申请日2018.04.19
公开(公告)日2018.10.02
IPC分类号C02F11/00; C02F11/12; C02F11/14
摘要
本发明公开了一种河道污泥的固化方法，涉及河道污泥处理技术领域，采用将加入固化剂的污泥滤饼在冰冻室内循环冻融1~7次，再经过热空气负压除湿后，得到疏松多孔的固化污泥产物。本发明采用的一种河道污泥的固化方法得到的固化污泥产物除去了绝大部分的病原体、微生物，且污泥汗水率低，同时形成了稳定的疏松多孔状态，质量轻盈，可以作为多孔材料用于保温、降噪、干燥、排水等多种应用，使其应用广泛，污泥回收利用率高。
权利要求书
1.一种河道污泥的固化方法，其特征在于：将加入固化剂的污泥滤饼先在冰冻室内循环冻融1~7次，再经过热空气负压除湿后，得到疏松多孔的固化污泥产物。
2.根据权利要求1所述的一种河道污泥的固化方法，其特征在于：所述固化剂包括25~35份硅酸盐水泥、生石灰5~8份、粉煤灰10~12份、干稻草段4~8份、煤渣25~35份;所述固化剂的添加量为河道淤泥质量的3.5~5%。
3.根据权利要求3所述的一种河道污泥的固化方法，其特征在于：所述固化剂包括28份硅酸盐水泥、生石灰7份、粉煤灰10份、干稻草段7份、煤渣30份;所述固化剂的添加量为河道淤泥质量的4%。
4.根据权利要求1~3任一项所述的一种河道污泥的固化方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤B：投料：将河道淤泥投加到混合搅拌机中，加入固化剂，常温下搅拌混合均匀;
步骤C：压滤：将步骤B中加入了固化剂的污泥在压滤机中压滤，得到污泥滤饼;
步骤D：循环冻融：将步骤C得到的污泥滤饼放入冰冻室中冰冻后，再在养护室中融化，交替循环1~7次，得到冻融污泥饼;
步骤E：除湿干化：将步骤D中的到的冻融污泥饼在热泵除湿装置中除湿干燥，得到含水率为20~35%的多孔泥饼。
5.根据权利要求4所述的一种河道污泥的固化方法，其特征在于：所述循环冻融包括交替进行的冰冻过程和融化过程，所述冰冻过程为污泥滤饼在温度不高于-15℃的冰冻室内冰冻18~30h;所述融化过程为经过冰冻的污泥滤饼在20~25℃的养护箱内融化18~30h。
6.根据权利要求4所述的一种河道污泥的固化方法，其特征在于：所述步骤E中冻融污泥的除湿温度为45~60℃，其除湿干燥的时间为5~10分钟，冻融污泥在热泵除湿装置中的气压为30~50kPa。
7.根据权利要求4所述的一种河道污泥的固化方法，其特征在于：所述步骤B之前还有步骤A，所述步骤A为过筛：将河道淤泥投入振动筛中振筛过滤。
8.根据权利要求1~3、5~7中任一项所述的一种河道污泥的固化方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤A：过筛：将河道淤泥投入振动筛中振筛过滤，除去直径大于10mm的块状杂质;
步骤B：投料：将过筛后的河道淤泥投加到混合搅拌机中，加入固化剂，常温下搅拌混合均匀;
步骤C：压滤：将步骤B中加入了固化剂的污泥在压滤机中压滤，得到污泥滤饼，并切割为长宽高均不超过50cm的污泥块;
步骤D：循环冻融：将步骤C得到的污泥块放入-20℃的冰冻室内冰冻24h后，再在20~22℃的养护箱内融化24h中融化，交替循环3~5次，得到冻融污泥块，
步骤E：除湿干化：将步骤D中的到的污泥块饼在热泵除湿装置中除湿干燥5~10分钟，其除湿温度为45~60℃、气压为30~50kPa，得到含水率为20~35%的多孔泥饼。
9.根据权利要求1~3、5~7中任一项所述的一种河道污泥的固化方法，其特征在于：所述热空气负压除湿在热泵除湿装置中进行，所述热泵除湿装置包括烘干室、布设在烘干室内的传送装置和与烘干室连通的干热空气运行系统;所述干热空气运气系统包括依次相连的抽风机、冷凝器、循环热泵、吹风机，所述抽风机设置在烘干室上方且与烘干室连通;所述吹风机设置在烘干室下方且与烘干室连通。
说明书
一种河道污泥的固化方法
技术领域
本发明涉及河道污泥处理技术领域，具体涉及一种河道污泥的固化方法。
背景技术
随着水环境治理工程的广泛开展，河湖疏浚工程中产生了大量的河道淤泥。河道污泥使一种含水量非常高的多介质的物质，其中除了含有大量的水分外，还含有病原体、微生物、有机物以及重金属、盐类等物质。经过压滤处理后的污泥含水率在70%到80%不等。较高的含水率会对后期污泥处理带来很大的麻烦，处置不当会造成严重的二次污染。
目前，河道淤泥的用途主要是填埋、焚烧、作农用肥，其干燥固化方法大多采用加入固化剂后经过烘干或晾干得到除湿干燥的污泥块，干燥后的污泥块常常只能填埋或焚烧，导致大量的污泥块随意堆砌。因此，河道淤泥的安全廉价处理问题日益突出。
发明内容
本发明针对现有技术，提供了一种能得到多功能用途的固化污泥产物的河道污泥的固化方法，将添加固化剂的河道淤泥通过压滤、循环冻融、除湿干燥得到疏松多孔的固化污泥产物。
本发明通过下述技术方案实现：一种河道污泥的固化方法，用于河道污泥的固化处理，包括将加入固化剂的污泥滤饼先在冰冻室内循环冻融1～7次，再经过热空气负压除湿后，得到疏松多孔的固化污泥产物。
进一步地，所述固化剂包括25～35份硅酸盐水泥、生石灰5～8份、粉煤灰10～12份、干稻草段4～8份、煤渣25～35份;所述固化剂的添加量为河道淤泥质量的3.5～5%。
优选地，所述固化剂包括28份硅酸盐水泥、生石灰7份、粉煤灰10份、干稻草段7份、煤渣30份;所述固化剂的添加量为河道淤泥质量的4%。
进一步地，所述河道污泥的固化方法具体为包括以下步骤：
步骤B：投料：将河道淤泥投加到混合搅拌机中，加入固化剂，常温下搅拌混合均匀;
步骤C：压滤：将步骤B中加入了固化剂的污泥在压滤机中压滤，得到污泥滤饼;
步骤D：循环冻融：将步骤C得到的污泥滤饼放入冰冻室中冰冻后，再在养护室中融化，交替循环1～7次，得到冻融污泥饼;
步骤E：除湿干化：将步骤D中的到的冻融污泥饼在热泵除湿装置中除湿干燥，得到含水率为20～35%的多孔泥饼。
进一步地，所述循环冻融包括交替进行的冰冻过程和融化过程，所述冰冻过程为污泥滤饼在温度不高于-15℃的冰冻室内冰冻18～30h;所述融化过程为经过冰冻的污泥滤饼在20～25℃的养护箱内融化18～30h。
进一步地，所述步骤E中冻融污泥的除湿温度为45～60℃，其除湿干燥的时间为5～10分钟，冻融污泥在热泵除湿装置中的气压为30～50kPa。
进一步地，所述步骤B之前还有步骤A，所述步骤A为过筛：将河道淤泥投入振动筛中振筛过滤。
优选地，所述河道污泥的固化方法具体为包括以下步骤：
步骤A：过筛：将河道淤泥投入振动筛中振筛过滤，除去直径大于10mm的块状杂质;
步骤B：投料：将过筛后的河道淤泥投加到混合搅拌机中，加入固化剂，常温下搅拌混合均匀;
步骤C：压滤：将步骤B中加入了固化剂的污泥在压滤机中压滤，得到污泥滤饼，并切割为长宽高均不超过50cm的污泥块;
步骤D：循环冻融：将步骤C得到的污泥块放入-20℃的冰冻室内冰冻24h后，再在20～22℃的养护箱内融化24h中融化，交替循环3～5次，得到冻融污泥块;
步骤E：除湿干化：将步骤D中的到的冻融污泥块在热泵除湿装置中除湿干燥5～10分钟，其除湿温度为45～60℃、气压为30～50kPa，得到含水率为20～35%的多孔泥饼。
所述热空气负压除湿在热泵除湿装置中进行，所述热泵除湿装置包括烘干室、布设在烘干室内的传送装置和与烘干室连通的干热空气运行系统;所述干热空气运气系统包括依次相连的抽风机、冷凝器、循环热泵、吹风机，所述抽风机设置在烘干室上方且与烘干室连通;所述吹风机设置在烘干室下方且与烘干室连通。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本发明所提供的一种河道污泥的固化方法将添加固化剂的河道淤泥通过压滤、循环冻融、除湿干燥得到疏松多孔的固化污泥产物，得到的固化污泥产物除去了绝大部分的病原体、微生物，且污泥汗水率低，同时形成了稳定的疏松多孔状态，质量轻盈，可以作为多孔材料用于保温、降噪、干燥、排水等多种应用，使其应用广泛，污泥回收利用率高。
(2)本发明所提供的一种河道污泥的固化方法采用含有硅酸盐水泥和干稻草段的固化剂对污泥进行固化，增加固化污泥产物强度，增加其应用范围。
(3)本发明所提供的一种河道污泥的固化方法采用负压除湿干燥在低温下对冻融污泥饼进行热空气除湿干燥，使其除湿干燥快速，得到的固化污泥产物含水率低。
(4)本发明所提供的一种河道污泥的固化方法在河道淤泥加入固化剂之前还设置有过筛步骤，将河道淤泥中的大块固体杂质筛出，避免大块固体杂质与河道淤泥一起固化，影响河道淤泥的性能和应用。
