一種新型環(huán)保污泥重金屬去除劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型環(huán)保污泥重金屬去除劑,包括如下重量份數(shù)的組分:羧甲基殼聚糖:10~15份;生物活化炭:10~15份;乙二胺二琥珀酸:5~10份;乙二胺:5~10份;高聚性絮凝化合物:3~5份;羥基羧酸性化合物:8~15份;丁二酸:5~10份;羧甲基纖維素:3~5份。本發(fā)明提供一種環(huán)保污泥重金屬去除劑及其制備方法,以克服現(xiàn)有土壤修復劑重金屬去除效率不高,同時無法保障處理后的污泥用于農作物的肥料的缺點。
【專利說明】
一種新型環(huán)保污泥重金屬去除劑及其制備方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)保領域。更具體地說,本發(fā)明涉及一種環(huán)保污泥重金屬去除劑及其 制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著城市化進程的加快,生活廢水和工業(yè)廢水的排放量日益增多,作為污水處理 副產(chǎn)物的污泥產(chǎn)量也相應增多。污泥成分復雜,含水率極高且不易脫水,含有較多難降解的 有機污染物、有害重金屬及病原微生物等,嚴重威脅著人類的生存、健康和發(fā)展。實踐證明 污泥資源化利用是污泥處理的必然出路,然而污水處理過程中超過一半的重金屬會轉移到 污泥中,污泥中的重金屬嚴重阻礙了污泥的資源化利用。含有較高重金屬的污泥進行農用 時,不僅增加作物體內的重金屬含量,還引起土壤重金屬污染,當存在降水時,污泥和土壤 中一部分重金屬進入地表徑流和地下滲流并隨水流迀移,進而對地下水造成二次污染。污 泥中所含的重金屬對固化體的工程性質也有不利的影響,Minocha等的研究表明,當向污泥 中加入Zn的濃度達5 %時,固化試樣的28d抗壓強度降低至控制樣的30 %,當Zn的濃度達8 % 時,其28d抗壓強度僅為控制樣的15%。多項研究也表明污泥中的重金屬對污泥固化體強度 的發(fā)展產(chǎn)生不利影響。綜上,如何有效的對重金屬進行處理成為污泥處理與處置必須解決 的問題。
【發(fā)明內容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保型土壤修復劑及其制備方法,以克服現(xiàn)有污泥修復 劑存在"二次污染"的不足。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0005] -種新型環(huán)保污泥重金屬去除劑,包括如下重量份的組分:
[0006] 羧甲基殼聚糖:10~15份;生物活化炭:10~15份;
[0007] 乙二胺二琥珀酸:5~10份;乙二胺:5~10份;
[0008] 高聚性絮凝化合物:3~5份;羥基羧酸性化合物:8~15份;
[0009] 丁二酸:5~10份;羧甲基纖維素:3~5份;
[0010]優(yōu)選的是,所述羧甲基殼聚糖的數(shù)均分子量為8000~10000。
[0011] 優(yōu)選的是,所述高聚性絮凝化合物選自聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚合氯化鐵或聚 合氯化鋁鐵中的一種或任意組合。
[0012] 優(yōu)選的是,所述羥基羧酸性化合物選自乳酸、β-羥基丁酸、酒石酸、梓檬酸、水楊酸 中的一種或任意組合。
[0013] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種環(huán)保污泥重金屬去除劑的制備方法,包括如下步 驟:
[0014] 步驟(1):將生物活化炭封閉持續(xù)發(fā)酵1~2天,并同時加入羥基羧酸性化合物;
[0015] 步驟(2):在步驟(1)的產(chǎn)物中加入羧甲基纖維素、羧甲基殼聚糖開始反應,控制溫 度在30~60°C,繼續(xù)攪拌2~3小時;
[0016]步驟(3):將上述產(chǎn)物加入乙二胺二琥珀酸、乙二胺、丁二酸高和聚性絮凝化合物 反應完畢并充分混合,即得環(huán)保污泥重金屬去除劑。
[0017] 本發(fā)明的有益效果:
[0018] (1)本發(fā)明的環(huán)保污泥重金屬去除劑不僅可以高效去除污泥中的鉻、鎘等重金屬, 而且可以保障處理后的污泥用于農作物的肥料;
[0019] (2)本發(fā)明的的環(huán)保污泥重金屬去除劑制備工藝簡單,環(huán)保、節(jié)約能源。
【具體實施方式】
[0020] 以下將結合具體實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式,借此對本發(fā)明如何應用技 術手段來解決技術問題,并達到技術效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。
[0021] 若未特別指明,實施例中所采用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規(guī)手 段,所采用的原料也均為可商業(yè)獲得的。未詳細描述的各種過程和方法是本領域中公知的 常規(guī)方法。
[0022] 實施例1
[0023] 新型環(huán)保污泥重金屬去除劑,包括如下重量份的組分:
[0024]羧甲基殼聚糖:10份(數(shù)均分子量8000);生物活化炭:10份;
[0025]乙二胺二琥珀酸:5份;乙二胺:5份;聚合氯化鐵:3份;
[0026]酒石酸:8份;丁二酸:5份;羧甲基纖維素:3份。
[0027] 實施例2
[0028] 新型環(huán)保污泥重金屬去除劑,包括如下重量份的組分:
[0029] 羧甲基殼聚糖:13份(數(shù)均分子量9000);生物活化炭:12份;
[0030] 乙二胺二琥珀酸:8份;乙二胺:8份;聚丙烯酰胺:4份;
[0031]乳酸:12份;丁二酸:8份;羧甲基纖維素:4份。
[0032] 實施例3
[0033] 新型環(huán)保污泥重金屬去除劑,包括如下重量份的組分:
[0034] 羧甲基殼聚糖:15份(數(shù)均分子量10000);生物活化炭:15份;
[0035]乙二胺二琥珀酸:10份;乙二胺:10份;聚合氯化鋁:5份;
[0036] β-羥基丁酸:15份;丁二酸:10份;羧甲基纖維素:5份。
[0037] 為了能直接反映本品的效果,下面以受重金屬污染污泥作為研究對象,進行原位 無害化處理試驗。
[0038]供試土壤采用湖州市某開發(fā)區(qū)污水廠的重金屬污泥,而樣品采集點(采樣點)選擇 在各污水處理廠污泥脫水車間連續(xù)穩(wěn)定運行的脫水機出泥口,采集不同脫水機出泥口的樣 品并將其混合,混合樣品的質量不少于〇. 5kg;或者根據(jù)多點采樣的原則在污泥堆放場地進 行采樣,以確保每種污泥采集方法收集的污水樣品均具有代表性。樣品使用聚乙烯封口袋 收集,封口帶回實驗室備用。待測污泥經(jīng)自然風干、研細后進行樣品預處理。
[0039] 以下表1為進行環(huán)保去除劑的前后的Cd和Cr的含量,同時表示出來產(chǎn)量對比數(shù)據(jù)。
[0040] 具體將實例1~3的環(huán)保污泥重金屬去除劑加入供試污泥中,Cd和Cr可以1~3小時 后進行測定。
[0041 ] 表1污泥中加入去除劑前后Cd和Cr對比數(shù)據(jù)
[0043]從表1可以看出,經(jīng)過實例1~3的環(huán)保污泥重金屬去除劑處理后土壤的重金屬含 量達到了 m級標準。所以,本品處理后土壤重金屬Cd和Cr顯著降低。
[0044]最后應說明的是,以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術方案,盡管參照 上述實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域技術人員應當理解,依然可以對本發(fā)明進行 修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換,其均應涵蓋在 本發(fā)明的權利要求范圍中。
【主權項】
1. 一種新型環(huán)保污泥重金屬去除劑,其特征在于,包括如下重量份的組分: 羧甲基殼聚糖:10~15份;生物活化炭:10~15份; 乙二胺二琥珀酸:5~10份;乙二胺:5~10份; 高聚性絮凝化合物:3~5份;羥基羧酸性化合物:8~15份; 丁二酸:5~10份;羧甲基纖維素:3~5份。2. 如權利要求1所述的新型環(huán)保污泥重金屬去除劑,其特征在于,所述羧甲基殼聚糖的 數(shù)均分子量為8000~10000。3. 如權利要求1所述的新型環(huán)保污泥重金屬去除劑,其特征在于,所述高聚性絮凝化合 物選自聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚合氯化鐵或聚合氯化鋁鐵中的一種或任意組合。4. 如權利要求1所述的新型環(huán)保污泥重金屬去除劑,其特征在于,所述羥基羧酸性化合 物選自乳酸、羥基丁酸、酒石酸、檸檬酸、水楊酸中的一種或任意組合。5. 如權利要求1~4任一項所述的新型環(huán)保污泥重金屬去除劑的制備方法,其特征在 于,包括如下步驟: 步驟(1):將生物活化炭封閉持續(xù)發(fā)酵1~2天,并同時加入羥基羧酸性化合物; 步驟(2):在步驟(1)的產(chǎn)物中加入羧甲基纖維素、羧甲基殼聚糖開始反應,控制溫度在 30~60°C,繼續(xù)攪拌2~3小時; 步驟(3):將上述產(chǎn)物加入乙二胺二琥珀酸、乙二胺、丁二酸高和聚性絮凝化合物反應 完畢并充分混合,即得環(huán)保污泥重金屬去除劑。
【文檔編號】C02F101/20GK106007290SQ201610564936
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月14日
【發(fā)明人】慎葉
【申請人】慎葉