专利名称：一种脱水污泥快速干化工艺的制作方法
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7510%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-I，在转速为50 IOOrpm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-I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. O 3. 5:1. O I. 2:0. 3 O. 5:0. 2 O. 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°C锻烧O. 5 lh，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. O 2. 5:1. O I. 2:0. 2 O. 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 20(TC烘干O. 5 lh，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I、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Fe203、A1203、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Fe203、CaC03、Al203、Si02，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。
具体实施例方式实施例I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lOmin，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-I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. O: I. 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°C锻烧O. 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°C烘干O. 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-I，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-I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°C锻烧O. 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°C烘干O. Sh,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-I，在转速为IOOrpm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-I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°C锻烧lh，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20(TC烘干lh，而后磨碎至230目的粉末制成。
权利要求
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-I，在转速为50 IOOrpm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-I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. O 3. 5:1. O I. 2:0. 3 O. 5:0. 2 O. 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°C锻烧O. 5 lh，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. O .2.5:1. O I. 2:0. 2 O. 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°C烘干O. 5 lh，而后磨碎至180 230目的粉末制成。
全文摘要
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。
文档编号C02F11/14GK102964054SQ201210525400
公开日2013年3月13日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者张弛, 谭慧杰, 李丹, 常媛媛, 赵保军 申请人:山西艾森资源综合利用技术研究院