1.申請(qǐng)?zhí)枺篊N202010572830.7。
2.發(fā)明人:林璋、邱郴、宿新泰、劉學(xué)明、劉濤。
3.專(zhuān)利權(quán)人:華南理工大學(xué)。
4.授權(quán)時(shí)間:審中。
5.技術(shù)領(lǐng)域:本發(fā)明涉及固體廢棄物處理與處置及有機(jī)肥制備領(lǐng)域。具體涉及一種利用污泥制備腐植酸鉀有機(jī)肥同時(shí)脫水的方法。
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用污泥制備腐植酸鉀有機(jī)肥同時(shí)脫水的方法。本發(fā)明的方法具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)本處理方法工藝簡(jiǎn)單,成本低,污泥處理量大;(2)本處理方法不僅制得了腐植酸鉀有機(jī)肥,還實(shí)現(xiàn)了污泥的有效脫水,同時(shí)水熱過(guò)程能殺死致病菌,實(shí)現(xiàn)了污泥的減量化、無(wú)害化和資源化;(3)本處理方法為提取腐植酸鉀之后的污泥提供了一種利用途徑。
本發(fā)明目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):(1)將污泥裝入水熱反應(yīng)釜,加入催化劑、氧化劑和氫氧化鉀,攪拌均勻后得到混合泥漿;(2)將步驟(1)中的混合泥漿放入烘箱進(jìn)行水熱加壓反應(yīng);(3)將步驟(2)中反應(yīng)完的混合泥漿移入離心管,離心,分別收集上層液體和下層殘?jiān)?;?)將步驟(3)中的離心上層液體噴霧干燥得到腐植酸鉀有機(jī)肥;(5)用水分分析儀測(cè)量步驟(3)中離心殘?jiān)暮?;?)調(diào)節(jié)步驟(5)中測(cè)完含水率的殘?jiān)膒H,然后烘干,經(jīng)過(guò)熱解,得到污泥生物炭,可用作土壤改良劑。
污泥是污水處理過(guò)程中的副產(chǎn)物,含有大量的水分、豐富的有機(jī)物及氮磷鉀等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),腐殖質(zhì)是污泥有機(jī)質(zhì)的主要組成部分,約占污泥有機(jī)質(zhì)的35%,可作為一種優(yōu)質(zhì)資源加以利用。但污泥中成分復(fù)雜,富集了大量的重金屬及少量的病原微生物、寄生蟲(chóng)卵等有害物質(zhì),這些已知和未知污染物危害的不確定性使得污泥作為肥料或土壤調(diào)理劑,用于種植、土壤改良受到限制,未能推廣。而不加以處置任意排放,將造成資源的浪費(fèi),并且可能成為二次污染源,通過(guò)大氣、地下水、地表水和土壤進(jìn)入食物鏈,嚴(yán)重危害人類(lèi)健康和造成生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。
脫水是污泥處理的關(guān)鍵步驟,一方面高含水率導(dǎo)致污泥量大,運(yùn)輸費(fèi)用高,另一方面污泥脫水是所有污泥處理處置的前提,各處置工藝要求將污泥含水率降至40%~60%。污泥的資源化處置對(duì)促進(jìn)環(huán)境友好的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。近年來(lái),人們對(duì)污泥的深度脫水和資源化研究都是將污泥脫水和資源化分割,難以在同一工藝中實(shí)現(xiàn),操作復(fù)雜,處理成本高。因此,需要一種操作簡(jiǎn)單,成本低廉的污泥處理技術(shù),同時(shí)實(shí)現(xiàn)減量化和資源化。本發(fā)明利用簡(jiǎn)單的水熱反應(yīng),在同一工藝中實(shí)現(xiàn)了污泥的深度脫水和腐植酸的提取,實(shí)現(xiàn)了污泥的減量化和資源化,同時(shí)也解決了細(xì)胞破壞造成的污泥分離液生化需氧量(BOD)和化學(xué)需氧量(COD)濃度升高、需進(jìn)一步處理的難題,為污泥的減量化和資源化提供了借鑒途徑。