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1市污水处理厂污泥来源于初沉池产生的初沉污泥、二沉池产生的剩余污泥和腐殖污泥、深度处理的化学污泥等,以二沉池污泥为主。市政污泥一般占处理水量的0.3~0.5%(以含水率为97%计)。污泥由细菌菌体、有机残片、胶体、无机颗粒等组成,其主要成分是有机物,并含有氮、磷等营养物质,易腐化发臭,含水率高且不易脱水,呈胶状结构。

  由于污泥中含有大量的细菌、病原生物等有毒有害物质且含水率高,污泥处置前需要达到减量、减容、稳定、无害的处理。城市污水处理厂污泥出厂前通常采用的污泥处理工艺有:污泥浓缩、脱水、消化、干化、堆肥等。

  二、污泥常用的处置方式

  1.焚烧

  污泥焚烧是近年来较为常用的污泥处理处置技术,主要分为直接焚烧和干化焚烧。直接焚烧能源消耗量大,且能量不能得到有效利用;干化焚烧可降低污泥中的水分,提高污泥的可燃性,灰渣能得到有效利用,投资及运行费用较低,因此污泥焚烧前通常将干化作为前处理工艺。污泥焚烧能够彻底消灭病菌,将有机物碳化,减少废物排放,但也存在投资费用高,造成空气二次污染,不能有效回收能源等问题,因此选择高效的污泥焚烧工艺尤为重要。污泥焚烧过程中须严格控制焚烧炉运行工况、焚烧温度,并配合使用除尘工艺。



1步骤(3)处理后的中药渣放入到干燥箱内进行干燥处理,1~2h后取出备用;

(5)碳化处理:

将步骤(4)处理后的中药渣放入到碳化装置内进行碳化处理,40~50min后取出即可。

进一步的,步骤(2)中所述的蒸汽 处理的具体操作是:先向蒸汽 罐内通入温度为103~106℃的水蒸气,并将蒸汽 罐内的压力增至0.35~0.45MPa,保温保压处理9~11min后,再于30s内快速将蒸汽 罐内卸至常温常压。

进一步的,步骤(3)中所述的超声处理时超声波的频率为500~600kHz。

进一步的,步骤(3)中所述的凹凸棒土的颗粒粒径为1~20μm。

进一步的,步骤(3)中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的任意一种。

进一步的,步骤(4)中所述的干燥处理时控制干燥箱内的温度为90~95℃。

进一步的,步骤(5)中所述的碳化处理时控制碳化装置内的碳化温度为460~490℃。

本发明提供了一种中药渣的回收利用方法,能够很好的增强中药渣的再利用价值和提高物质的利用率。其中,先对中药渣进行了蒸汽 处理,有效的松散了中药渣的木质纤维结构,提升了纤维间隙,增强了其吸附固定能力,便于后续的处理操作,随后进行了浸泡改性处理,利用配制的改性处理液对中药渣进行浸泡改性处理,在超声波和其余成分的作用下,改性处理液中的凹凸棒土、葡萄糖、玉米纤维胶等成分渗入固定到中药渣内部,与木质纤维结合,完成了改性处理, 进行了碳化处理操作,碳化处理使得中药渣纤维发生碳化,形成了生物碳成分,而改性处理时的凹凸棒土成分则存在于生物碳内,对生物碳进行了改性复配,最终处理后制得的中药渣是一种生物碳,具有很大的比表面积和吸附能力,且其稳定性高,力学特性好,燃烧能力强,且产烟量小。

本发明相比现有技术具有以下优点:

本发明方法工艺简单,各步骤搭配合理,便于推广应用,回收处理后的中药渣综合使用品质好,可用作燃料、废水净化剂、土壤改良剂、空气过滤剂等,明显提升了中药渣的使用价值和效益,保护了环境安全,极具市场竞争力。

具体实施方式

实施例1

一种中药渣的回收利用方法,包括如下步骤:

(1)清洗处理:

将中药渣放入到清水中不断清洗处理1h后取出备用;

(2)蒸汽 处理:

将步骤(1)处理后的中药渣放入到蒸汽 罐内进行蒸汽 处理,完成后取出备用;

(3)浸泡改性处理:

将步骤(2)处理后的中药渣放入到改性处理液中,加热保持改性处理液的温度为55℃,超声处理2h后滤出备用;所述的改性处理液由如下重量份的物质组成:14份凹凸棒土、5份葡萄糖、2份玉米纤维胶、3份焦磷酸钠、1份硅烷偶联剂、1份醚化淀粉、260份水;

(4)干燥处理:

将步骤(3)处理后的中药渣放入到干燥箱内进行干燥处理,1h后取出备用;

(5)碳化处理:

将步骤(4)处理后的中药渣放入到碳化装置内进行碳化处理,40min后取出即可。

进一步的,步骤(2)中所述的蒸汽 处理的具体操作是:先向蒸汽 罐内通入温度为103℃的水蒸气,并将蒸汽 罐内的压力增至0.35MPa,保温保压处理9min后,再于30s内快速将蒸汽 罐内卸至常温常压。

进一步的,步骤(3)中所述的超声处理时超声波的频率为500kHz。

进一步的,步骤(3)中所述的凹凸棒土的颗粒粒径为1~20μm。

进一步的,步骤(3)中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。

进一步的,步骤(4)中所述的干燥处理时控制干燥箱内的温度为90℃。

进一步的,步骤(5)中所述的碳化处理时控制碳化装置内的碳化温度为460℃。

实施例2

一种中药渣的回收利用方法,包括如下步骤:

(1)清洗处理:

将中药渣放入到清水中不断清洗处理1.3h后取出备用;

(2)蒸汽 处理:

将步骤(1)处理后的中药渣放入到蒸汽 罐内进行蒸汽 处理,完成后取出备用;

(3)浸泡改性处理:

将步骤(2)处理后的中药渣放入到改性处理液中,加热保持改性处理液的温度为57℃,超声处理2.5h后滤出备用;所述的改性处理液由如下重量份的物质组成:16份凹凸棒土、8份葡萄糖、3份玉米纤维胶、4份焦磷酸钠、2份硅烷偶联剂、1.5份醚化淀粉、270份水;

(4)干燥处理:

将步骤(3)处理后的中药渣放入到干燥箱内进行干燥处理,1.5h后取出备用;

(5)碳化处理:

将步骤(4)处理后的中药渣放入到碳化装置内进行碳化处理,45min后取出即可。

进一步的,步骤(2)中所述的蒸汽 处理的具体操作是:先向蒸汽 罐内通入温度为105℃的水蒸气,并将蒸汽 罐内的压力增至0.40MPa,保温保压处理10min后,再于30s内快速将蒸汽 罐内卸至常温常压。

进一步的,步骤(3)中所述的超声处理时超声波的频率为550kHz。

进一步的,步骤(3)中所述的凹凸棒土的颗粒粒径为1~20μm。

进一步的,步骤(3)中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh560。

进一步的,步骤(4)中所述的干燥处理时控制干燥箱内的温度为93℃。

进一步的,步骤(5)中所述的碳化处理时控制碳化装置内的碳化温度为480℃。

实施例3

一种中药渣的回收利用方法,包括如下步骤:

(1)清洗处理:

将中药渣放入到清水中不断清洗处理1.5h后取出备用;

(2)蒸汽 处理:

将步骤(1)处理后的中药渣放入到蒸汽 罐内进行蒸汽 处理,完成后取出备用;

(3)浸泡改性处理:

将步骤(2)处理后的中药渣放入到改性处理液中,加热保持改性处理液的温度为60℃,超声处理3h后滤出备用;所述的改性处理液由如下重量份的物质组成:18份凹凸棒土、9份葡萄糖、4份玉米纤维胶、5份焦磷酸钠、3份硅烷偶联剂、2份醚化淀粉、280份水;

(4)干燥处理:

将步骤(3)处理后的中药渣放入到干燥箱内进行干燥处理,2h后取出备用;

(5)碳化处理:

将步骤(4)处理后的中药渣放入到碳化装置内进行碳化处理,50min后取出即可。

进一步的,步骤(2)中所述的蒸汽 处理的具体操作是:先向蒸汽 罐内通入温度为106℃的水蒸气,并将蒸汽 罐内的压力增至0.45MPa,保温保压处理11min后,再于30s内快速将蒸汽 罐内卸至常温常压。

进一步的,步骤(3)中所述的超声处理时超声波的频率为600kHz。

进一步的,步骤(3)中所述的凹凸棒土的颗粒粒径为1~20μm。

进一步的,步骤(3)中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh570。

进一步的,步骤(4)中所述的干燥处理时控制干燥箱内的温度为95℃。

进一步的,步骤(5)中所述的碳化处理时控制碳化装置内的碳化温度为490℃。

对比实施例1

本对比实施例1与实施例2相比,在步骤(3)浸泡改性处理中,省去了改性处理液中的凹凸棒土成分,除此外的方法步骤均相同。

对比实施例2

本对比实施例2与实施例2相比,省去了步骤(3)浸泡改性处理操作,除此外的方法步骤均相同。

为了对比本发明效果,对上述实施例2、对比实施例1、对比实施例2对应处理后的中药渣进行性能测试,具体对比数据如下表1所示:

表1

由上表1可以看出,本发明方法处理后的中药渣的综合性能得到了明显的提升,使用品质显著提高,极具推广应用价值。

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