申请日2018.10.31
公开(公告)日2019.01.11
IPC分类号C02F11/00; C02F11/148
摘要
本发明涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种污泥处理剂及其制备方法。本发明中聚丙烯酰胺具有优异的絮凝和增稠作用，沸石粉、膨润土和滑石粉具有优异的吸附能力，此外，沸石粉能够与聚丙烯酰胺、膨润土和滑石粉形成良好的协同作用，破坏待处理污泥对于水分以及油、磷酸根、重金属离子等的亲和性，达到理想的处理效果。碳纤维在污泥处理过程中均匀分散在污泥中，能够提供一定的承载力，使污泥保持一定的蓬松性，进而保证污泥与污泥处理剂中其它组分更充分的接触，辅助上述主体材料更好地实现絮凝、增稠以及吸附作用，提高处理效果;同时能够将处理后的污泥更好的聚积到一起，使所得到的泥饼更紧实，便于堆放、运输或进行后续深度处理。
权利要求书
1.一种污泥处理剂，包括以下质量份的组分：
聚丙烯酰胺15～25份;
沸石粉15～30份;
膨润土10～20份;
滑石粉5～15份;
碳纤维2～5份;
助剂1～5份。
2.根据权利要求1所述的污泥处理剂，其特征在于，所述污泥处理剂包括以下质量份的组分：
聚丙烯酰胺18～22份;
沸石粉20～25份;
膨润土13～17份;
滑石粉8～12份;
碳纤维3～4份;
助剂2～4份。
3.根据权利要求1或2所述的污泥处理剂，其特征在于，所述沸石粉的粒度为150～300目。
4.根据权利要求1或2所述的污泥处理剂，其特征在于，所述膨润土为钠基膨润土。
5.根据权利要求1或2所述的污泥处理剂，其特征在于，所述膨润土的粒度为150～250目。
6.根据权利要求1或2所述的污泥处理剂，其特征在于，所述滑石粉的粒度为200～500目。
7.根据权利要求1或2所述的污泥处理剂，其特征在于，所述碳纤维的长度为30～50μm。
8.根据权利要求1或2所述的污泥处理剂，其特征在于，所述助剂包括苄基萘磺酸钠甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸。
9.根据权利要求8所述的污泥处理剂，其特征在于，所述苄基萘磺酸甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸的质量比为(2～4)∶(0.5～2.5)∶(1～2)。
10.权利要求1～9任一项所述污泥处理剂的制备方法，包括以下步骤：
将聚丙烯酰胺、沸石粉、膨润土、滑石粉、碳纤维和助剂混合，得到污泥处理剂。
说明书
一种污泥处理剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种污泥处理剂及其制备方法。
背景技术
随着工业化的发展和城市人口的增加，工业废水以及城市生活污水的排放量日益增多，随之产生的剩余污泥也逐渐增加。剩余污泥中含有大量有机物、重金属离子、细菌、病毒等环境污染物，如不妥善处理，在堆存以及运输等过程中会对环境造成严重污染，甚至危害人类健康。
目前常用的污泥处理方法是采用污泥处理剂对剩余污泥进行处理，但现有的污泥处理剂的处理效果仍有待提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污泥处理剂及其制备方法，本发明提供的污泥处理剂具有优异的处理效果。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种污泥处理剂，包括以下质量份的组分：
聚丙烯酰胺15～25份;
沸石粉15～30份;
膨润土10～20份;
滑石粉5～15份;
碳纤维2～5份;
助剂1～5份。
优选地，所述污泥处理剂包括以下质量份的组分：
聚丙烯酰胺18～22份;
沸石粉20～25份;
膨润土13～17份;
滑石粉8～12份;
碳纤维3～4份;
助剂2～4份。
优选地，所述沸石粉的粒度为150～300目。
优选地，所述膨润土为钠基膨润土。
优选地，所述膨润土的粒度为150～250目。
优选地，所述滑石粉的粒度为200～500目。
优选地，所述碳纤维的长度为30～50μm。
优选地，所述助剂包括苄基萘磺酸钠甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸。
优选地，所述苄基萘磺酸甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸的质量比为(2～4)∶(0.5～2.5)∶(1～2)。
本发明提供了上述技术方案所述污泥处理剂的制备方法，包括以下步骤：
将聚丙烯酰胺、沸石粉、膨润土、滑石粉、碳纤维和助剂混合，得到污泥处理剂。
本发明提供了一种污泥处理剂，包括以下质量份的组分：聚丙烯酰胺15～25份;沸石粉15～30份;膨润土10～20份;滑石粉5～15份;碳纤维2～5份;助剂1～5份。本发明提供的污泥处理剂中，所述聚丙烯酰胺、沸石粉、膨润土和滑石粉是作为主体材料，其中，聚丙烯酰胺具有优异的絮凝和增稠作用，沸石粉、膨润土和滑石粉具有优异的吸附能力，除此之外，沸石粉稳定性好，且能够与聚丙烯酰胺、膨润土和滑石粉形成良好的协同作用，破坏待处理污泥对于水分以及油、磷酸根、重金属离子等的亲和性，达到理想的处理效果;同时，在上述配比范围内，能够保证各材料充分发挥相应作用。碳纤维作为增强材料，稳定性好、强度高，在污泥处理过程中均匀分散在污泥中，能够提供一定的承载力，使污泥保持一定的蓬松性，进而保证污泥与污泥处理剂中其它组分更充分的接触，辅助上述主体材料更好地实现絮凝、增稠以及吸附作用，提高处理效果;同时能够将处理后的污泥更好的聚积到一起，使所得到的泥饼更紧实，便于堆放、运输或进行后续深度处理。
具体实施方式
本发明提供了一种污泥处理剂，包括以下质量份的组分：
聚丙烯酰胺15～25份;
沸石粉15～30份;
膨润土10～20份;
滑石粉5～15份;
碳纤维2～5份;
助剂1～5份。
按质量份数计，本发明提供的污泥处理剂包括聚丙烯酰胺15～25份，优选为18～22份。
以所述聚丙烯酰胺的质量份数为基准，本发明提供的污泥处理剂包括沸石粉15～30份，优选为20～25份。在本发明中，所述沸石粉的粒度优选为150～300目。
以所述聚丙烯酰胺的质量份数为基准，本发明提供的污泥处理剂包括膨润土10～20份，优选为13～17份。在本发明中，所述膨润土优选为钠基膨润土;所述膨润土的粒度优选为150～250目。
以所述聚丙烯酰胺的质量份数为基准，本发明提供的污泥处理剂包括滑石粉5～15份，优选为8～12份。在本发明中，所述滑石粉的粒度优选为200～500目。
在本发明中，所述聚丙烯酰胺、沸石粉、膨润土和滑石粉是作为污泥处理剂的主体材料，其中，聚丙烯酰胺具有优异的絮凝和增稠作用，沸石粉、膨润土和滑石粉具有优异的吸附能力，除此之外，沸石粉稳定性好，且能够与聚丙烯酰胺、膨润土和滑石粉形成良好的协同作用，破坏待处理污泥对于水分以及油、磷酸根、重金属离子等的亲和性，达到理想的处理效果;同时，在上述配比范围内，能够保证各材料充分发挥相应作用。
以所述聚丙烯酰胺的质量份数为基准，本发明提供的污泥处理剂包括碳纤维2～5份，优选为3～4份。在本发明中，所述碳纤维的长度优选为30～50μm。在本发明中，所述碳纤维作为增强材料，稳定性好、强度高，在污泥处理过程中均匀分散在污泥中，能够提供一定的承载力，使污泥保持一定的蓬松性，进而保证污泥与污泥处理剂中其它组分更充分的接触，辅助上述主体材料更好地实现絮凝、增稠以及吸附作用，提高处理效果;同时能够将处理后的污泥更好的聚积到一起，使所得到的泥饼更紧实，便于堆放、运输或进行后续深度处理。
以所述聚丙烯酰胺的质量份数为基准，本发明提供的污泥处理剂包括助剂1～5份，优选为2～4份。在本发明中，所述助剂优选包括苄基萘磺酸钠甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸，所述苄基萘磺酸甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸的质量比优选为(2～4)∶(0.5～2.5)∶(1～2)，更优选为(2.5～3.5)∶(1～2)∶(1.3～1.7)。在本发明中，所述助剂能够为污泥处理剂中各组分提供合适的环境，保证各组分充分发挥各自的作用。
本发明提供了上述技术方案所述污泥处理剂的制备方法，包括以下步骤：
将聚丙烯酰胺、沸石粉、膨润土、滑石粉、碳纤维和助剂混合，得到污泥处理剂。
本发明对于所述污泥处理剂中各组分的混合方式没有特殊的限定，按上述质量份数将各组分混合均匀即可。
在本发明中，采用所述污泥处理剂对待处理污泥进行处理的方法没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的使用方法即可。本发明对于所述待处理污泥的种类没有特殊的限定，具体的可以为工业废水或城市生活污水处理过程中形成的剩余污泥。在本发明中，采用所述污泥处理剂对待处理污泥进行处理的过程中，所述污泥处理剂的使用量优选根据实际需要确定，具体的，所述污泥处理剂优选占所述待处理污泥的5～15wt%，更优选为8～10wt%;即50～150μg/g，更优选为80～100μg/g。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。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所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
按质量份数计，污泥处理剂的配方包括：
聚丙烯酰胺20份;
沸石粉20份，粒度为150～300目;
钠基膨润土15份，粒度为150～250目;
滑石粉10份，粒度为200～500目;
碳纤维3份，长度为30～50μm;
助剂4份，包括苄基萘磺酸钠甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸，所述苄基萘磺酸甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸的质量比为3∶1.5∶1.5。
实施例2
按质量份数计，污泥处理剂的配方包括：
聚丙烯酰胺15份;
沸石粉25份，粒度为150～300目;
钠基膨润土10份，粒度为150～250目;
滑石粉15份，粒度为200～500目;
碳纤维5份，长度为30～50μm;
助剂2份，包括苄基萘磺酸钠甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸，所述苄基萘磺酸甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸的质量比为2∶1.5∶2。
实施例3
按质量份数计，污泥处理剂的配方包括：
聚丙烯酰胺25份;
沸石粉15份，粒度为150～300目;
钠基膨润土20份，粒度为150～250目;
滑石粉5份，粒度为200～500目;
碳纤维2份，长度为30～50μm;
助剂1份，包括苄基萘磺酸钠甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸，所述苄基萘磺酸甲醛缩合物、羧甲基纤维素钠和柠檬酸的质量比为4∶2.5∶1。
对比例1
按照实施例1的配方提供污泥处理剂，不同之处在于，不合有沸石粉。
对比例2
按照实施例1的配方提供污泥处理剂，不同之处在于，不合有碳纤维。
采用实施例1～3和对比例1～2提供的污泥处理剂对待处理污泥进行处理，其中，所述污泥处理剂的投加量为10wt%(100μg/g);待处理污泥中含水量为95%;滤后液中油含量为3283mg/L，磷酸根含量为3032mg/L，重金属含量为5632mg/L。