專利名稱：一種脫除重金屬和脫水的印染污泥處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種印染污泥處理方法，尤其是涉及一種脫除重金屬和脫水的印染污泥處理方法。
背景技術(shù)：
隨著印染業(yè)的迅速發(fā)展，盡管印染企業(yè)在產(chǎn)品、加工工藝以及印染污泥處理技術(shù)方面已不斷改進(jìn)，但由于所用的各種PVA漿料、新型助劑等難以生化降解的有機(jī)物，通過印染廢水，最終大量進(jìn)入所產(chǎn)生的印染污泥之中，導(dǎo)致印染污泥處理難度加大。經(jīng)印染廢水處理后產(chǎn)生的污泥仍很難脫水，脫水后污泥的含水率達(dá)80%左右。印染污泥的性質(zhì)和成分組成，則與印染企業(yè)本身所需的原料織物及加工成的產(chǎn)品類別，采用的加工工藝，選用的各種藥劑(如漿料、染料、助劑等)，以及廢水處理工藝等有關(guān)。一般來說，難生化降解的有機(jī)物含量高，易腐化發(fā)臭；顆粒較細(xì)??；含有鎳、銅、鉻、鋅、砷等重金屬及有毒元素，對生物的毒性較大，對環(huán)境的污染較強(qiáng)，屬于一類危險的環(huán)境污染源。因此，在處理印染污泥方面需花費(fèi)大量費(fèi)用。
目前，對印染污泥，主要是先利用印染污泥穩(wěn)定化法(如好氧消化、厭氧消化)或無害化法(如用工業(yè)級氫氧化鈉調(diào)理、鈍化重金屬)進(jìn)行初級處理，然后采用干化、焚燒或填埋進(jìn)行終極處理。由于在其適宜性以及經(jīng)濟(jì)性上存在諸多不利因素，因此，在解決印染污泥的減量化、無害化和穩(wěn)定化問題的效果方面尚欠理想。
如《印染污泥處理技術(shù)分析》(《廣東化工》雜志，2010年第03期，作者王文瑞、張鵬) 一文明確指出“由于印染污泥中的漿料、染料、助劑等都屬于難降解的有機(jī)物質(zhì)，因此好氧消化應(yīng)用于印染污泥需要消耗大量的能量，好氧消化一般不適用于印染污泥的處理。” “熱干化是利用熱能將污泥烘干。僅使污泥中的水分得到縮減，污泥中有機(jī)物含量并沒有減少， 故其并不是穩(wěn)定化處理?！薄案苫幚砑夹g(shù)耗能量過高，應(yīng)用于印染污泥處理本錢較高。”“焚燒的優(yōu)點(diǎn)是可以迅速和最大限度地實(shí)現(xiàn)減量化。它既為解決污泥的出路創(chuàng)造了條件，又充分消耗了污泥中的能源，且不必考慮病原菌的滅活處理。污泥焚燒的熱能可回收利用，有毒污染物被氧化，灰燼中的重金屬活性大大降低。缺點(diǎn)是高本錢和可能產(chǎn)生污染廢氣、噪聲、 震動、熱和輻射。隨著將二氧化硫等作為大氣污染控制物，將對污泥的焚燒提出更加嚴(yán)格的要求”。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種處理效果好，處理成本較低的脫除重金屬和脫水的印染污泥處理方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種脫除重金屬和脫水的印染污泥處理方法，包括以下步驟(1)預(yù)處理按質(zhì)量濃度為93%工業(yè)級硫酸與印染污泥的質(zhì)量比0. 02-0. 2:1的比例向印染污泥中加入工業(yè)級硫酸，攪拌并進(jìn)行反應(yīng)，攪拌時間為5-lOOmin，攪拌后，形成固液混合物；(2)微波加熱將步驟(1)所得固液混合物升溫至35-120°C，保溫5-lOOmin；印染污泥中的重金屬化合物在微波加熱的促進(jìn)作用下，溶解；(3)過濾將經(jīng)步驟(2)處理后的固液混合物過濾，進(jìn)行固液分離，得含水率50%以下的污泥渣和濾液；(4)析出重金屬用氫氧化鈉溶液將步驟(3)所得濾液的pH值調(diào)節(jié)為7.0-9. 5，然后按工業(yè)級硫化鈉藥劑與印染污泥的質(zhì)量比為0. 004-0. 02:1的比例加入工業(yè)級硫化鈉藥劑， 攪拌15-35min，再進(jìn)行過濾，得清濾液和含重金屬的濾渣；所述工業(yè)級硫化鈉藥劑為含硫化鈉67wt%的工業(yè)級硫化鈉藥劑；(5)最終處理將步驟(4)所得清濾液送回印染廢水處理廠的污水處理系統(tǒng)，將步驟 (4)所得濾渣烘干，然后依照現(xiàn)有規(guī)范另行集中處理。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)本發(fā)明采取加酸預(yù)處理方式，實(shí)現(xiàn)了印染污泥中所含重金屬與酸反應(yīng)形成重金屬離子進(jìn)入水溶液中的目的；(2)本發(fā)明利用微波加熱處理方式，破碎污泥中的微生物細(xì)胞體，使微生物細(xì)胞中的重金屬析出；(3)采取加酸后再利用微波熱輻射能量加熱，實(shí)現(xiàn)了重金屬化合物與酸充分反應(yīng)的目的；(4)利用本發(fā)明處理印染污泥，污泥能深度脫水，可使含水率達(dá)759Γ83%的印染污泥， 下降到含水率50%以下，為印染污泥的后續(xù)加工處置提供了便利條件；(5)利用本發(fā)明處理印染污泥，由于可直接進(jìn)行快速深度脫水，不必經(jīng)過消化等工藝， 從而可節(jié)約大量投資、填埋用地及其運(yùn)行成本；(6)本發(fā)明可采用常規(guī)設(shè)備設(shè)施，直接安裝在印染廢水處理廠使用；(7)本發(fā)明所需的設(shè)備設(shè)施，一次性投資少，生產(chǎn)成本低，占地面積少，建設(shè)周期短，操作環(huán)境良好，易于掌握操作。
本發(fā)明適于大中型印染企業(yè)使用。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
各實(shí)施例所用工業(yè)級硫酸均為質(zhì)量濃度為93%的工業(yè)級硫酸；所用工業(yè)級硫化鈉藥劑均為硫化鈉含量為67wt%的工業(yè)級硫化鈉藥劑。
實(shí)施例1印染污泥樣品取自浙江蘭溪某印染企業(yè)的廢水處理廠，含水率為78. 5%，含固量為 21. 5%，處理方法包括如下步驟(1)印染污泥預(yù)處理將5.0 Kg印染污泥放入燒杯中，然后向燒杯中加入0. IL工業(yè)級硫酸，攪拌30 min，形成固液混合物；(2)微波加熱將步驟(1)所得固液混合物送入微波裝置中升溫至90°C，保溫60min；(3)過濾將經(jīng)步驟(2)處理的固液混合物過濾，進(jìn)行固液分離，得污泥渣和濾液；(4)析出重金屬用氫氧化鈉溶液將步驟(3)所得濾液pH值調(diào)節(jié)為7.0，然后加入20g工業(yè)級硫化鈉藥劑，攪拌20min，再過濾，得清濾液和含重金屬的濾渣；(5)最終處理將步驟(4)所得清濾液送回印染廢水處理廠的污水處理系統(tǒng)，將步驟 (4)所得濾渣烘干，再依照現(xiàn)有規(guī)范另行集中處理。
在不同的季節(jié)，按照上述操作步驟分別進(jìn)行四次取樣處理，每次處理的印染污泥重量均為5. 0 Kg，但工藝參數(shù)有所調(diào)整，各步驟具體工藝參數(shù)詳見表1，處理后所得污泥渣的濕重和干重見表2，印染污泥處理前后的重金屬含量見表3。
權(quán)利要求
1. 一種脫除重金屬和脫水的印染污泥處理方法，其特征在于，包括以下步驟(1)預(yù)處理按質(zhì)量濃度為93%工業(yè)級硫酸與印染污泥的質(zhì)量比0.02-0. 2:1的比例向印染污泥中加入工業(yè)級硫酸，攪拌并進(jìn)行反應(yīng)，攪拌時間為5-lOOmin，攪拌后，形成固液混合物；(2)微波加熱將步驟(1)所得固液混合物升溫至35-120°C，保溫5-lOOmin；印染污泥中的重金屬化合物在微波加熱的促進(jìn)作用下，溶解；(3)過濾將經(jīng)步驟(2)處理后的固液混合物過濾，進(jìn)行固液分離，得含水率50%以下的污泥渣和濾液；(4)析出重金屬用氫氧化鈉溶液將步驟(3)所得濾液的pH值調(diào)節(jié)為7.0-9. 5，然后按工業(yè)級硫化鈉藥劑與印染污泥的質(zhì)量比為0. 004-0. 02:1的比例加入工業(yè)級硫化鈉藥劑， 攪拌15-35min，再進(jìn)行過濾，得清濾液和含重金屬的濾渣；所述工業(yè)級硫化鈉藥劑為含硫化鈉67wt%的工業(yè)級硫化鈉藥劑；(5)最終處理將步驟(4)所得清濾液送回印染廢水處理廠的污水處理系統(tǒng)，將步驟 (4)所得濾渣烘干，然后依照現(xiàn)有規(guī)范另行集中處理。
全文摘要
一種脫除重金屬和脫水的印染污泥處理方法，包括以下步驟(1)向印染污泥中加入工業(yè)級硫酸，攪拌并進(jìn)行反應(yīng)，形成固液混合物；(2)將步驟(1)所得固液混合物升溫至35-120℃，保溫5-100min；(3)將經(jīng)步驟(2)處理后的固液混合物過濾，得污泥渣和濾液；(4)將步驟(3)所得濾液的pH值調(diào)節(jié)為7.0-9.5，加入工業(yè)級硫化鈉藥劑，攪拌15-35min，再進(jìn)行過濾，得清濾液和含重金屬的濾渣；(5)將步驟(4)所得清濾液送回污水處理系統(tǒng)，所得濾渣烘干，另行處理。使用本法明對印染污泥進(jìn)行脫除重金屬和脫水處理，效果好，成本低。
文檔編號C02F11/12GK102503054SQ20111034071
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者劉丹, 彭詩陽, 朱桂華, 袁興中, 鐘仁華 申請人:長沙華清泰污泥處理科技有限公司