一種利用城市生活污水處理廠二沉池污泥制備復(fù)合空氣凈化劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用城市生活污水處理廠二沉池污泥制備復(fù)合空氣凈化劑的方法，屬于空氣凈化劑制備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]污泥是污水處理廠和污水處理的必然產(chǎn)物。據(jù)估算，我國(guó)每年產(chǎn)生的污泥量為300萬(wàn)噸，而且年增長(zhǎng)率大于10%，如果國(guó)內(nèi)的城市污水全部得到處理，則每年將會(huì)產(chǎn)生污泥干重約840萬(wàn)噸，約占我國(guó)固體廢棄物總量的0.2%，即使在我國(guó)城市化水平較高的幾個(gè)城市與地區(qū)，污泥處理問(wèn)題也已十分突出。未經(jīng)恰當(dāng)處理處置的污泥進(jìn)入環(huán)境后，直接給水體和大氣帶來(lái)二次污染，不但降低了污水處理系統(tǒng)的有效處理能力，而且對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類的活動(dòng)構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。存在的主要環(huán)境問(wèn)題有:污泥含水率高，未脫水污泥含水率大于90%，初步脫水污泥含水率也高達(dá)80%，造成運(yùn)輸成本高、堆放面積大，擠壓垃圾填埋場(chǎng)庫(kù)容，堵塞垃圾滲濾液管等問(wèn)題;不僅造成視覺污染，而且為其他有害生物的滋生提供了場(chǎng)所;污泥堆放在露天散發(fā)出臭氣和異味，日曬風(fēng)刮，污染物顆粒會(huì)造成大氣污染;經(jīng)水浸泡、溶解，污染物伴隨污水流入河道，會(huì)污染地表水，進(jìn)入地下水;含有重金屬，如不加以控制，則可能污染土地。
[0003]常見的城市污泥的處理方法有污泥焚燒、污泥堆肥和污泥填埋，焚燒法是采用流化床焚燒爐處理，雖然可以迅速和較大程度地使底泥減容，在惡劣的天氣條件下不需要存儲(chǔ)設(shè)備，但在燃燒過(guò)程中，污泥的一部分重金屬已經(jīng)隨煙塵擴(kuò)散到空氣中，還會(huì)產(chǎn)生有致癌物質(zhì)二噁英，需配置去除二噁英的裝置，不僅污染了環(huán)境，其所需基建投資和運(yùn)行費(fèi)用也較高，工藝操作復(fù)雜;污泥堆肥的方法在我國(guó)研究還不夠深入，由于不能有效去除污泥中的重金屬和有害物質(zhì)，重金屬離子易在土壤和植物體內(nèi)積累，使土地受到不同程度的污染，具有較大的風(fēng)險(xiǎn)、安全性能低，投資難以回收;污泥填埋投資成本較大，運(yùn)行費(fèi)用高，需要專門的填埋場(chǎng)，對(duì)防滲及填埋作業(yè)要求較高，如運(yùn)行不慎，污泥滲瀝液將會(huì)對(duì)土壤及地下水造成二次污染，可控性差。因此研究出一種運(yùn)行費(fèi)用低、操作簡(jiǎn)單、安全性能高、可控性強(qiáng)、對(duì)環(huán)境無(wú)污染的污泥處理方法，既兼顧到環(huán)境生態(tài)效益，又兼顧了社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題:針對(duì)城市污泥堆積、焚燒、填埋處理，運(yùn)行費(fèi)用高且占用大量土地資源，導(dǎo)致污泥處理安全性能低、可控性差，對(duì)環(huán)境易造成二次污染的弊端，提供了一種利用城市生活污水處理廠二沉池污泥制備復(fù)合空氣凈化劑的方法，本發(fā)明是取城市污泥調(diào)節(jié)pH，與過(guò)氧化氫溶液和過(guò)氧化氫酶混合，超聲振蕩后水浴加熱，再減壓過(guò)濾，將過(guò)濾物晾曬，調(diào)節(jié)pH后與蛋白胨、硫酸鐵、羧甲基纖維素等物質(zhì)攪拌混合，倒入竹竿中，密封竹竿兩端，靜置后風(fēng)干擠壓成塊，煅燒冷卻粉碎成顆粒，將一半顆粒放入竹筒中，然后加入滴水觀音、綠蘿、仙人掌等物質(zhì)制得的混合物，再加入另一半的顆粒于竹筒內(nèi)，加水密封后通電，文火烘烤，取出粉碎成顆粒而得。本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，充分利用城市污泥制備空氣凈化劑，既解決了污泥對(duì)環(huán)境的污染，又實(shí)現(xiàn)了資源的可持續(xù)利用。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是:
(1)取1?3kg城市生活污水處理廠二沉池污泥放入容器中，使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為8.0?8.5，再向其中加入800?1200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%過(guò)氧化氫溶液及100?200g過(guò)氧化氫酶，混合均勻，然后將容器至于超聲波震蕩器中，頻率設(shè)置為20?30KHz，震蕩20?30min，再將容器至于水浴鍋中對(duì)其進(jìn)行加熱，溫度設(shè)定為60?70°C，攪拌加熱30?50min，同時(shí)使用氮?dú)鈱?duì)容器進(jìn)行密封保護(hù)；
(2)待上述加熱結(jié)束后，趁熱減壓過(guò)濾，將所得的過(guò)濾物自然晾曬，待其含水量低于5%時(shí)，將干燥后的過(guò)濾物與沼液按固液比2:1進(jìn)行混合，然后使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30 %的鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH為6.0?6.5，再向其中加入100?200g蛋白胨、80?160g硫酸鐵、20?30g羧甲基纖維素、130?240g葡萄糖及300?340mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的氯化鈉溶液，攪拌均勻，得混合物，隨后將混合物倒入新鮮的竹竿中，再用陶瓷膜密封竹竿兩端，將其置于溫度為30?35°C的環(huán)境下，靜置10?15天；
(3)待上述靜置結(jié)束后，將竹竿中的混合物倒入風(fēng)干機(jī)中進(jìn)行風(fēng)干，再將風(fēng)干后的混合物放入擠壓機(jī)中進(jìn)行擠壓成塊，然后將塊狀物放入煅燒爐中，在溫度為600?800°C下，煅燒4?8h后，冷卻至室溫，將其放入粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩，得80?100目顆粒；
(4)按重量份數(shù)計(jì)，取20?30份滴水觀音、25?30份綠蘿、15?25份仙人掌、10?15份白掌及10?20份鴨腳木混合均勻，得混合物，然后將上述所得的顆粒按質(zhì)量平均分成兩份，再取混合物，所取的量為顆粒質(zhì)量的二分之一，取一份顆粒物放入新鮮竹筒內(nèi)，再向其中加入混合物，隨后將另外一份顆粒物放入竹筒內(nèi)，向竹筒內(nèi)加入水，使其含水量為5?10%，使用反滲透膜將兩端密封；
(5)對(duì)上述竹筒通電，使其電流量為10?15mA，同時(shí)使用文火烘烤竹筒中間，烘烤18?20h，然后將竹筒內(nèi)的顆粒取出，放入粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩，得50?80目顆粒，即可得復(fù)合空氣凈化劑。
[0006]本發(fā)明的應(yīng)用方法:將制得的復(fù)合空氣凈化劑放在需要凈化的空間內(nèi)，放入量為0.05?0.lmg/m2，將需凈化的空間密閉24?36h，異味清除，無(wú)其他有害物質(zhì)產(chǎn)生，使用安全、環(huán)保，效果好。
[0007]本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是:
(1)充分利用污泥制備空氣凈化劑，既解決了污泥對(duì)環(huán)境的二次污染和占用大量土地等問(wèn)題，又實(shí)現(xiàn)了資源的可持續(xù)、合理化利用；
(2)本發(fā)明污泥處理方法簡(jiǎn)單，可控性好，所得產(chǎn)品安全、環(huán)保，實(shí)用。
【具體實(shí)施方式】
[0008]首先取1?3kg城市生活污水處理廠二沉池污泥放入容器中，使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為8.0?8.5，再向其中加入800?1200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%過(guò)氧化氫溶液及100?200g過(guò)氧化氫酶，混合均勻，然后將容器至于超聲波震蕩器中，頻率設(shè)置為20?30KHz，震蕩20?30min，再將容器至于水浴鍋中對(duì)其進(jìn)行加熱，溫度設(shè)定為60?70°C，攪拌加熱30?50min，同時(shí)使用氮?dú)鈱?duì)容器進(jìn)行密封保護(hù);待上述加熱結(jié)束后，趁熱減壓過(guò)濾，將所得的過(guò)濾物自然晾曬，待其含水量低于5%時(shí)，將干燥后的過(guò)濾物與沼液按固液比2:1進(jìn)行混合，然后使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH為6.0?6.5，再向其中加入100?200g蛋白胨、80?160g硫酸鐵、20?30g羧甲基纖維素、130?240g葡萄糖及300?340mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25 %的氯化鈉溶液，攪拌均勻，得混合物，隨后將混合物倒入新鮮的竹竿中，再用陶瓷膜密封竹竿兩端，將其置于溫度為30?35°C的環(huán)境下，靜置10?15天;然后待上述靜置結(jié)束后，將竹竿中的混合物倒入風(fēng)干機(jī)中進(jìn)行風(fēng)干，再將風(fēng)干后的混合物放入擠壓機(jī)中進(jìn)行擠壓成塊，然后將塊狀物放入煅燒爐中，在溫度為600?800°C下，煅燒4?8h后，冷卻至室溫，將其放入粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩，得80?100目顆粒;按重量份數(shù)計(jì)，取20?30份滴水觀音、25?30份綠蘿、15?25份仙人掌、10?15份白掌及10?20份鴨腳木混合均勻，得混合物，然后將上述所得的顆粒按質(zhì)量平均分成兩份，再取混合物，所取的量為顆粒質(zhì)量的二分之一，取一份顆粒物放入新鮮竹筒內(nèi)，再向其中加入混合物，隨后將另外一份顆粒物放入竹筒內(nèi)，向竹筒內(nèi)加入水，使其含水量為5?10 %，使用反滲透膜將兩端密封;最后對(duì)上述竹筒通電，使其電流量為10?15mA，同時(shí)使用文火烘烤竹筒中間，烘烤18?20h，然后將竹筒內(nèi)的顆粒取出，放入粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩，得50?80目顆粒，即可得復(fù)合空氣凈化劑。
[0009]實(shí)例1
首先取lkg城市生活污水處理廠二沉池污泥放入容器中，使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為8.0，再向其中加入800mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%過(guò)氧化氫溶液及100g過(guò)氧化氫酶，混合均勻，然后將容器至于超聲波震蕩器中，頻率設(shè)置為20KHz，震蕩20min，再將容器至于水浴鍋中對(duì)其進(jìn)行加熱，溫度設(shè)定為60°C，攪拌加熱30min，同時(shí)使用氮?dú)鈱?duì)容器進(jìn)行密封保護(hù);待上述加熱結(jié)束后，趁熱減壓過(guò)濾，將所得的過(guò)濾物自然晾曬，待其含水量低于5%時(shí)，將干燥后的過(guò)濾物與沼液按固液比2:1進(jìn)行混合，然后使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30 %的鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH為6.0，再向其中加入100g蛋白胨、80g硫酸鐵、20g羧甲基纖維素、1