一種利用污泥制備腐植酸鉀有機肥同時脫水的方法

一、基本信息

1.申請號：CN202010572830.7。

2.發明人：林璋、邱郴、宿新泰、劉學明、劉濤。

3.專利權人：華南理工大學。

4.授權時間：審中。

5.技術領域：本發明涉及固體廢棄物處理與處置及有機肥制備領域。具體涉及一種利用污泥制備腐植酸鉀有機肥同時脫水的方法。

二、發明內容

本發明公開了一種利用污泥制備腐植酸鉀有機肥同時脫水的方法。本發明的方法具有如下優點：（1）本處理方法工藝簡單，成本低，污泥處理量大；（2）本處理方法不僅制得了腐植酸鉀有機肥，還實現了污泥的有效脫水，同時水熱過程能殺死致病菌，實現了污泥的減量化、無害化和資源化；（3）本處理方法為提取腐植酸鉀之后的污泥提供了一種利用途徑。

本發明目的通過以下技術方案實現：（1）將污泥裝入水熱反應釜，加入催化劑、氧化劑和氫氧化鉀，攪拌均勻后得到混合泥漿；（2）將步驟（1）中的混合泥漿放入烘箱進行水熱加壓反應；（3）將步驟（2）中反應完的混合泥漿移入離心管，離心，分別收集上層液體和下層殘渣；（4）將步驟（3）中的離心上層液體噴霧干燥得到腐植酸鉀有機肥；（5）用水分分析儀測量步驟（3）中離心殘渣的含水率；（6）調節步驟（5）中測完含水率的殘渣的pH，然后烘干，經過熱解，得到污泥生物炭，可用作土壤改良劑。

三、背景技術

污泥是污水處理過程中的副產物，含有大量的水分、豐富的有機物及氮磷鉀等營養物質，腐殖質是污泥有機質的主要組成部分，約占污泥有機質的35%，可作為一種優質資源加以利用。但污泥中成分復雜，富集了大量的重金屬及少量的病原微生物、寄生蟲卵等有害物質，這些已知和未知污染物危害的不確定性使得污泥作為肥料或土壤調理劑，用于種植、土壤改良受到限制，未能推廣。而不加以處置任意排放，將造成資源的浪費，并且可能成為二次污染源，通過大氣、地下水、地表水和土壤進入食物鏈，嚴重危害人類健康和造成生態風險。

脫水是污泥處理的關鍵步驟，一方面高含水率導致污泥量大，運輸費用高，另一方面污泥脫水是所有污泥處理處置的前提，各處置工藝要求將污泥含水率降至40%～60%。污泥的資源化處置對促進環境友好的循環經濟發展具有重要意義。近年來，人們對污泥的深度脫水和資源化研究都是將污泥脫水和資源化分割，難以在同一工藝中實現，操作復雜，處理成本高。因此，需要一種操作簡單，成本低廉的污泥處理技術，同時實現減量化和資源化。本發明利用簡單的水熱反應，在同一工藝中實現了污泥的深度脫水和腐植酸的提取，實現了污泥的減量化和資源化，同時也解決了細胞破壞造成的污泥分離液生化需氧量（BOD）和化學需氧量（COD）濃度升高、需進一步處理的難題，為污泥的減量化和資源化提供了借鑒途徑。