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本發(fā)明公開了一種用于同時去除污水污泥中多種重金屬的改性污泥活性炭，其原料組分及其重量百分比含量為海藻酸鈉0.01～13.00wt％，污泥87.00～99.99wt％。制備步驟為：①制備海藻酸鈉溶液；②制備污泥活性炭；③制備海藻酸鈉改性污泥活性炭。本發(fā)明首次采用天然高分子材料海藻酸鈉改性污泥活性炭，并將其用于同時去除污水污泥中多種重金屬的改性污泥活性炭。

截至2013年3月底，全國設(shè)市城市、縣累計建成城鎮(zhèn)污水處理廠3451座，污水處理能力約1.45億立方米/日，較2012年底新增污水處理廠111座，新增處理能力約300萬立方米/日。產(chǎn)生含水率80%的污泥超過2000萬噸。隨著城鎮(zhèn)化水平和污水處理量的增加，污泥的產(chǎn)量以每年10%的速度在增長，將很快突破3000萬噸。隨著污水處理設(shè)施的普及、處理率的提高和處理程度的深化，污水處理廠污泥量急劇增加，且每年仍以10%左右的速度增長。根據(jù)有關(guān)內(nèi)部統(tǒng)計數(shù)據(jù)，中國目前有近17％的城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生的污泥去向不明，同時大約67％的污泥以簡單填埋為最終出路。針對目前城市污泥難處理及市場巨大的特點，采用超臨界水氧化技術(shù)處理城市污泥，實現(xiàn)城市污泥的無害化處理。超臨界水氧化技術(shù)（Supercritical Water Oxidation，簡稱SCWO）是利用水在超臨界狀態(tài)下所具有的特殊性質(zhì)，使氧化劑和有機物完全溶解在超臨界水中并發(fā)生均相氧化反應(yīng)，迅速、徹底地將有機物轉(zhuǎn)化成無害化的CO2、N2、H2O和無機鹽等小分子化合物。相比傳統(tǒng)的城市污泥處理方案，SCWO具有突出的優(yōu)勢，能取得巨大的經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益。

根據(jù)有關(guān)內(nèi)部統(tǒng)計數(shù)據(jù)，中國目前有近17％的城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生的污泥去向不明，同時大約67％的污泥以簡單填埋為最終出路。針對目前城市污泥難處理及市場巨大的特點，采用超臨界水氧化技術(shù)處理城市污泥，實現(xiàn)城市污泥的無害化處理。超臨界水氧化技術(shù)（Supercritical Water Oxidation，簡稱SCWO）是利用水在超臨界狀態(tài)下所具有的特殊性質(zhì)，使氧化劑和有機物完全溶解在超臨界水中并發(fā)生均相氧化反應(yīng)，迅速、徹底地將有機物轉(zhuǎn)化成無害化的CO2、N2、H2O和無機鹽等小分子化合物。相比傳統(tǒng)的城市污泥處理方案，SCWO具有突出的優(yōu)勢，能取得巨大的經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益。 該系統(tǒng)集有機物去除、脫鹽除渣、余熱利用/制取富氫氣體、防堵塞、防腐蝕多項功能于一體，能夠同時實現(xiàn)城市污泥等有機廢物/廢水的無害化處理與資源化利用過程。城市污泥經(jīng)過示范裝置處理后出水的COD為25mg/L，氨氮為2mg/L及色度可以與潔凈水媲美，完全能實現(xiàn)達標(biāo)排放。該裝置實現(xiàn)了城市污泥化學(xué)需氧量(COD)減排和脫鹽處理的一體化過程；最大程度地利用反應(yīng)后液體的熱量，降低了裝置運行成本；在裝置中實現(xiàn)脫鹽處理和泥渣分離；反應(yīng)后的清潔液體作為裝置的蒸發(fā)壁水進行循環(huán)利用；采用撬裝式結(jié)構(gòu)形式，方便安裝和運輸；可實現(xiàn)城市污泥超臨界水部分氧化/氣化的產(chǎn)氫過程。

超臨界水氧化技術(shù)（Supercritical Water Oxidation，簡稱SCWO）是利用水在超臨界狀態(tài)下所具有的特殊性質(zhì)，使氧化劑和有機物完全溶解在超臨界水中并發(fā)生均相氧化反應(yīng)，迅速、徹底地將有機物轉(zhuǎn)化成無害化的CO2、N2、H2O等小分子化合物。與其它傳統(tǒng)處理技術(shù)相比，超臨界水氧化技術(shù)具有以下優(yōu)勢：有機物去除率可達99.9%以上；有機物質(zhì)量濃度達到2%以上時，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自熱；反應(yīng)空間密閉，不帶來二次污染；反應(yīng)時間短，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小。 2011年，我國印染廢水的年排放量達到19.26億噸，待處理的印染污染物量巨大，處理量500t/d的SCWO設(shè)備將需要100萬套，富余熱量可用來加熱飽和蒸汽，年蒸汽收益可達到720億元/a；反應(yīng)后的出水可100%回用，年回用水收益約16億元/a；節(jié)省污泥處置補貼6.9億元/a。  SCWO處理印染污染物，可在幾分鐘內(nèi)達到99.9%以上的去除率，無二次污染，有效地解決印染行業(yè)污染物處理難題，實現(xiàn)資源循環(huán)利用，促進印染行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

成果與項目的背景及主要用途： 污泥包括含城市污水廠污泥、給水廠污泥、排水溝道污泥、水體疏浚淤泥等， 其量遠(yuǎn)大于城市生活垃圾量，而且城市污泥含有較高的污染物含量。其中城市污 水廠剩余污泥的有機質(zhì)含量為城市污水的 10 倍，污水廠脫水污泥餅中的致病微 生物含量比城市生活垃圾高幾個數(shù)量級。此外，各種污泥中還可能含有重金屬、 劇毒有機物等污染物質(zhì)。因此，城市污泥對環(huán)境可能造成的危害是嚴(yán)重的。經(jīng)機 械脫水后的污泥含水率仍高達 75～85％。如此高的含水對于污泥后續(xù)處理產(chǎn)生 了很大困難和較高的經(jīng)濟成本，如焚燒、填埋等，而污泥干燥則需要消耗很大的 熱能，其成本更高。電滲透脫水（又稱電場脫水或電脫水）是一種可以實現(xiàn)深度 脫水的技術(shù)方法。該技術(shù)是基于電場下固體顆粒表面產(chǎn)生的電滲流而進行的固－ 液分離過程，即利用外加直流電場增強物料的脫水能力。目前電脫水法的電場多 為雙滾筒電場和板式平行電場。在應(yīng)用中，雙滾筒電場存在電脫水時間偏短和脫 水效率偏低的問題，板式平行電場則存在電場穩(wěn)定性差和壓力分布不均等問題。 技術(shù)原理與工藝流程簡介： 在陰極側(cè)添加吸水材料來改變水分的分離方式，實現(xiàn)電脫水中脫出水分的及 時轉(zhuǎn)移，進而提高脫水率并降低電能消耗。 一種電場與壓力協(xié)同作用下的污泥脫水造粒裝置，其特征是由板狀電極和造 粒擋板共同組成封閉或半封閉腔體，腔體兩側(cè)分別為板狀導(dǎo)電體作為脫水電場的 陰陽極；陽極為金屬平板，陰極為金屬網(wǎng)狀平板電極，分別與直流電源的正負(fù)極 相連接；造粒擋板的排泥口尺寸設(shè)計決定于出料顆粒大小要求和物料壓力需要， 其開孔率為 30%—80%。在陰極與陽極之間將形成電場，機械壓力在進泥的同時 直接作用在污泥上，電場的電壓控制在 10～100V 之間，施加在泥餅兩側(cè)的機械天津大學(xué)科技成果選編 壓力差值控制在 1000Pa～0.3MPa 之間。所述的直流電源采用非連續(xù)性供電方式。 所述的污泥與網(wǎng)狀陰極間采用濾布隔離。所述的電場網(wǎng)狀陰極外側(cè)用吸水材料吸 去移動而來的水分，或采用刮板刮去移動而來的水分，或采用刷子刷去移動而來 的水分。 技術(shù)水平及專利與獲獎情況： 連續(xù)自動脫水的水分轉(zhuǎn)移裝置及操作方法 200910069423.8 電場與壓力協(xié)同作用下的污泥脫水造粒裝置及方法 201110354974.6 環(huán)狀電場與壓力協(xié)同作用的污泥脫水造粒裝置及方法 201210149545.X 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測： 針對污泥機械脫水（僅能降低污泥含水率至 80%左右）這一瓶頸問題，采用 無濾布電滲透脫水方法進一步降低含水率至 60%以下，不僅減少污泥體積，且降 低污泥干化、焚燒的熱能消耗，節(jié)省干化成本 20%-30%，并開發(fā)出操作簡單、 運行可靠、經(jīng)濟適用的電脫水設(shè)備。 應(yīng)用領(lǐng)域：環(huán)保工程 技術(shù)轉(zhuǎn)化條件（包括：原料、設(shè)備、廠房面積的要求及投資規(guī)模） 已有完整電脫水設(shè)備，欲與一家制造環(huán)保設(shè)備的企業(yè)合作實驗。 合作方式及條件：面議

技術(shù)簡介 污水廠產(chǎn)生的污泥容易腐化發(fā)臭，目前國內(nèi)的污泥處置方法主要填埋和土地利用，處理過程中存在著衛(wèi)生安全隱患和二次污染問題。針對這一現(xiàn)狀，研發(fā)出一種利用污泥生產(chǎn)環(huán)保燃料的方法，可作為鍋爐燃料，不僅達到了無害化處理污泥的目的，還充分利用了污泥熱值，生產(chǎn)成本低且燃燒性能良好等優(yōu)點。 圖1 實驗所用污泥樣品 圖2 污泥型煤燃料 創(chuàng)新點及性能指標(biāo) 以污泥為主要成分，加入發(fā)酵菌發(fā)酵，降低污泥的有害組分和毒性，同時加入具有吸附污泥中異味作用的高效低成本吸附劑，即可能夠提高污泥的熱值，又減少污泥燃料產(chǎn)生異味，提高了污泥燃料環(huán)保性能。

目前我國的污泥處置方式主要由衛(wèi)生填埋、堆肥、直接土地利用和焚燒。 而污泥含水率是制約污泥處置的關(guān)鍵,污泥含水率從95%降至60%是填埋與堆肥的 起點，從95%降至50%是焚燒的起點。傳統(tǒng)的機械式脫水法能將污泥的含水率降 至75%左右，要進一步降低含水率就要靠污泥干化技術(shù)來完成，干化環(huán)節(jié)的新技 術(shù)研發(fā)是實現(xiàn)污泥處理系統(tǒng)節(jié)能降耗的著力點。本成果開發(fā)的污泥干化設(shè)備用于城市污水污泥的干化處理，克服了現(xiàn)有污泥 干化設(shè)備換熱效率低，熱量損失大，粉塵量高等缺點。該設(shè)備可實現(xiàn)自動化持 續(xù)作業(yè)，把含水率為85%-70%的污泥干化為含水率為40%-60%的含水率水平。

項目簡介 本成果針對城市污水處理廠所產(chǎn)污泥的處理與處置問題，基于漿體燃料技術(shù)原理， 通過特殊的工藝和配方，制成可在工業(yè)爐窯、工業(yè)鍋爐、電站鍋爐中噴射燃燒的污泥煤 漿工業(yè)燃料，可代替重油、市場銷售，不僅實現(xiàn)污泥的無害化、資源化，實現(xiàn)煤炭燃燒 過程的流態(tài)化、高效化和潔凈化，從而綜合獲得環(huán)境、資源和經(jīng)濟效益。本成果源自國 家及江蘇省相關(guān)科技資助項目，相關(guān)專利申請正在進行中。 性能指標(biāo) （1）煤粉濃度可達 50~68%。 （2）燃燒發(fā)熱值可達 3500~4800 大卡/公斤。 （3）可代替重油

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本發(fā)明涉及一種改良型循環(huán)式活性污泥法剩余污泥減量控制方法，適用于城市污水生物脫氮除磷。所述方法：每周期進水時間固定，進水同時進行30min缺氧攪拌，然后通過pH值一階導(dǎo)數(shù)控制缺氧時長；反硝化結(jié)束后延時10min進入曝氣工序，利用pH一階導(dǎo)數(shù)曲線上極小值點控制曝氣時長，亞硝化結(jié)束后延時3min后進入下一階段；重復(fù)上述交替缺氧、好氧工序，當(dāng)時間超過設(shè)定的進水時間后，以好氧工序作為反應(yīng)階段的結(jié)束工序；然后依次進行沉淀和潷水階段。本發(fā)明的特點是交替缺氧、好氧運行方式與實時控制系統(tǒng)的集成，既充分利用了原水中的