用于污泥固化的固化剂、制备方法、固化方法及固化装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于污泥处理技术领域，公开了用于污泥固化的固化剂、制备方法、固化方法及固化装置。所述用于污泥固化的用于污泥固化的固化剂包括下重量百分比的成分：硅酸盐水泥50～80％，生石灰10～30％，铁盐1～10％，钙盐1～5％。本发明专利技术解决了现有技术中污泥的含水率高，污泥固化后的强度低，固化污泥的增容比比较高，而且现有污泥固化的处理中容易造成二次污染的问题；本发明专利技术的固化剂对于某些难以进行初步机械脱水的原始污泥或初步脱水后仍含水率较高的污泥可进行固化处理，能够简化处理工艺程序和难度，降低处理成本，且处理效果良好。且处理效果良好。且处理效果良好。

【技术实现步骤摘要】
用于污泥固化的固化剂、制备方法、固化方法及固化装置


[0001]本专利技术属于污泥处理
，尤其涉及一种用于污泥固化的固化剂、制备方法、固化方法及固化装置。

技术介绍

[0002]污泥由于含水率高、有机质含量高、强度较低，导致渗滤液较多，细菌等有害微生物增加，异味严重，因此亟需对其进行合适的处理处置，使其对生态环境和人类健康的危害程度降到最低。随着城市发展，用水量和污水量的增加，市政污泥产生量逐年增多，污泥的处置已成为环境保护中面临的日益紧迫和严峻的问题。
[0003]污泥填埋是现今世界各国使用最多、运行管理最成熟的处置方法。在将来的发展中填埋仍然是污泥处置中不可避免的方法。当污泥没有资源化途径而必须从物质循环中排出时，填埋是目前唯一的、不可替代的最终处置途径。与其它污泥处置方案相比，污泥的填埋处置具有投资低、运行成本低、管理操作方便等诸多优点，这也是污泥填埋处置是目前国内外采用最广泛的原因。
[0004]当市政污泥填埋场容量达到饱和时，需要对含水率较高的污泥进行处理处置后封场，减少其对生态环境和人体健康的危害。污泥固化技术具有工艺简单、处理效果良好、二次污染风险小等特点，已经逐渐成为污泥处理处置领域重要的技术之一。通过添加固化剂对污泥进行充分搅拌，使污泥强度在短时间快速提高至较高水平，是一种难度较低，工期较短且成熟的污泥固化工艺。
[0005]在上述领域中已有某些专利技术可用于污泥固化处置，如公开号为CN111099797A专利提出了一种用于污泥固化的固化剂，该固化剂由氢氧化钠、硅酸盐、氧化镁、氧化钙等烘干混合打碎而成，但在工程实际应用中该固化剂所需化学成分复杂，施工现场烘干打碎较为困难，无法大批量使用。公开号为CN111661993A专利提出了一种用于污泥固化的固化剂，该固化剂由白云石粉、硅酸盐水泥和无机物组成，其中白云石粉需由白云石在600
‑
1200℃高温下煅烧3
‑
8h后过筛而成，成本较高，在工程实际中无法大批量使用。针对工程规模较大的污泥，如何找到一种配制和使用更为简便，效果更为明显，成本更为经济的用于污泥固化的固化剂仍是广大环保产业施工人员较为迫切的需求。
[0006]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0007](1)现有技术中污泥的含水率高，污泥固化后的强度低，固化污泥的增容比比较高，而且现有污泥固化的处理中容易造成二次污染。
[0008](2)现有技术中污泥固化的处理施工中因养护时间长、成本高。

技术实现思路

[0009]为克服相关技术中存在的问题，本专利技术公开实施例提供了一种用于污泥固化的固化剂、制备方法、固化方法及固化装置。
[0010]所述技术方案如下：一种用于污泥固化的固化剂按重量百分比由硅酸盐水泥50～
80％、生石灰10～30％、铁盐1～10％和钙盐1～5％组成。
[0011]在一个实施例中，所述铁盐包括硫酸亚铁或氯化亚铁。
[0012]在一个实施例中，所述钙盐包括硫酸钙或氯化钙。
[0013]在一个实施例中，所述用于污泥固化的固化剂按重量百分比硅酸盐水泥66.67％、生石灰26.67％、硫酸亚铁4.16％和氯化钙2.5％组成。
[0014]本专利技术的另一目的在于提供一种用于污泥固化的固化剂制备方法包括：按配比称取硅酸盐水泥、生石灰、硫酸亚铁和氯化钙混合均匀，得到用于污泥固化的固化剂。
[0015]本专利技术的另一目的在于提供一种用于污泥固化的固化剂固化方法包括：
[0016]第一步，按配比称取硅酸盐水泥、生石灰、硫酸亚铁和氯化钙混合均匀，得到用于污泥固化的固化剂；
[0017]第二步，将用于污泥固化的固化剂和污泥质量比置于搅拌器中搅拌至混合均匀，在阳光下照射，自然晾晒风干。
[0018]在一个实施例中，用于污泥固化的固化剂和污泥质量比为0.3～0.6:1。
[0019]在一个实施例中，用于污泥固化的固化剂和污泥质量比为0.6:1。
[0020]本专利技术的另一目的在于提供一种用于污水处理厂产生的污泥固化装置，搭载有所述用于污泥固化的固化剂，所述用于污泥固化的固化剂按重量百分比由硅酸盐水泥50～80％、生石灰10～30％、铁盐1～10％和钙盐1～5％组成。
[0021]本专利技术的另一目的在于提供一种用于河道湖库底泥的污泥固化装置，搭载有所述用于污泥固化的固化剂，所述用于污泥固化的固化剂按重量百分比由硅酸盐水泥50～80％、生石灰10～30％、铁盐1～10％和钙盐1～5％组成。
[0022]结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的优点及积极效果为：
[0023]第一、针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本专利技术的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本专利技术技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下：
[0024]污水处理厂产生的污泥是水处理过程中的沉淀物质，该类污泥成分复杂，是由多种微生物形成的菌胶团及与其吸附的有机物和无机物组成的集合体，除含有大量的水分外，还含有难以降解的有机物、重金属和盐类，以及病原微生物和寄生虫卵等，有机质含量高，极易腐败，并产生恶臭，未经处理的污泥对环境污染风险高且易造成传染病的传播。河道湖库底泥含水率较高，在填埋、利用和处置过程中对水体、空气和人体可能产生危害。
[0025]污泥填埋是目前国内外常采用的污泥处置方式，其优点是投资少、容量大、见效快。污泥填埋需要大面积的场地和一定量的运输费用，需要进行防渗处理以免污染地下水，并考虑到填埋污泥的稳定性，这就需要对污泥的含水率和力学特性等因素有较高要求。
[0026]本专利技术的污泥固化剂由多种常见的工业原料或药剂组成，制备方法和固化流程简单，易于操作和施工，固化后的污泥含水率低且无侧限抗压强度等力学特性优良，有利于污泥的填埋处置。特别是对于非正规的污泥填埋场，对已填埋的含水率较高的污泥进行原位固化，可低成本、高效率的解决含水率高的污泥的非正规填埋问题。
[0027]第二，把技术方案看作一个整体或者从产品的角度，本专利技术所要保护的技术方案具备的技术效果和优点，具体描述如下：
[0028]本专利技术降低了污泥的含水率，提高了污泥固化后的强度，并减少了固化污泥的增
容比。
[0029]本专利技术所选用的材料水泥、生石灰、硫酸亚铁和氯化钙都是市场上较为廉价易得的工业原料，解决了在施工现场大批量的配制使用固化剂、大规模的进行污泥固化的问题。
[0030]本专利技术所选用的材料具有早强作用，可缩短污泥固化的养护时间，快速达到填埋要求，解决了施工中因养护时间较长导致的工期延长、成本增加的问题。
[0031]本专利技术所选用的材料均符合环保要求，不会造成二次污染。
[0032]第三，作为本专利技术的权利要求的创造性辅助证据，还体现在以下几个重要方面：
[0033](1)本专利技术的技术方案转化后的预期收益和商本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于污泥固化的固化剂，其特征在于，所述用于污泥固化的固化剂按重量百分比由硅酸盐水泥50～80％、生石灰10～30％、铁盐1～10％和钙盐1～5％组成。2.根据权利要求1所述的用于污泥固化的固化剂，其特征在于，所述铁盐包括硫酸亚铁或氯化亚铁。3.根据权利要求1所述的用于污泥固化的固化剂，其特征在于，所述钙盐包括氯化钙或硫酸钙。4.根据权利要求1所述的用于污泥固化的固化剂，其特征在于，所述用于污泥固化的固化剂按重量百分比由硅酸盐水泥66.67％、生石灰26.67％、硫酸亚铁4.16％和氯化钙2.5％组成。5.一种根据权利要求1～4任意一项所述用于污泥固化的固化剂的制备方法，其特征在于，该用于污泥固化的固化剂制备方法包括：按配比称取硅酸盐水泥、生石灰、硫酸亚铁和氯化钙混合均匀，得到用于污泥固化的固化剂。6.一种根据权利要求1～4任意一项所述用于污泥固化的固化剂的固化方法，其特征在于，该用于污泥固化的固化剂固化方法包括：第一步，按配比称取硅酸盐水泥、生石灰、硫酸亚铁和氯化钙混...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志强，韩一石，刘朝辉，张泽，张付爽，赵成，李福纲，魏瑞晨，张峰，
申请(专利权)人：中新瑞美天津环保科技有限公司刘志强，
类型：发明
国别省市：