一種綜合利用污泥的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及污泥處理技術領域，具體涉及一種綜合利用污泥的方法。
【背景技術】
[0002] 污泥處理應以減量化、穩(wěn)定化、無害化為處理目的。一般而言，污泥處理可供選擇 的方法大致有濃縮、消化脫水、焚燒、堆肥等，然后是最終處置。傳統(tǒng)的污泥處置方式有填 埋、焚燒、排海等。
[0003] 污泥中除了含有豐富的可以利用的氮、磷、鉀多種微量元素和有機質，同時也含大 量的病原體寄生蟲（卵）、重金屬和多種有毒有害有機污染物，如果不能妥善安全的處置， 將給生態(tài)環(huán)境帶來巨大的壓力。
[0004] 污泥處置最為經(jīng)濟有效的方式就是生物資源循環(huán)利用，即污泥資源利用處置，污 泥的資源化利用主要是在農(nóng)業(yè)、材料、能源方面的應用，這些方法在技術上是可行的，但是 大多由于成本較高，工藝還不是很成熟，因此在實際處置過程中應用于工業(yè)處理還是較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種綜合利用污泥的方法，能夠從污泥中制備 鳥糞石肥料和活性炭，實現(xiàn)污泥的資源化利用，減少環(huán)境污染。
[0006] 為達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：
[0007] 本發(fā)明的綜合利用污泥的方法，包括以下步驟：
[0008] 1)氨氮回收：往脫水污泥中加入水，用NaOH溶液調(diào)節(jié)體系pH值，加熱反應，將反 應產(chǎn)生的氣體溶解在水中，得到氨氮溶液，過濾反應物料，濾餅備用；
[0009] 2)制備鳥糞石肥料：往步驟1)得到的氨氮溶液中加入氯化鎂溶液，用NaOH溶液 調(diào)節(jié)pH值，再加入磷酸氫二鈉溶液直至無沉淀產(chǎn)生，過濾，濾餅干燥后得到鳥糞石肥料；
[0010] 3)制備活性炭：將步驟1)得到的濾餅與活化劑和增碳劑混合、浸泡，然后加熱烘 干，干燥物質放入煅燒爐中煅燒，得到活性炭粗品；活性炭粗品用鹽酸洗滌、過濾后，濾餅用 水洗至中性，再烘干得到活性炭產(chǎn)品。
[0011] 進一步，所述步驟1)中，反應體系的pH值為9~13,反應溫度為85~100°C，反 應時間為2~4小時。
[0012] 進一步，所述步驟2)中，反應體系的pH值為7~11。
[0013] 進一步，所述步驟3)中，活化劑為氯化鋅、硫酸、磷酸或氫氧化鈉，增碳劑為玉米 芯、秸桿、膠粉或煤矸石。
[0014] 進一步，所述步驟3)中，以重量計，增碳劑的用量為污泥用量的0. 1~1倍，活化 劑的用量為污泥用量的1. 5~6倍，活化劑的質量濃度為20%~70%，煅燒溫度為200~ 500 °C，煅燒時間為30~70分鐘。
[0015] 進一步，所述步驟1)和步驟2)中，濾液均循環(huán)用于配制NaOH溶液。
[0016] 進一步，所述步驟3)中，煅燒產(chǎn)生的尾氣用于烘干濾餅與活化劑和增碳劑的混合 液。
[0017] 進一步，所述步驟3)中，鹽酸洗滌活性炭粗品后產(chǎn)生的含酸廢水用NaOH溶液中和 至中性，過濾，濾餅經(jīng)干燥后得到堿式金屬混合物。
[0018] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0019] 本發(fā)明是將污泥作為資源利用的方法，提取污泥中的氮、碳及金屬元素，分別用于 制備鳥糞石、活性炭和回收金屬，實現(xiàn)了污泥的資源化綜合利用，減少了環(huán)境污染；并且本 發(fā)明中，廢水能夠得到循環(huán)回用，尾氣中的熱能可以回收利用，節(jié)能減排效益明顯。
【附圖說明】
[0020] 為了使本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進行 說明：
[0021] 圖1為本發(fā)明的綜合利用污泥的方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面將結合附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。
[0023] 圖1為本發(fā)明的綜合利用污泥的方法的工藝流程圖，如圖所示，本發(fā)明的綜合利 用污泥的方法包括以下步驟：
[0024] 1)氨氮回收：往脫水污泥中加入水，用NaOH溶液調(diào)節(jié)體系pH值，加熱反應，將 反應產(chǎn)生的氣體溶解在水中，得到氨氮溶液，過濾反應物料，濾餅備用，濾液循環(huán)用于配制 NaOH溶液；
[0025] 2)制備鳥糞石肥料：往步驟1)得到的氨氮溶液中加入氯化鎂溶液，用NaOH溶液 調(diào)節(jié)pH值，再加入磷酸氫二鈉溶液直至無沉淀產(chǎn)生，過濾，濾餅干燥后得到鳥糞石肥料，濾 液循環(huán)用于配制NaOH溶液；
[0026] 3)制備活性炭：將步驟1)得到的濾餅與活化劑和增碳劑混合、浸泡，然后加熱烘 干，干燥物質放入煅燒爐中煅燒，得到活性炭粗品，煅燒產(chǎn)生的尾氣用于烘干濾餅與活化劑 和增碳劑的混合液；活性炭粗品用鹽酸洗滌、過濾后，濾餅用水洗至中性，再烘干得到活性 炭產(chǎn)品；鹽酸洗滌活性炭粗品后產(chǎn)生的含酸廢水用NaOH溶液中和至中性，過濾，濾餅經(jīng)干 燥后得到堿式金屬混合物。
[0027] 本發(fā)明各個具體實施例的工藝參數(shù)及結果如下：
[0028] 1、污泥提取氨氮
[0029] 不同條件下，污泥中提取氨氮量
[0030]
【主權項】
1. 一種綜合利用污泥的方法，其特征在于：包括以下步驟： 1) 氨氮回收：往脫水污泥中加入水，用NaOH溶液調(diào)節(jié)體系pH值，加熱反應，將反應產(chǎn) 生的氣體溶解在水中，得到氨氮溶液，過濾反應物料，濾餅備用； 2) 制備鳥糞石肥料：往步驟1)得到的氨氮溶液中加入氯化鎂溶液，用NaOH溶液調(diào)節(jié) PH值，再加入磷酸氫二鈉溶液直至無沉淀產(chǎn)生，過濾，濾餅干燥后得到鳥糞石肥料； 3) 制備活性炭：將步驟1)得到的濾餅與活化劑和增碳劑混合、浸泡，然后加熱烘干，干 燥物質放入煅燒爐中煅燒，得到活性炭粗品；活性炭粗品用鹽酸洗滌、過濾后，濾餅用水洗 至中性，再烘干得到活性炭產(chǎn)品。
2. 根據(jù)權利要求1所述的綜合利用污泥的方法，其特征在于：所述步驟1)中，反應體 系的pH值為9~13,反應溫度為85~100°C，反應時間為2~4小時。
3. 根據(jù)權利要求1所述的綜合利用污泥的方法，其特征在于：所述步驟2)中，反應體 系的pH值為7~11。
4. 根據(jù)權利要求1所述的綜合利用污泥的方法，其特征在于：所述步驟3)中，活化劑 為氯化鋅、硫酸、磷酸或氫氧化鈉，增碳劑為玉米芯、秸桿、膠粉或煤矸石。
5. 根據(jù)權利要求1所述的綜合利用污泥的方法，其特征在于：所述步驟3)中，以重量 計，增碳劑的用量為污泥用量的〇. 1~1倍，活化劑的用量為污泥用量的1. 5~6倍，活化 劑的質量濃度為20 %~70 %，煅燒溫度為200~500 °C，煅燒時間為30~70分鐘。
6. 根據(jù)權利要求1所述的綜合利用污泥的方法，其特征在于：所述步驟1)和步驟2) 中，濾液均循環(huán)用于配制NaOH溶液。
7. 根據(jù)權利要求1所述的綜合利用污泥的方法，其特征在于：所述步驟3)中，煅燒產(chǎn) 生的尾氣用于烘干濾餅與活化劑和增碳劑的混合液。
8. 根據(jù)權利要求1所述的綜合利用污泥的方法，其特征在于：所述步驟3)中，鹽酸洗 滌活性炭粗品后產(chǎn)生的含酸廢水用NaOH溶液中和至中性，過濾，濾餅經(jīng)干燥后得到堿式金 屬混合物。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種綜合利用污泥的方法，包括以下步驟：1)氨氮回收：往脫水污泥中加入水，加熱反應，將反應產(chǎn)生的氣體溶解在水中，得到氨氮溶液，過濾反應物料，濾餅備用；2)制備鳥糞石肥料：往氨氮溶液中加入氯化鎂溶液，再加入磷酸氫二鈉溶液直至無沉淀產(chǎn)生，過濾，濾餅干燥后得到鳥糞石肥料；3)制備活性炭：將步驟1)得到的濾餅與活化劑和增碳劑混合、浸泡，然后加熱烘干，干燥物質放入煅燒爐中煅燒，得到活性炭粗品；活性炭粗品用鹽酸洗滌、過濾后，濾餅用水洗至中性，再烘干得到活性炭產(chǎn)品。本發(fā)明提取污泥中的氮、碳及金屬元素，分別用于制備鳥糞石、活性炭和回收金屬，實現(xiàn)了污泥的資源化綜合利用，減少了環(huán)境污染。
【IPC分類】C05B17-00, C01B31-08
【公開號】CN104692837
【申請?zhí)枴緾N201510079221
【發(fā)明人】陳盛明, 傅敏
【申請人】重慶工商大學
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年2月13日