[发明专利]一种利用磁性壳聚糖作为絮凝剂的污泥脱水方法

说明书

本发明公开了一种利用磁性壳聚糖作为絮凝剂的污泥脱水方法，包括以下制备步骤：步骤一，制备磁性壳聚糖：向壳聚糖与Fe₃O₄的溶液缓慢滴加氨水,使其pH值在9‑10之间，在水浴温度40‑70℃条件下，恒温反应5‑10min，之后将沉淀物用蒸馏水反复洗涤至中性，置于40‑70℃水浴中蒸干，得到磁性壳聚糖，研磨成粉，备用；步骤二，在污泥中加入上述磁性壳聚糖搅拌30‑60min，在搅拌过程中加入碱性溶液或酸性溶液将污泥的pH值调至6‑10，然后用真空抽滤机抽滤。本发明以磁性壳聚糖作为污泥脱水的絮凝剂，脱水效果好。

技术领域

本发明具体涉及一种利用磁性壳聚糖作为絮凝剂的污泥脱水方法。

背景技术

城市污水处理厂在污水处理过程中产生的污泥含水率高、难处理,含水率往往达到95％以上，污泥减量化应当是尽可能的把水去除,将污泥颗粒集中到最终需要处理的泥饼上。在污泥处理与处置中,外部水和毛细水相对容易去除,而污泥颗粒内部水由于被污泥絮体包裹,直接采用机械脱水效果非常差。

发明内容

针对上述背景技术存在的问题，本发明旨在提供一种利用磁性壳聚糖作为絮凝剂的污泥脱水方法。

为此，本发明采用以下技术方案：一种利用磁性壳聚糖作为絮凝剂的污泥脱水方法，其特征是，包括以下制备步骤：

步骤一，制备磁性壳聚糖：向壳聚糖与Fe₃O₄的溶液缓慢滴加氨水,使其pH值在9-10之间，在水浴温度40-70℃条件下，恒温反应5-10min，之后将沉淀物用蒸馏水反复洗涤至中性，置于40-70℃水浴中蒸干，得到磁性壳聚糖，研磨成粉，备用；

步骤二，在污泥中加入上述磁性壳聚糖搅拌30-60min，在搅拌过程中加入碱性溶液或酸性溶液将污泥的pH值调至6-10，然后用真空抽滤机抽滤。

作为对上述技术方案的补充和完善，本发明还包括以下技术特征。

步骤一中壳聚糖与Fe₃O₄的溶液制备方法为取100mL烧杯倒入配置好的0.5％-2％乙酸溶液,将其放入40-70℃恒温水浴锅。用电子天平准确称取0.5-2g壳聚糖粉末,缓慢加入乙酸溶液中,用电动搅拌器搅拌,使壳聚糖完全溶解于乙酸溶液中；称取0.5-2g FeCl₂·4H₂O和0.5-2g FeCl₃·6H₂O,将它们溶解制备成Fe³⁺和Fe²⁺的混合溶液,然后快速加入壳聚糖乙酸溶液,先用超声波分散器分散10-30min,再在密闭环境下搅拌1-2h,即可得到壳聚糖与Fe₃O₄的前驱体溶液。

步骤二中所述磁性壳聚糖投加量为0.2-0.6g/L。

本发明可以达到以下有益效果：本发明以磁性壳聚糖作为污泥脱水的絮凝剂，脱水效果好。本发明通过实验以天然壳聚糖和PAC为参照，采用控制变量的方法研究磁性壳聚糖投加量、污泥pH、反应/搅拌时间等对改善污泥脱水性能的影响，以污泥脱水率作为评价污泥脱水性能的指标，找到最佳条件，从而论证磁性壳聚糖对改善污泥脱水的效果。本发明污泥脱水步骤相对简单有效，且能将被污泥絮体包裹的内部水脱离。

附图说明

图1为絮凝剂投加量对污泥脱水性能的影响示意图。

图2为污泥pH对对污泥脱水性能的影响示意图。

图3为反应/搅拌时间对污泥脱水性能的影响示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。

具体实施例：