一种污泥的处理工艺、页岩砖及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种污泥的处理工艺，包括以下步骤：A)将污泥、氧化钙、粉煤灰和聚丙烯酰胺混合，得到污泥混合物；B)将所述污泥混合物进行脱水，得到处理后的污泥。本发明专利技术以氧化钙为助凝剂，粉煤灰为助滤剂，再添加促进泥浆电荷聚集的聚丙烯酰胺，使得以处理后的污泥为原料的页岩砖能够满足制砖标准，同时具有较低的容重和较好的隔音、保温效果。实验结果表明，以本发明专利技术中处理后的污泥为原料制得的页岩砖的容重为1400～1500kg/m3，导热系数为0.75～0.85W/m·K。本发明专利技术还提供了一种页岩砖和页岩砖的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污泥处理
，尤其涉及一种污泥的处理工艺、页岩砖及其制备方法。
技术介绍
随着“十二五”我国城镇化发展进程的加快和污水治理力度不断加强、“十三五”生态中国规划纲要的陆续实施，我国已成为污水处理大国。据住建部《中国城市建设统计年鉴》统计，截止2014年底，污水处理能力为13087万吨/日，较2013年涨幅近5.1％。污水处理量连年增长，污泥作为污水处理的副产物，其产生量也随之增加。污泥含水率70～80％，有机质400～600g/kg，全氮15～30g/kg，全磷2～10g/kg，全钾20～80g/kg。。2014年底我国城市污水处理量达3827239万吨，而城市湿污泥产生量为2143万吨(保守估计，按1万吨污水产生5.6吨湿污泥计算)。此前，由于长期以来我国“重水轻泥”的观念没有得到较大转变，以及污泥处置设施建设速度较慢和处置手段落后等原因，致使我国大部分污水处理厂产生的污泥(含水率约80％左右)均未得到有效的资源化利用，基本上是以约63％的简单填埋、约13.5％的土地利用、约1.8％的露天堆放和约14.4％的外运等几种方式来进行处置，而简单填埋、露天堆放和外运的湿污泥基本上属于随意处置，造成了资源的极大浪费。因此，污泥的资源化处置利用技术成为制约污水处理事业健康发展的难题和瓶颈。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种污泥的处理工艺、页岩砖及其制备方法，通过本专利技术中的污泥处理工艺可将污泥干化后烧制建材用砖，对污泥进行了资源化有效利用。本专利技术提供一种污泥的处理工艺，包括以下步骤：A)将污泥、氧化钙、粉煤灰和聚丙烯酰胺混合，得到污泥混合物；所述污泥干度为2.0～3.5％，烧失后污泥灰分的成分含量为：碳5～6％，氢0.5～1.0％，氮0.05～0.2％，硫0.4～0.6％，氧10～15％，氯0.1～0.5％，钾0.01～0.05％，钠0.05～0.2％。；B)将所述污泥混合物进行脱水，得到处理后的污泥。优选的，所述氧化钙的用量为10～350kg/吨绝干污泥。优选的，所述氧化钙的粒径为30～100目。优选的，所述粉煤灰的用量为10～350kg/吨绝干污泥。优选的，所述粉煤灰的粒径为200～400目。优选的，聚丙烯酰胺的用量为0.1～1.0kg/吨绝干污泥；所述聚丙烯酰胺的数均分子量为1000～1200万。优选的，所述脱水的时间为120～150min；所述脱水的压力为0.6～2.0MPa。优选的，所述处理后的污泥的干度为40～50％。本专利技术提供一种页岩砖，由包括以下重量份数组分的物料制成：上文所述的处理工艺得到的处理后的污泥：1～10份；页岩土：60～90份；煤矸石：10～40份；水：10～20份。本专利技术提供一种页岩砖的制备方法，包括以下步骤：将制砖原料依次进行混合、挤出和烧制，得到页岩砖；所述制砖原料包括以下重量份数的组分：上文所述的处理工艺得到的处理后的污泥：1～10份；页岩土：60～90份；煤矸石：10～40份；水：10～20份。本专利技术提供一种污泥的处理工艺，包括以下步骤：A)将污泥、氧化钙、粉煤灰和聚丙烯酰胺混合，得到污泥混合物；所述污泥干度为2.0～3.5％，烧失后污泥灰分的成分含量为：碳5～6％，氢0.5～1.0％，氮0.05～0.2％，硫0.4～0.6％，氧10～15％，氯0.1～0.5％，钾0.01～0.05％，钠0.05～0.2％；B)将所述污泥混合物进行脱水，得到处理后的污泥。本专利技术以氧化钙为助凝剂，粉煤灰为助滤剂，再添加促进泥浆电荷聚集的聚丙烯酰胺，促使泥浆絮凝，然后再对混合污泥进行脱水，得到脱水污泥，同时，由于氧化钙、粉煤灰和污泥中的有机物成分配合，能够很好的平衡烧制页岩砖的各项元素，使得以处理后的污泥为原料的页岩砖能够满足制砖标准，同时具有较低的容重、和较好的隔音、保温效果。实验结果表明，以本专利技术中污泥的处理工艺得到的处理后的污泥为原料制得的页岩砖的容重为1400～1500kg/m3，导热系数为0.75～0.85W/m·K。具体实施方式本专利技术提供一种污泥的处理工艺，包括以下步骤：A)将污泥、氧化钙、粉煤灰和聚丙烯酰胺混合，得到污泥混合物；所述污泥干度为2.0～3.5％，烧失后污泥灰分的成分含量为：碳5～6％，氢0.5～1.0％，氮0.05～0.2％，硫0.4～0.6％，氧10～15％，氯0.1～0.5％，钾0.01～0.05％，钠0.05～0.2％；B)将所述污泥混合物进行脱水，得到处理后的污泥。在本专利技术中，所述污泥优选为干度为2.0～3.5％的污泥浓缩泥浆，所述污泥的干度为污泥的固含量，即测定污泥含水率后，用整数1减去污泥的含水率，得到的即为污泥的干度；将污泥中含的水分全部去除后所剩的污泥称为绝干污泥。在本专利技术中，所述污泥烧失后灰分的成分含量为：碳5～6％，氢0.5～1.0％，氮0.05～0.2％，硫0.4～0.6％，氧10～15％，氯0.1～0.5％，钾0.01～0.05％，钠0.05～0.2％；在本专利技术中，所述烧失为把在105～110℃下烘干的原料在1000～1100℃下灼烧。本专利技术对所述污泥的来源没有特殊的限制，可以是气浮池撇泥机所撇气浮泥、还可以是二沉池刮泥机所刮或斜板沉淀池沉降泥，还可以是以上集合方式收集的混合浓缩泥，具体的，在本专利技术的实施例中，所述污泥可采用漂白硫酸盐阔叶木浆制浆废水氧化三级气浮泥。在本专利技术中，以污泥为原料生产烧结砖，污泥中的有机物在砖坯体内燃烧，燃烧后，在烧结砖内形成许多微孔，降低了烧结砖的容重，提高了烧结砖的隔音、保温功效；同时污泥中一般含有丰富的氧化铁，可弥补或强化页岩砖中的铁元素，充当着色剂和玻化剂的作用。在本专利技术中，所述氧化钙为助凝剂，本专利技术优选采用主要成分为氧化钙的生石灰作为助凝剂添加，为了保证施工过程的环保防尘，本专利技术优选在污泥中添加生石灰浆，所述生石灰浆的质量浓度优选为5～10％，更优选为6～9％，最优选为7～8％。所述氧化钙的添加量优选为10～350kg/吨绝干污泥，更优选为100～350kg/吨绝干污泥，最优选为150～350kg/吨绝干污泥，具体的，在本专利技术的实施例中，可以是150kg/吨绝干污泥、250kg/吨绝干污泥、350kg/吨绝干污泥；所述氧化钙的粒径优选为30～100目，更优选为80～100目。在本专利技术中，所述粉煤灰为助滤剂，优选为循环流化床锅炉干排粉煤灰，循环流化床锅炉干排粉煤灰与普通电厂燃煤锅炉粉煤灰具有很大的差异，循环流化床锅炉产生的粉煤灰颗粒疏松，需水量大，钙硫含量较高，并且，干排灰不混入大颗粒的炉底渣，相对于质量较差的电厂燃煤锅炉湿排灰质量和细度都很好，具体的，本专利技术中所采用的循环流化床锅炉干排粉煤灰的成分包括：50～52wt％的SiO2，15～16wt％的Al2O3，9～10wt％的Fe2O3，14～15wt％的CaO，1～2wt％的MgO，0.3～0.4wt％的Na2O，1～2wt％的K2O，2～3wt％的SO3，余量杂质；优选包括：51.08wt％的SiO2，15.85wt％的Al2O3，9.68wt％的Fe2O3，14.68wt％的CaO，1.54wt％的MgO，0.38wt％的Na2O，1.45wt％的K2O，2.39wt％的SO3，余量杂质。采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种污泥的处理工艺，包括以下步骤：A)将污泥、氧化钙、粉煤灰和聚丙烯酰胺混合，得到污泥混合物；所述污泥干度为2.0～3.5％，烧失后污泥灰分的成分含量为：碳5～6％，氢0.5～1.0％，氮0.05～0.2％，硫0.4～0.6％，氧10～15％，氯0.1～0.5％，钾0.01～0.05％，钠0.05～0.2％；B)将所述污泥混合物进行脱水，得到处理后的污泥。

【技术特征摘要】
1.一种污泥的处理工艺，包括以下步骤：A)将污泥、氧化钙、粉煤灰和聚丙烯酰胺混合，得到污泥混合物；所述污泥干度为2.0～3.5％，烧失后污泥灰分的成分含量为：碳5～6％，氢0.5～1.0％，氮0.05～0.2％，硫0.4～0.6％，氧10～15％，氯0.1～0.5％，钾0.01～0.05％，钠0.05～0.2％；B)将所述污泥混合物进行脱水，得到处理后的污泥。2.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述氧化钙的用量为10～350kg/吨绝干污泥。3.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述氧化钙的粒径为80～100目。4.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述粉煤灰的用量为10～350kg/吨绝干污泥。5.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述粉煤灰的粒径为200～400目。6.根据权利要求1所述的处理工艺，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张守国，杨恒，
申请(专利权)人：亚太森博山东浆纸有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37