一種基于工業(yè)廢渣污泥干化劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及干化劑的制備方法，主要涉及一種基于工業(yè)廢渣污泥干化劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，全世界范圍內(nèi)污泥的處置主流技術(shù)有三種:穩(wěn)定填埋、土地利用、焚燒，也有相當(dāng)一部分未經(jīng)任何處理棄置于環(huán)境中。在我國污泥處理處置方法中，污泥農(nóng)用占44.8 %、陸地填埋占31.0 %、焚燒處理占3.5 %、其他處理約占6.9 %，未經(jīng)處理約占13.8%。含水率高、占體積大，且水分難以脫除是城市污水廠污泥最為顯著的特征。污泥中含有大量的微生物細(xì)胞和有機(jī)膠體，導(dǎo)致其脫水困難。通常，隨著城市的迅猛發(fā)展，城市污泥的產(chǎn)出量迅速增加，其含水率高且呈現(xiàn)一種穩(wěn)定的液一固相混合漿態(tài)特征，僅靠城市污水處理廠的機(jī)械力處理只能將其含水率降至80%左右，污泥經(jīng)預(yù)處理和機(jī)械脫水后，其含水率仍高達(dá)80%左右，給運(yùn)輸和最終處置帶來困難。脫水后的污泥，其中所含有的有機(jī)物和病原菌、重金屬等未經(jīng)穩(wěn)定化處理，如直接農(nóng)用或填埋，將會對環(huán)境造成嚴(yán)重的潛在危害。如直接用于填埋，容易造成填埋作業(yè)困難、地下水水質(zhì)惡化和填埋堆體不穩(wěn)定，甚至發(fā)生“泥石流”事故。如直接添加采用焚燒處理，則由于污泥含水率高、熱值低，需要大量的輔助燃料，造成運(yùn)行成本高和二次污染。因此，減量化和穩(wěn)定化是脫水污泥進(jìn)一步處理處置的前提。
[0003]目前，脫水污泥的減量化和穩(wěn)定化處理技術(shù)主要包括干化和堆肥化兩大類。干化是脫水污泥常用的減量化手段，傳統(tǒng)污泥干化技術(shù)主要包含自然干化和熱干。目前污泥干化技術(shù)主要有熱干化、生物干化和無機(jī)材料干化三種方式，其中以生物干化問題多應(yīng)用很少，熱干化技術(shù)使用最為普遍，但其耗能高、投入設(shè)備大，也不便就地處理湖底污泥，無機(jī)材料干化應(yīng)用比較多是石灰和水泥等進(jìn)行干化，但是干化時間長、干化后污泥耐水性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對目前現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于一種基于工業(yè)廢渣污泥干化劑的制備方法，通過利用回收的礦渣，同時加入生石灰，二水石膏以及調(diào)節(jié)劑，優(yōu)化無機(jī)干化劑的性能，使其得到更加廣泛的應(yīng)用。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種基于工業(yè)廢渣污泥干化劑的制備方法，其特征在于，以生石灰為基礎(chǔ)原料，添加高爐礦渣、二水石膏后攪拌45?60min制得膠凝材料，膠凝材料混合均勻后在再分別加入活性激發(fā)劑和促凝劑配成污泥干化劑。污泥干化劑的組分包括生石灰、高爐礦渣、二水石膏、活性激發(fā)劑和促凝劑，按重量百分比計，二水石膏為30?50%，高爐礦渣為35?50%，生石灰10?25%，活性激發(fā)劑5?12%，促凝劑0.5?1.5%。
[0007]進(jìn)一步優(yōu)選為:按重量百分比計，二水石膏為35?45%，高爐礦渣為40?50%，生石灰10?25 %，活性激發(fā)劑6?10 %，促凝劑0.5?1.5 %。
[0008]進(jìn)一步，所述活性激發(fā)劑為明礬與草酸鈣中的任意一種。
[0009]進(jìn)一步，所述促凝劑為硅酸鈉或硅酸鉀中任意一種。
[0010]氧化鈣，俗稱生石灰或石灰，化學(xué)式CaO，是常見的無機(jī)化合物。氧化鈣通常從石灰石或貝殼獲取，將含有碳酸鈣的物質(zhì)加熱至500 - 600°C，使它分解成氧化鈣和二氧化碳
[0011]二水石膏(CaSO4.2H20)又稱為生石膏，經(jīng)過煅燒、磨細(xì)可得β型半水石膏(CaSO4.1/2Η20)，即建筑石膏，又稱熟石膏、灰泥。若煅燒溫度為190°C可得模型石膏，其細(xì)度和白度均比建筑石膏高。若將生石膏在400-500°C或高于800°C下煅燒，即得地板石膏，其凝結(jié)、硬化較慢，但硬化后強(qiáng)度、耐磨性和耐水性均較普通建筑石膏為好。理論組成(wB% ) =CaO 32.5，S0346.6，H20+20.9。成分變化不大。常有粘土、有機(jī)質(zhì)等機(jī)械混入物。有時含 Si02、A1203、Fe2O3, MgO, Na2O, CO2, Cl 等雜質(zhì)。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0013]本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn):(1)本發(fā)明的污泥干化劑的原料主要為廢棄物、成本小耗能低，對環(huán)境友好；(2)僅需要15天左右就能使含水量大于85%的污泥變成含水量在40%以下；(3)提高了石膏和高爐礦渣的利用率，為工業(yè)廢渣資源化利用提供一條新途徑。(4)解決了城市污泥含水率高、干化成本高等問題。(5)本發(fā)明工藝簡單，操作方便，適合大工業(yè)化應(yīng)用。
【具體實施方式】
[0014]以下針對具體實施例對本發(fā)明作具體的介紹。
[0015]實施例1:
[0016]本發(fā)明由五種無毒無害混合復(fù)配形成，各組分按重量百分比充分混合而成。
[0017]以生石灰為基礎(chǔ)原料，添加高爐礦渣、二水石膏后攪拌50min制得膠凝材料，膠凝材料混合均勻后在再分別加入活性激發(fā)劑和促凝劑配成污泥干化劑。污泥干化劑的組分按重量百分比計，包括15%生石灰、40%高爐礦渣、35%二水石膏、9%明礬和I %硅酸鉀，取污水處理廠濕污泥100KG(含水率大于85% )，按10: I (污泥:干化劑)的比例充分混合均勻后在平均溫度20攝氏度的條件下，自然風(fēng)干3天后，含水率降至65% ;自然風(fēng)干7天后，含水率降至50% ;自然風(fēng)干14天后，含水率降至38%，完全滿足污泥處置干化要求。
[0018]實施例2:
[0019]本發(fā)明由五種無毒無害混合復(fù)配形成，各組分按重量百分比充分混合而成。
[0020]以生石灰為基礎(chǔ)原料，添加高爐礦渣、二水石膏后攪拌55min制得膠凝材料，膠凝材料混合均勻后在再分別加入活性激發(fā)劑和促凝劑配成污泥干化劑。污泥干化劑的組分按重量百分比計，包括18%生石灰、40%高爐礦渣、35%二水石膏、6%草酸鈣和I %硅酸鈉，取污水處理廠濕污泥100KG(含水率大于85% )，按10: I (污泥:干化劑)的比例充分混合均勻后在平均溫度20攝氏度的條件下，自然風(fēng)干3天后，含水率降至65%;自然風(fēng)干7天后，含水率降至50% ;自然風(fēng)干14天后，含水率降至40%，完全滿足污泥處置干化要求。
[0021]實施例3:
[0022]本發(fā)明由五種無毒無害混合復(fù)配形成，各組分按重量百分比充分混合而成。
[0023]以生石灰為基礎(chǔ)原料，添加高爐礦渣、二水石膏后攪拌55min制得膠凝材料，膠凝材料混合均勻后在再分別加入活性激發(fā)劑和促凝劑配成污泥干化劑。污泥干化劑的組分按重量百分比計，包括18%生石灰、40%高爐礦渣、35%二水石膏、6%明礬和I %硅酸鈉，取污水處理廠濕污泥100KG(含水率大于85% )，按10: I (污泥:干化劑)的比例充分混合均勻后在平均溫度20攝氏度的條件下，自然風(fēng)干3天后，含水率降至65% ;自然風(fēng)干7天后，含水率降至50% ;自然風(fēng)干14天后，含水率降至37%，完全滿足污泥處置干化要求。
[0024]本發(fā)明并不局限于上述【具體實施方式】，熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員還可據(jù)此做出多種變化，但任何與本發(fā)明等同或相類似的變化都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于工業(yè)廢渣污泥干化劑的制備方法，其特征在于，以生石灰為基礎(chǔ)原料，添加高爐礦渣、二水石膏后攪拌45?60min制得膠凝材料，膠凝材料混合均勻后在再分別加入活性激發(fā)劑和促凝劑配成污泥干化劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于工業(yè)廢渣污泥干化劑的制備方法，其特征在于，污泥干化劑的組分包括生石灰、高爐礦渣、二水石膏、活性激發(fā)劑和促凝劑，按重量百分比計，二水石膏為30?50%，高爐礦渣為35?50%，生石灰10?25%，活性激發(fā)劑5?12%，促凝劑0.5?1.5%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于工業(yè)廢渣污泥干化劑的制備方法，其特征在于，污泥干化劑混合配料按重量百分比計，二水石膏為35?45%，高爐礦渣為40?50%，生石灰10?25 %，活性激發(fā)劑6?10 %，促凝劑0.5?1.5 %。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于工業(yè)廢渣污泥干化劑的制備方法，其特征在于，所述促凝劑為硅酸鈉或硅酸鉀中任意一種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于工業(yè)廢渣污泥干化劑的制備方法，其特征在于，所述活性激發(fā)劑為明礬與草酸鈣中的任意一種。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于工業(yè)廢渣污泥干化劑的制備方法，其特征在于，以生石灰為基礎(chǔ)原料，添加高爐礦渣、二水石膏后攪拌45～60min制得膠凝材料，膠凝材料混合均勻后在再分別加入活性激發(fā)劑和促凝劑配成污泥干化劑。本發(fā)明的污泥干化劑的原料主要為廢棄物、成本小耗能低，對環(huán)境友好；僅需要15天左右就能使含水量大于85％的污泥變成含水量在40％以下；提高了石膏和高爐礦渣的利用率，為工業(yè)廢渣資源化利用提供一條新途徑；進(jìn)一步解決了城市污泥含水率高、干化成本高等問題，本發(fā)明工藝簡單，操作方便，適合大工業(yè)化應(yīng)用。
【IPC分類】C02F11/14
【公開號】CN105036516
【申請?zhí)枴緾N201510387186
【發(fā)明人】孫浩
【申請人】天津霍普環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月3日