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一种热活化过氧化钙促进污泥脱水的方法


技术摘要:
本发明公开了一种热活化过氧化钙促进污泥脱水的方法,该方法为:取活性污泥溶液,滴加硫酸将活性污泥溶液的PH值调节至2.0,于磁力搅拌器作用下搅拌反应5‑15min,然后加热升温至60℃,再加入CaO2继续搅拌反应25‑35min,搅拌速度为100‑300r/min。本发明通过加热活化过  全部
背景技术:
活性污泥法是水污染控制的主要技术手段,随着大量城市污水的产生,剩余活性 污泥的产量急剧增加。如果剩余污泥不能被有效地处理处置,将会对生态系统造成极大的 威胁。传统的污泥处理方法费用高昂,占整个污水处理厂运营成本的绝大部分,且处理效果 不佳。原始活性污泥的含水率大约在99%,传统的调理方法处理后污泥的含水率仍高达80%。 所以目前,对剩余污泥的处理处置面临着巨大的技术挑战。剩余污泥含水率高、体积大和脱 水性差的特点,导致对其运输及处置的成本大幅度增加。降低剩余污泥的含水率对污泥减 量化和缩减污水处理厂的运营成本至关重要。 近年来,利用高级氧化过程产生羟基自由基来促进污泥脱水的方法越来越多地引 起人们的关注。由过渡金属Fe元素催化过氧化氢(H2O2)产生羟基自由基的芬顿(Fenton)反 应在上世纪90年代就已开始被应用于污泥脱水领域,该方法具有能产生活性较强的羟基自 由基、反应速率快、容易操控等优点。Fenton及类Fenton方法促进污泥脱水的机理,主要体 现在羟基自由基对污泥胞外聚合物的主要成分多糖类及蛋白类物质的降解和污泥细胞的 溶解,释放出包含在污泥胞外聚合物骨架结构及污泥细胞中的水分,从而促进污泥脱水。然 而经典Fenton方法需要用到大量氧化性较强的危险品H2O2;此外Fenton反应虽能够降低污 泥含水率,但降低程度有限,且在脱水速率方面比有机高分子絮凝剂慢。因此,发展安全廉 价、能有效降低污泥含水率并加快污泥过滤速度的高级氧化脱水技术,依然是需要我们进 一步解决的难题。 过氧化钙(CaO2)作为一种能产生H2O2的固体过氧化物被越来越多地应用于土壤和 地下水修复、水污染控制等方面。CaO2的强氧化能力主要来源于其单独使用时产生的H2O2; 或者结合其他条件催化,如UV、加热等,产生活性极强的羟基自由基。污泥中对脱水起着重 要作用的胞外聚合物(有机物)也是CaO2产生的自由基的主要攻击对象,CaO2的加入能够极 大程度地强化污泥脱水。因此CaO2具有氧化性强、稳定性高、安全可靠等优点,这为其在污 泥处理处置方面的应用提供了有利条件。
技术实现要素:
针对现有技术中存在的问题,本发明设计的目的在于提供一种热活化过氧化钙促 进污泥脱水的方法。 本发明通过以下技术方案加以实现: 所述的一种热活化过氧化钙促进污泥脱水的方法,其特征在于该方法为:取活性污泥 溶液,滴加硫酸将活性污泥溶液的PH值调节至2.0,于磁力搅拌器作用下搅拌反应5-15min, 然后加热升温至60℃,再加入CaO2继续搅拌反应25-35min,搅拌速度为100-300r/min。 3 CN 111592209 A 说 明 书 2/4 页 所述的一种热活化过氧化钙促进污泥脱水的方法,其特征在于活性污泥的浓度为 15g/L。 所述的一种热活化过氧化钙促进污泥脱水的方法,其特征在于所述硫酸的浓度为 1mol/L。 所述的一种热活化过氧化钙促进污泥脱水的方法,其特征在于调活性污泥溶液的 PH值时搅拌反应时间为10min,加入CaO2继续搅拌反应时间为30min。 所述的一种热活化过氧化钙促进污泥脱水的方法,其特征在于CaO2的添加量为每 克干污泥中添加12.5毫克的CaO2。 本发明充分利用了加热活化CaO2的强氧化性,创造性地提出了一种加热活化过氧 化钙促进污泥脱水的新方法。新构建的复合调节剂为剩余污泥脱水找到了一条安全、高效 的新途径;既解决了城镇自来水厂污泥的资源化利用难题,又实现了污水处理厂剩余污泥 的脱水目标。通过本发明方法构建的复合调节剂具有明显的社会和环境效益,为推动污泥 脱水技术的发展,及自来水厂剩余污泥的资源化提供了一种新的思路。 本发明通过加热活化过氧化钙形成复合调节剂,实现了活性污泥更深层次的脱 水,该处理方法简单易行,可广泛应用于污水处理厂剩余活性污泥的处理处置,具有明显的 社会和环境效益。 附图说明 图1为实施例1不同温度对污泥脱水性能的影响; 图2为实施例2污泥溶液pH值对污泥脱水性能的影响; 图3为实施例3不同添加量的过氧化钙对污泥脱水性能的影响。
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