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专利号: 201610257640X
申请人: 齐鲁工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水、废水、污水或污泥的处理
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种污泥厌氧消化添加剂,其特征在于,所述污泥厌氧消化添加剂为造纸白泥,造纸白泥的粒径范围为1~100μm、比表面积为2.3~4.7m2/g、密度为2620~2660kg/m3、pH为11~

13;造纸白泥的主要元素质量百分比组成如下:35~39%的Ca、2.5~3.5%的Si、0.3~

0.5%的Al、1.5~2.5%的Mg、1.0~1.5%的Fe、0.1~0.3%的Cu、4.0~5.0%的Na、0.1~

0.3%的K、0.4~0.6%的Mn、0.3~0.5%的P、0.2~0.4%的S、13~16%的C、20~34%的O。

2.造纸白泥的用途,用于污泥厌氧消化;所述造纸白泥来源于硫酸盐法制浆造纸的苛化工序,造纸白泥粒径范围为1.0~100μm、比表面积为2.3~4.7m2/g、密度为2620~3

2660kg/m 、pH为11~13,造纸白泥的主要元素质量百分比组成如下:35~39%的Ca、2.5~

3.5%的Si、0.3~0.5%的Al、1.5~2.5%的Mg、1.0~1.5%的Fe、0.1~0.3%的Cu、4.0~

5.0%的Na、0.1~0.3%的K、0.4~0.6%的Mn、0.3~0.5%的P、0.2~0.4%的S、13~16%的C、20~34%的O。

3.根据权利要求2所述的造纸白泥的用途,其特征在于,所述造纸白泥用于污泥厌氧消化生产甲烷。

4.一种污泥厌氧消化添加剂促进产甲烷的方法,其特征是:

(1)按质量百分数计,将0.1~1.0%干燥的造纸白泥投加到污泥中,充分混合物料并用水调节混合物料的pH值为7.5~8.0、固含量为5~15%;所述的造纸白泥来源于硫酸盐法制浆造纸的苛化工序,造纸白泥粒径范围为1~100μm、比表面积为2.3~4.7m2/g、密度为2620~2660kg/m3、pH为11~13;造纸白泥的主要元素质量百分比组成如下:35~39%的Ca、2.5~3.5%的Si、0.3~0.5%的Al、1.5~2.5%的Mg、1.0~1.5%的Fe、0.1~0.3%的Cu、4.0~

5.0%的Na、0.1~0.3%的K、0.4~0.6%的Mn、0.3~0.5%的P、0.2~0.4%的S、13~16%的C、20~34%的O;

(2)将混合物料置入密闭的厌氧反应器内,在35~38℃或53~55℃与搅拌条件下对污泥进行厌氧消化产甲烷。

5.根据权利要求4所述的污泥厌氧消化添加剂促进产甲烷的方法,其特征在于,所述的污泥来源于市政污水处理厂、市政污水处理站、工业废水处理站或工业废水处理厂的污泥脱水间,其含水率为80~90%,污泥中有机质含量为40~80%。

6.根据权利要求4所述的污泥厌氧消化添加剂促进产甲烷的方法,其特征在于,消化时间为15~25d;反应结束后,甲烷含量占沼气体积分数的60~70%,二氧化碳含量占沼气体积分数的30~40%。

7.根据权利要求4所述的污泥厌氧消化添加剂促进产甲烷的方法,其特征在于,厌氧消化产甲烷过程为:将污泥与造纸白泥混合,加入厌氧消化反应器中,加水调节混合物料固含量为5~15%,pH值为7.5~8.0,摇匀、密封,在35~38℃或53~55℃下进行厌氧消化产甲烷,消化时间为15~25d;甲烷含量占沼气体积分数的60~70%,二氧化碳含量占沼气体积分数的30~70%;收集与分离沼气中甲烷时,通过5-10%氢氧化钠溶液吸收沼气中的二氧化碳而分离甲烷。

8.一种污泥厌氧消化综合利用的方法,其特征在于,根据权利要求4~7任一项所述的污泥厌氧消化添加剂促进产甲烷的方法处理后,产生气体及残留物,将残留物进行固液分离得到沼渣和沼液,沼渣直接作为土壤调理剂利用,提高土壤pH值,抑制酸性土壤反硝化过程,减少施肥土壤氮素损失和N2O排放量;沼液直接作为水溶肥使用;所述气体为甲烷。