一种高压隔膜板框压滤机污泥深度脱水的颗粒污泥的制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114506997A(43)申请公布日2022.05.17(21)申请号202210101912.2(22)申请日2022.01.27(71)申请人广州诺冠环保科技有限公司地址510663广东省广州市黄埔区科丰路31号华南新材料创新园G2栋320(72)发明人张传广薛峰谢雪花(74)专利代理机构北京知文通达知识产权代理事务所(普通合伙)16051专利代理师欧阳石文(51)Int.Cl.C02F11/143(2019.01)C02F11/122(2019.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种高压隔膜板框压滤机污泥深度脱水的颗粒污泥的制备方法(57)摘要本发明涉及环保领域，公开一种应用于板框压滤机污泥脱水的颗粒污泥的制备方法。首先，将木质纤维素置于氢氧化钠和尿素的水溶液中，冷冻溶胀，待其充分溶解后，冷却至室温，在搅拌条件下，向其中滴入氯乙酸的乙醇溶液，加热搅拌回流，趁热过滤，滤饼用乙醇水溶液反复洗涤直至滤饼中不含有无机盐分；将滤饼置于低温真空干燥器中充分干燥，放入管式炉中，在保护气保护下碳化，自然冷却至室温，得到黑色产物；将黑色粉末充分研磨即纤维素‑炭基调理剂。取污水处理厂浓缩后的污泥，首先向其中加入所述纤维素‑碳化产物，充分搅拌，向混合污泥中加入CPAM充分搅拌后即得颗粒污泥。本发明制备方法简单，制备出的颗粒污泥形貌独特，加入污泥后污泥比阻和毛细吸水时间明显降低，污泥的深度脱水效果明显改善。CN114506997ACN114506997A权利要求书1/2页1.一种用于污泥深度脱水的颗粒污泥制备的纤维素‑碳化调理剂的制备方法，其包括如下步骤：（1）将木质纤维素置于氢氧化钠和尿素的水溶液中，冷冻溶胀，待其充分溶解后冷却；（2）在磁力搅拌条件下，将步骤（1）中溶液水浴加热搅拌回流，向其中滴入氯乙酸的乙醇溶液，回流加热搅拌下反应，再向其中加入乙醇，趁热过滤，弃去滤液；（3）从步骤（2）中得到的滤饼用乙醇水溶液反复洗涤直至滤饼中不含有无机盐分；（4）将步骤（3）中所得滤饼置于低温真空干燥器中充分干燥获得微黄色粉末；（5）将微黄色粉末在保护气保护下，升温碳化，自然冷得到黑色粉末；任选地，还包括：（6）将所得黑色粉末充分研磨。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）是将1‑4g木质纤维素置于氢氧化钠10‑30wt%和尿素5‑15wt%的水溶液中，‑10～‑35℃冷冻溶胀，待其充分溶解后冷却至室温；优选的，步骤（1）中，氢氧化钠20wt%和尿素8wt%的水溶液,冷冻温度为‑25℃。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）是在磁力搅拌条件下，向步骤（1）中溶液30‑55℃水浴加热搅拌回流，向其中滴入5‑25ml氯乙酸的乙醇溶液，回流加热搅拌50‑75℃下反应2‑8h，待反应结束，向其中加入30‑50ml乙醇，趁热过滤，弃去滤液；优选的，步骤（2）中，磁力搅拌时间为30min，氯乙酸乙醇溶液的添加量为12ml，加热温度为60℃。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）从步骤（2）中得到的滤饼用乙醇水溶液体积比7：3‑4：6反复洗涤直至滤饼中不含有无机盐分；优选的，步骤（3）中，滤饼用乙醇水溶液体积比7:3为最佳，清洗次数3次。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）是将步骤（3）中所得滤饼置于低温真空干燥器中充分干燥6‑20h获得微黄色粉末；优选的，步骤（4）中，饼置于‑10℃至‑20℃低温真空干燥器中充分干燥8h获得微黄色粉末。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（5）将微黄色粉末在Ar气保护下，以0.5~15℃/min的升温速率，升温至450~950℃，碳化时间为0.5~10h后，自然冷却至室温，得到黑色粉末；优选的，步骤（5）中，以0.5~15℃/min的升温速率，升温至450~950℃，更优选地，以升温速率为5℃/min，升温至750℃，碳化时间为5h。7.一种应用于高压隔膜板框压滤机污泥深度脱水的颗粒污泥的制备方法，包括如下步骤：（1）取污水处理厂经污泥浓缩池浓缩后的污泥，向其中加入如权利要求1至6任一项所述的制备方法得到的纤维素‑碳化调理剂，充分搅拌充分混合；（2）向混合污泥中加入CPAM充分搅拌后即得。8.根据权利要求7所述的应用于高压隔膜板框压滤机污泥深度脱水的颗粒污泥的制备方法，其特征在于，步骤（1）是取污水处理厂经污泥浓缩池浓缩后的污泥，向其中加入绝干污泥量的5‑40wt%的所述纤维素‑碳化调理剂，充分搅拌10‑50min；更优选地，加入绝干污泥量的5‑20wt%的所述纤维素‑碳化调理剂，进一步优选地，加入量10wt%。9.根据权利要求7所述的应用于高压隔膜板框压滤机