專利名稱：一種脫水污泥快速干化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于固體廢物資源化利用方法技術(shù)方案，具體涉及一種脫水污泥快速干化工藝。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)環(huán)保事業(yè)的快速發(fā)展，污水處理廠的數(shù)量、規(guī)模都在迅速擴(kuò)大，但其大量的污泥卻成了新的污染源。在傳統(tǒng)的污泥處理工藝中，即使是經(jīng)過了機(jī)械脫水，污泥含水率仍維持在7510%以上，這導(dǎo)致污泥流動(dòng)性強(qiáng)、運(yùn)輸困難；另一方面，由于污泥含水率高，其中的有機(jī)物處于活潑狀態(tài)，在運(yùn)輸過程中會(huì)產(chǎn)生發(fā)酵膨脹，必須快速到達(dá)運(yùn)輸目的地，這 給運(yùn)輸污泥造成時(shí)間上的壓力。這些含水率80 %的污泥，若送至垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋，其抗剪切強(qiáng)度低、易被雨水沖刷成流態(tài)，會(huì)嚴(yán)重影響污泥在垃圾填埋場(chǎng)的運(yùn)行操作。其實(shí)，只要對(duì)含水率高的污泥進(jìn)行固化預(yù)處理，便可解決垃圾填埋場(chǎng)接收污泥填埋的顧慮。總之，如何能使脫水后的污泥快速干化，意義重大。傳統(tǒng)的污泥干化技術(shù)，大都屬于加熱烘干方法，需要消耗大量的熱能，而且會(huì)在烘干時(shí)排放廢氣污染周圍的環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要針對(duì)傳統(tǒng)污泥干化技術(shù)存在成本高、污染環(huán)境的問題，提供一種脫水污泥快速干化工藝。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的而采取的技術(shù)方案為一種脫水污泥快速干化工藝，取脫水污泥于攪拌機(jī)中，加入脫水污泥重量5 20%的干化劑ASG-I，在轉(zhuǎn)速為50 IOOrpm下攪拌10 20min，再在攪拌機(jī)中加入脫水污泥重量5 20%的干化劑ASG-2，在轉(zhuǎn)速為30 50rpm下攪拌20 25min制成污泥干化成品；其中所述的干化劑ASG-I為鋁土選礦尾礦干化助劑與氧化鈣、硫酸鈣和硫酸亞鐵按照質(zhì)量比為2. O 3. 5:1. O I. 2:0. 3 O. 5:0. 2 O. 5的比例混合制成；所述鋁土選礦尾礦干化助劑由下述方法制成將鋁土選礦的尾礦砂，先經(jīng)過破碎處理，再置于350 400°C鍛燒O. 5 lh，而后磨碎至270 325目的粉末制成；所述的干化劑ASG-2為鈣化紅粘土干化助劑與氧化鎂和硫酸鈣按照質(zhì)量比為2. O 2. 5:1. O I. 2:0. 2 O. 5的比例混合制成；所述鈣化紅粘土干化助劑由下述方法制成將鈣化紅粘土原料先送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎處理，再置于180 20(TC烘干O. 5 lh，而后磨碎至180 230目的粉末制成。本發(fā)明采用以廢治廢的思路，將鋁土選礦的尾礦砂進(jìn)行預(yù)加工，用作污泥干化的新型添加劑，結(jié)合鈣化紅粘土作為輔助添加劑，同時(shí)采用“二次干化”流程，通過改變污泥的化學(xué)特性大大降低脫水污泥的含水率，經(jīng)過烘干恒重法對(duì)污泥干化產(chǎn)品進(jìn)行含水率測(cè)定，表明本技術(shù)可使污泥的含水率迅速從80%降至40%，所得到的污泥干化產(chǎn)品能夠滿足市政垃圾填埋場(chǎng)的作業(yè)要求，可以運(yùn)至垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋，或作為垃圾填埋場(chǎng)的覆蓋土。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果I、實(shí)現(xiàn)了 “以廢治廢”，將鋁土選礦的尾礦砂用作污泥干化的新型干化助劑，屬于工業(yè)廢渣的資源化利用，拓展了尾礦治理的技術(shù)，在治理污泥的同時(shí)，兼顧了尾礦的治理，一舉兩得，所用的鋁土選礦尾礦砂的主要化學(xué)成份為Fe203、A1203、SiO2，在本技術(shù)的干化過程中，主要是利用這種尾礦砂的活性表面與高分子化學(xué)鏈形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生較強(qiáng)的吸收水分子的能力，促進(jìn)干化過程的加速。2、采用鈣化紅粘土作為干化助劑，可以替代常規(guī)污泥干化技術(shù)中采用的生石灰，有效降低了生產(chǎn)成本，所用的鈣化紅粘土原料為高鈣型紅粘土，其主要化學(xué)成份為Fe203、CaC03、Al203、Si02，呈微堿性，經(jīng)過烘干、磨碎處理后，能夠發(fā)揮出其石灰反應(yīng)效果，加速污泥干化過程。
3、對(duì)鋁土選礦的尾礦砂、鈣化紅粘土進(jìn)行了高溫鍛燒、磨碎、篩分預(yù)處理，能夠保證其在污泥干化過程中的粒度處于足夠小的尺度內(nèi)，促進(jìn)其在污泥顆粒間的分散性，鈣化紅粘土的細(xì)粉，可以有效地起到分散劑的效果，在與污泥顆粒相互接觸時(shí)，可以將污泥小顆粒包裹起來，增大其比表面積，增加顆粒間的相互吸水效果。這種機(jī)理對(duì)于促使污泥迅速脫離膠粘相階段發(fā)揮著積極作用。4、本技術(shù)大大降低脫水污泥的含水率，所得到的污泥干化產(chǎn)品能夠滿足市政垃圾填埋場(chǎng)的作業(yè)要求，解決了污泥含水率過高而干擾垃圾填埋場(chǎng)運(yùn)行的難題。5、本發(fā)明方法屬于低能耗技術(shù)，工藝操作簡(jiǎn)單，效率高，適宜于對(duì)污水處理廠現(xiàn)有的污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行改造。所用的干化劑原料價(jià)格低廉易得，可以保證污泥干化過程的低成本運(yùn)行。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I一種脫水污泥快速干化工藝，取脫水污泥于攪拌機(jī)中，加入脫水污泥重量5 %的干化劑ASG-1，在轉(zhuǎn)速為50rpm下攪拌lOmin，再在攪拌機(jī)中加入脫水污泥重量5 %的干化劑ASG-2，在轉(zhuǎn)速為30rpm下攪拌20min制成污泥干化成品；其中所述的干化劑ASG-I為鋁土選礦尾礦干化助劑與氧化鈣、硫酸鈣和硫酸亞鐵按照質(zhì)量比為2. O: I. 0:0. 3:0. 2的比例混合制成；所述鋁土選礦尾礦干化助劑由下述方法制成將鋁土選礦的尾礦砂，先經(jīng)過破碎處理，再置于350°C鍛燒O. 5h，而后磨碎至270目的粉末制成；所述的干化劑ASG-2為鈣化紅粘土干化助劑與氧化鎂和硫酸鈣按照質(zhì)量比為2. 2:1. 1:0. 3的比例混合制成；所述鈣化紅粘土干化助劑由下述方法制成將鈣化紅粘土原料先送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎處理，再置于180°C烘干O. 5h，而后磨碎至180目的粉末制成。實(shí)施例2一種脫水污泥快速干化工藝，取脫水污泥于攪拌機(jī)中，加入脫水污泥重量10%的干化劑ASG-I，在轉(zhuǎn)速為80rpm下攪拌15min，再在攪拌機(jī)中加入脫水污泥重量12%的干化劑ASG-2，在轉(zhuǎn)速為40rpm下攪拌23min制成污泥干化成品；其中所述的干化劑ASG-I為鋁土選礦尾礦干化助劑與氧化鈣、硫酸鈣和硫酸亞鐵按照質(zhì)量比為2. 8:1. 1:0. 4:0. 3的比例混合制成；所述鋁土選礦尾礦干化助劑由下述方法制成將鋁土選礦的尾礦砂，先經(jīng)過破碎處理，再置于375°C鍛燒O. 8h，而后磨碎至300目的粉末制成；所述的干化劑ASG-2為鈣化紅粘土干化助劑與氧化鎂和硫酸鈣按照質(zhì)量比為2.0:1.0:0.2的比例混合制成；所述鈣化紅粘土干化助劑由下述方法制成將鈣化紅粘土原料先送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎處理，再置于190°C烘干O. Sh,而后磨碎至200目的粉末制成。實(shí)施例3一種脫水污泥快速干化工藝，取脫水污泥于攪拌機(jī)中，加入脫水污泥重量20 %的干化劑ASG-I，在轉(zhuǎn)速為IOOrpm下攪拌20min，再在攪拌機(jī)中加入脫水污泥重量20%的干化劑ASG-2，在轉(zhuǎn)速為50rpm下攪拌25min制成污泥干化成品；其中所述的干化劑ASG-I為鋁土選礦尾礦干化助劑與氧化鈣、硫酸鈣和硫酸亞鐵 按照質(zhì)量比為3. 5:1. 2:0. 5:0. 5的比例混合制成；所述鋁土選礦尾礦干化助劑由下述方法制成將鋁土選礦的尾礦砂，先經(jīng)過破碎處理，再置于400°C鍛燒lh，而后磨碎至325目的粉末制成；所述的干化劑ASG-2為鈣化紅粘土干化助劑與氧化鎂和硫酸鈣按照質(zhì)量比為2. 5:1. 2:0. 5的比例混合制成；所述鈣化紅粘土干化助劑由下述方法制成將鈣化紅粘土原料先送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎處理，再置于20(TC烘干lh，而后磨碎至230目的粉末制成。
權(quán)利要求
1.一種脫水污泥快速干化工藝，其特征是取脫水污泥于攪拌機(jī)中，加入脫水污泥重量5 20%的干化劑ASG-I，在轉(zhuǎn)速為50 IOOrpm下攪拌10 20min，再在攪拌機(jī)中加入脫水污泥重量5 20%的干化劑ASG-2，在轉(zhuǎn)速為30 50rpm下攪拌20 25min制成污泥干化成品； 其中所述的干化劑ASG-I為鋁土選礦尾礦干化助劑與氧化鈣、硫酸鈣和硫酸亞鐵按照質(zhì)量比為2. O 3. 5:1. O I. 2:0. 3 O. 5:0. 2 O. 5的比例混合制成；所述鋁土選礦尾礦干化助劑由下述方法制成將鋁土選礦的尾礦砂，先經(jīng)過破碎處理，再置于350 400°C鍛燒O. 5 lh，而后磨碎至270 325目的粉末制成； 所述的干化劑ASG-2為鈣化紅粘土干化助劑與氧化鎂和硫酸鈣按照質(zhì)量比為2. O .2.5:1. O I. 2:0. 2 O. 5的比例混合制成；所述鈣化紅粘土干化助劑由下述方法制成將鈣化紅粘土原料先送入破碎機(jī)進(jìn)行破碎處理，再置于180 200°C烘干O. 5 lh，而后磨碎至180 230目的粉末制成。
全文摘要
本發(fā)明屬于固體廢物資源化利用方法技術(shù)方案，具體涉及一種脫水污泥快速干化工藝。本發(fā)明主要解決傳統(tǒng)污泥干化技術(shù)存在成本高、污染環(huán)境的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種脫水污泥快速干化工藝，取脫水污泥于攪拌機(jī)中，加入脫水污泥重量5～20％的干化劑ASG-1，在轉(zhuǎn)速為50～100rpm下攪拌10～20min，再在攪拌機(jī)中加入脫水污泥重量5～20％的干化劑ASG-2，在轉(zhuǎn)速為30～50rpm下攪拌20～25min制成污泥干化成品。本發(fā)明方法具有低能耗，工藝操作簡(jiǎn)單，效率高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F11/14GK102964054SQ201210525400
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者張弛, 譚慧杰, 李丹, 常媛媛, 趙保軍 申請(qǐng)人:山西艾森資源綜合利用技術(shù)研究院