申请日2012.12.07
公开(公告)日2013.03.13
IPC分类号C02F11/14
摘要
本发明属于固体废物资源化利用方法技术方案，具体涉及一种脱水污泥快速干化工艺。本发明主要解决传统污泥干化技术存在成本高、污染环境的问题。本发明的技术方案为：一种脱水污泥快速干化工艺，取脱水污泥于搅拌机中，加入脱水污泥重量5～20%的干化剂ASG-1，在转速为50～100rpm下搅拌10～20min，再在搅拌机中加入脱水污泥重量5～20%的干化剂ASG-2，在转速为30～50rpm下搅拌20～25min制成污泥干化成品。本发明方法具有低能耗，工艺操作简单，效率高的优点。
权利要求书
1.一种脱水污泥快速干化工艺，其特征是取脱水污泥于搅拌机中，加入脱水污泥 重量5～ 20%的干化剂ASG-1，在转速为50～100rpm下搅拌10～20min，再在搅拌机中加入脱水污泥重 量5～20%的干化剂ASG-2，在转速为30～50rpm下搅拌20～25min制成污泥干化成品;
其中所述的干化剂ASG-1为铝土选矿尾矿干化助剂与氧化钙、硫酸钙和硫酸亚铁按照质 量比为2.0～3.5:1.0～1.2:0.3～0.5:0.2～0.5的比例混合制成;所述铝土选矿尾矿 干化助剂由下述方法制成：将铝土选矿的尾矿砂，先经过破碎处理，再置于350～400℃锻烧 0.5～1h，而后磨碎至270～325目的粉末制成;
所述的干化剂ASG-2为钙化红粘土干化助剂与氧化镁和硫酸钙按照质量比为2.0～2.5: 1.0～1.2:0.2～0.5的比例混合制成;所述钙化红粘土干化助剂由下述方法制成：将钙化 红粘土原料先送入破碎机进行破碎处理，再置于180～200℃烘干0.5～1h，而后磨碎至180～ 230目的粉末制成。
说明书
一种脱水污泥快速干化工艺
技术领域
本发明属于固体废物资源化利用方法技术方案，具体涉及一种脱水污泥快速干化工艺。
背景技术
随着我国环保事业的快速发展，污水处理厂的数量、规模都在迅速扩大，但其大量的污 泥却成了新的污染源。在传统的污泥处理工艺中，即使是经过了机械脱水，污泥含水率仍维 持在75~80%以上，这导致污泥流动性强、运输困难;另一方面，由于污泥含水率高，其中的 有机物处于活泼状态，在运输过程中会产生发酵膨胀，必须快速到达运输目的地，这给运输 污泥造成时间上的压力。这些含水率80%的污泥，若送至垃圾填埋场进行填埋，其抗剪切强 度低、易被雨水冲刷成流态，会严重影响污泥在垃圾填埋场的运行操作。其实，只要对含水 率高的污泥进行固化预处理，便可解决垃圾填埋场接收污泥填埋的顾虑。总之，如何能使脱 水后的污泥快速干化，意义重大。传统的污泥干化技术，大都属于加热烘干方法，需要消耗 大量的热能，而且会在烘干时排放废气污染周围的环境。
发明内容
本发明主要针对传统污泥干化技术存在成本高、污染环境的问题，提供一种脱水污泥快 速干化工艺。
本发明为实现上述目的而采取的技术方案为：
一种脱水污泥快速干化工艺，取脱水污泥于搅拌机中，加入脱水污泥重量5～20%的干化 剂ASG-1，在转速为50～100rpm下搅拌10～20min，再在搅拌机中加入脱水污泥重量5～20% 的干化剂ASG-2，在转速为30～50rpm下搅拌20～25min制成污泥干化成品;
其中所述的干化剂ASG-1为铝土选矿尾矿干化助剂与氧化钙、硫酸钙和硫酸亚铁按照质 量比为2.0～3.5:1.0～1.2:0.3～0.5:0.2～0.5的比例混合制成;所述铝土选矿尾矿 干化助剂由下述方法制成：将铝土选矿的尾矿砂，先经过破碎处理，再置于350～400℃锻烧 0.5～1h，而后磨碎至270～325目的粉末制成;
所述的干化剂ASG-2为钙化红粘土干化助剂与氧化镁和硫酸钙按照质量比为2.0～2.5: 1.0～1.2:0.2～0.5的比例混合制成;所述钙化红粘土干化助剂由下述方法制成：将钙化 红粘土原料先送入破碎机进行破碎处理，再置于180～200℃烘干0.5～1h，而后磨碎至180～ 230目的粉末制成。
本发明采用以废治废的思路，将铝土选矿的尾矿砂进行预加工，用作污泥干化的新型添 加剂，结合钙化红粘土作为辅助添加剂，同时采用“二次干化”流程，通过改变污泥的化学 特性大大降低脱水污泥的含水率，经过烘干恒重法对污泥干化产品进行含水率测定，表明本 技术可使污泥的含水率迅速从80%降至40%，所得到的污泥干化产品能够满足市政垃圾填埋场 的作业要求，可以运至垃圾填埋场进行填埋，或作为垃圾填埋场的覆盖土。因此，与现有技 术相比，本发明具有以下有益效果：
1、实现了“以废治废”，将铝土选矿的尾矿砂用作污泥干化的新型干化助剂，属于工业 废渣的资源化利用，拓展了尾矿治理的技术，在治理污泥的同时，兼顾了尾矿的治理，一举 两得，所用的铝土选矿尾矿砂的主要化学成份为Fe2O3、Al2O3、SiO2，在本技术的干化过程中， 主要是利用这种尾矿砂的活性表面与高分子化学链形成交联结构，产生较强的吸收水分子的 能力，促进干化过程的加速。
2、采用钙化红粘土作为干化助剂，可以替代常规污泥干化技术中采用的生石灰，有效降 低了生产成本，所用的钙化红粘土原料为高钙型红粘土，其主要化学成份为Fe2O3、CaCO3、Al2O3、 SiO2，呈微碱性，经过烘干、磨碎处理后，能够发挥出其石灰反应效果，加速污泥干化过程。
3、对铝土选矿的尾矿砂、钙化红粘土进行了高温锻烧、磨碎、筛分预处理，能够保证其 在污泥干化过程中的粒度处于足够小的尺度内，促进其在污泥颗粒间的分散性，钙化红粘土 的细粉，可以有效地起到分散剂的效果，在与污泥颗粒相互接触时，可以将污泥小颗粒包裹 起来，增大其比表面积，增加颗粒间的相互吸水效果。这种机理对于促使污泥迅速脱离胶粘 相阶段发挥着积极作用。
4、本技术大大降低脱水污泥的含水率，所得到的污泥干化产品能够满足市政垃圾填埋场 的作业要求，解决了污泥含水率过高而干扰垃圾填埋场运行的难题。
5、本发明方法属于低能耗技术，工艺操作简单，效率高，适宜于对污水处理厂现有的污 泥处理系统进行改造。所用的干化剂原料价格低廉易得，可以保证污泥干化过程的低成本运 行。
具体实施方式
实施例1
一种脱水污泥快速干化工艺，取脱水污泥于搅拌机中，加入脱水污泥重量5%的干化剂 ASG-1，在转速为50rpm下搅拌10min，再在搅拌机中加入脱水污泥重量5%的干化剂ASG-2， 在转速为30rpm下搅拌20min制成污泥干化成品;
其中所述的干化剂ASG-1为铝土选矿尾矿干化助剂与氧化钙、硫酸钙和硫酸亚铁按照质 量比为2.0:1.0:0.3:0.2的比例混合制成;所述铝土选矿尾矿干化助剂由下述方法制 成：将铝土选矿的尾矿砂，先经过破碎处理，再置于350℃锻烧0.5h，而后磨碎至270目的 粉末制成;
所述的干化剂ASG-2为钙化红粘土干化助剂与氧化镁和硫酸钙按照质量比为2.2:1.1: 0.3的比例混合制成;所述钙化红粘土干化助剂由下述方法制成：将钙化红粘土原料先送入 破碎机进行破碎处理，再置于180℃烘干0.5h，而后磨碎至180目的粉末制成。
实施例2
一种脱水污泥快速干化工艺，取脱水污泥于搅拌机中，加入脱水污泥重量10%的干化剂 ASG-1，在转速为80rpm下搅拌15min，再在搅拌机中加入脱水污泥重量12%的干化剂ASG-2， 在转速为40rpm下搅拌23min制成污泥干化成品;
其中所述的干化剂ASG-1为铝土选矿尾矿干化助剂与氧化钙、硫酸钙和硫酸亚铁按照质 量比为2.8:1.1:0.4:0.3的比例混合制成;所述铝土选矿尾矿干化助剂由下述方法制成： 将铝土选矿的尾矿砂，先经过破碎处理，再置于375℃锻烧0.8h，而后磨碎至300目的粉末 制成;
所述的干化剂ASG-2为钙化红粘土干化助剂与氧化镁和硫酸钙按照质量比为2.0:1.0: 0.2的比例混合制成;所述钙化红粘土干化助剂由下述方法制成：将钙化红粘土原料先送入 破碎机进行破碎处理，再置于190℃烘干0.8h，而后磨碎至200目的粉末制成。
实施例3
一种脱水污泥快速干化工艺，取脱水污泥于搅拌机中，加入脱水污泥重量20%的干化剂 ASG-1，在转速为100rpm下搅拌20min，再在搅拌机中加入脱水污泥重量20%的干化剂ASG-2， 在转速为50rpm下搅拌25min制成污泥干化成品;
其中所述的干化剂ASG-1为铝土选矿尾矿干化助剂与氧化钙、硫酸钙和硫酸亚铁按照质 量比为3.5:1.2:0.5:0.5的比例混合制成;所述铝土选矿尾矿干化助剂由下述方法制 成：将铝土选矿的尾矿砂，先经过破碎处理，再置于400℃锻烧1h，而后磨碎至325目的粉 末制成;
所述的干化剂ASG-2为钙化红粘土干化助剂与氧化镁和硫酸钙按照质量比为2.5:1.2: 0.5的比例混合制成;所述钙化红粘土干化助剂由下述方法制成：将钙化红粘土原料先送入 破碎机进行破碎处理，再置于200℃烘干1h，而后磨碎至230目的粉末制成。
