从沉淀池上方溢流，从污泥沉淀池底抽污泥去30目的污泥振动筛，筛分去除杂质，将筛分后的污泥浆泵入污泥存储槽中储存备用；所述污泥浆的浓度为4.0％；
2)絮凝造纸：将污泥存储槽中的污泥浆通入反应罐中与制备例2制备的造纸污泥回用调节剂混合反应后，添加至浆料、白水中混合均匀，抄造成纸；造纸污泥回用调节剂用量为污泥浆(对绝干污泥)的8％，与造纸污泥回用调节剂混合反应后的污泥与浆料、白水的混合比例为2:9:89。
实施例3
造纸污泥回收再利用的工艺，步骤如下：
1)污泥调节：将车间白水通入初沉池，然后将初沉池中的污泥转入污泥沉淀池，让水从沉淀池上方溢流，从污泥沉淀池底抽污泥去30目的污泥振动筛，筛分去除杂质，将筛分后的污泥浆泵入污泥存储槽中储存备用；所述污泥浆的浓度为3.9％；
2)絮凝造纸：将污泥存储槽中的污泥浆通入反应罐中与制备例3制备的造纸污泥回用调节剂混合反应后，添加至浆料、白水中混合均匀，抄造成纸；造纸污泥回用调节剂用量为污泥浆(对绝干污泥)的3％，与造纸污泥回用调节剂混合反应后的污泥与浆料、白水的混合比例为2:9:89。
对比例1
除采用阳离子絮凝剂JR-400 50％、高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000 0％以外，其他同实施例2。
对比例2
除采用阳离子絮凝剂JR-400 0％、高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000 50％以外，其他同实施例2。
对比例3
除采用阳离子絮凝剂JR-125替代阳离子絮凝剂JR-400以外，其他同实施例2。
对比例4
除采用阳离子絮凝剂JR-400 40％、高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000 60％、两性有机絮凝剂KA305BH 0％以外，其他同实施例2。
对比例5
除采用阳离子絮凝剂JR-400 0％、高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000 0％、两性有机絮凝剂KA305BH 100％以外，其他同实施例2。
对比例6
除造纸污泥回用调节剂组成为丙烯酰胺25％、聚乙烯胺28％、变性淀粉25％、甲壳素5％、硫酸铝8.5％、聚合氯化铝8.5％以外，其余同实施例2。
对比例7
采用制备例2的造纸污泥回用调节剂通过如附图3所示的传统工艺制备纸。
试验例
因添加污泥后会影响成品纸的灰分及耐破、环压、耐折等强度指标，因此根据以上试验及对比的工艺，取实际生产出的纸张，按照相关指标的国标检测方法进行检测，具体的检测结果如下：
通过对比实施例1-3和对比例7可以看出，实施例1-3相比传统工艺(对比例7)，成纸灰分提高2.0％以上；耐破指数、环压指数、耐折次数均显著提高。对比实施例2和对比例1-2可以看出，采用低分子量的阳离子絮凝剂JR-400和高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000复合使用，有利于提高纸灰分和强度(耐破指数、环压指数、耐折次数)。对比实施例2和对比例3可以看出，采用更低分子量的阳离子絮凝剂JR-125替代阳离子絮凝剂JR-400，会造成成纸灰分和强度均下降。对比实施例2和对比例4-5，可以看出采用低分子量的阳离子絮凝剂JR-400和高分子量的阳离子絮凝剂JR-3000与两性有机絮凝剂KA305BH复合使用，有利于提高成分灰分和强度(耐破指数、环压指数、耐折次数)。对比实施例2和对比例6可以看出，采用本发明所限定的造纸污泥回用调节剂可以获得更高的成分灰分和强度(耐破指数、环压指数、耐折次数)。
本发明方案不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (15)
1.一种造纸污泥回用调节剂，其特征在于，按质量百分比包括以下原料：阳离子纤维素30％-60％、两性有机絮凝剂40％-70％。
2.如权利要求1所述的造纸污泥回用调节剂，其特征在于，所述两性有机絮凝剂为两性聚丙烯酰胺；所述阳离子纤维素选自JR-400和/或JR-3000。
3.如权利要求2所述的造纸污泥回用调节剂，其特征在于，所述两性聚丙烯酰胺为KA305BH；所述阳离子纤维素为JR-400和JR-3000的混合物，JR-400和JR-3000的质量比为1:(1-2)。
4.如权利要求1-3任一项所述的造纸污泥回用调节剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
按配方称取原料，混合均匀，即得。
5.如权利要求1-3任一项所述的造纸污泥回用调节剂或权利要求4所述的制备方法制备得到的造纸污泥回用调节剂在造纸污泥回收再利用中的应用。
6.造纸污泥回收再利用的工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)污泥调节：将车间白水通入初沉池，然后将初沉池中的污泥转入污泥沉淀池，让水从沉淀池上方溢流，从污泥沉淀池底抽污泥去污泥振动筛，筛分去除杂质，将筛分后的污泥浆泵入污泥存储槽中储存备用；
2)絮凝造纸：将污泥存储槽中的污泥浆通入反应罐中与造纸污泥回用调节剂混合反应后，添加至浆料、白水中混合均匀，抄造成纸；
所述造纸污泥回用调节剂选自权利要求1-3任一项所述的造纸污泥回用调节剂或权利要求4所述的制备方法制备得到的造纸污泥回用调节剂。
7.如权利要求6所述的工艺，其特征在于，步骤1)中所述污泥浆的浓度为3％-5％。
8.如权利要求6所述的工艺，其特征在于，所述造纸污泥回用调节剂的用量为污泥浆对应的绝干污泥的1％-10％。
9.如权利要求6所述的工艺，其特征在于，步骤2)中与造纸污泥回用调节剂混合反应后的污泥与浆料、白水中的混合比例为1-2:9-10:85-95。
10.如权利要求9所述的工艺，其特征在于，步骤2)中与造纸污泥回用调节剂混合反应后的污泥与浆料、白水中的混合比例为2:9:89。
11.如权利要求6所述的工艺，其特征在于，造纸污泥回收再利用的工艺采用的装置包括污泥调节单元、污泥絮凝单元、造纸单元；
所述污泥调节单元包括依次连接的初沉池、污泥沉淀池、污泥振动筛；所述污泥絮凝单元包括依次连接的污泥储存罐、反应罐；所述造纸单元包括依次连接的成浆池、冲浆泵、压力筛；所述污泥振动筛与污泥储存罐相连，所述反应罐与成浆池连接。
12.如权利要求11所述的工艺，其特征在于，车间白水通入初沉池后转入污泥沉淀池，从污泥沉淀池底抽污泥去污泥振动筛，筛分去除杂质，将筛分后的污泥浆泵入污泥存储槽，将污泥存储槽中的污泥浆通入反应罐中与造纸污泥回用调节剂混合反应后，添加至成浆池的浆料中，由冲浆泵把浆料经白水稀释后，经压力筛后上网，纸页均匀脱水成型。
13.如权利要求11所述的工艺，其特征在于，所述污泥沉淀池由混凝土制作，三面等高，另一面低35-45cm。
14.如权利要求11所述的工艺，其特征在于，所述污泥振动筛的目数选择20-30目。
15.如权利要求11所述的工艺，其特征在于，所述反应罐定型为Φ400*800的圆柱状两端密封的不锈钢槽体。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002058909A (ja) * | 2000-08-11 | 2002-02-26 | Toagosei Co Ltd | 両性高分子凝集剤及び汚泥の脱水方法 |
| JP2018034083A (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | ハイモ株式会社 | 有機質汚泥の脱水方法 |
| CN110104752A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-08-09 | 上海同瑞环保科技有限公司 | 一种污水混凝处理的方法 |
| CN110713240A (zh) * | 2018-07-12 | 2020-01-21 | 汉元生物科技有限公司 | 复合絮凝剂及其处理污水或污泥的方法 |
| CN111676725A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-09-18 | 广东瑞津环保能源开发有限公司 | 一种用于造纸工艺中污泥回用的药剂及其使用方法和装置 |
| CN114314783A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-04-12 | 常州大学 | 一种催化裂化烟气脱硫污水处理的絮凝剂 |
| CN114804316A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-07-29 | 北京莱柯倍耳技术有限公司 | 一种全有机复合絮凝剂及其应用 |
-
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002058909A (ja) * | 2000-08-11 | 2002-02-26 | Toagosei Co Ltd | 両性高分子凝集剤及び汚泥の脱水方法 |
| JP2018034083A (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | ハイモ株式会社 | 有機質汚泥の脱水方法 |
| CN110713240A (zh) * | 2018-07-12 | 2020-01-21 | 汉元生物科技有限公司 | 复合絮凝剂及其处理污水或污泥的方法 |
| CN110104752A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-08-09 | 上海同瑞环保科技有限公司 | 一种污水混凝处理的方法 |
| CN111676725A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-09-18 | 广东瑞津环保能源开发有限公司 | 一种用于造纸工艺中污泥回用的药剂及其使用方法和装置 |
| CN114314783A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-04-12 | 常州大学 | 一种催化裂化烟气脱硫污水处理的絮凝剂 |
| CN114804316A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-07-29 | 北京莱柯倍耳技术有限公司 | 一种全有机复合絮凝剂及其应用 |
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