技术领域本发明涉及一种水环境领域中淤泥脱水用的淤泥脱水调理剂及其制备方法和用途。
背景技术：
淤泥是泥水环境的重要组成部分。是社会、经济系统存在和发展的基本因素，对区域的国民经济发展的支持能力起着至关重要的作用。由于历史的累积和近期经济建设高速发展等原因，我国90％以上的城市的泥水环境问题日益严峻。表现为城市河道的严重淤积、水资源短缺、水污染过重、水生态平衡遭到破坏等。从而使城市的持续发展越来越受到严重阻碍，人居环境越来越受到严重威胁。我国的八大流域特别是长江三角洲、珠江三角洲地区的河网水系，随着工农业的迅猛发展，大量工农业废水通过过多种途径流入河道水体。由于水动力与载荷污染物物质量的能力失调，致使污染物最终沉积进入水体底泥中，并逐步累积形成重度污染淤泥沉积层。由此产生诸多河流、湖泊出现水体富营养化，频繁发生的水华现象、河道的黑臭已成了各流域城市河网中的一种普遍现象，严重影响了居民生活、城市形象和城市生态、景观环境。淤泥污染问题已经对社会经济和生态环境以及人居生活造成了很大的胁迫和压力，河湖淤泥对城市的进一步发展的确产生了较大的负面影响。因此，河湖清淤和对受污染淤泥的“减量化”、“无害化”、“稳定化”、“资源化”处理处置已成为当前各级政府部门一个迫在眉睫的重要任务。如果疏浚河湖后让淤泥自然脱水干化，那将是一个十分漫长的过程。即或是采用机械脱水，由于淤泥中的水与固态微粒的物理胶粘力、化学键力、电荷吸引力等等作用致使淤泥脱水仍然是一件相当困难的事情。为此，必须在脱水前选择有针对性地制剂对淤泥进行调理，破坏淤泥中固态微粒和水的粘滞因素，营造固态微粒与所附水分易于分离的环境，使之在使用机械设备的条件下能尽可能在短时间内脱除所含的水分，这就是本发明的宗旨。
技术实现要素：
本发明为处理处置淤泥的脱水阶段提供一种淤泥脱水调理剂及其制备方法和用途，其功能是对淤泥脱水前进行内在调理，营造有助于淤泥泥浆脱水的一种内生性的环境条件。一种淤泥脱水调理剂，各组分按重量百分计，其特征在于由以下各组分组成：金属氧化物Al2O3、Fe2O3、CaO，其质量分量分别为：Al2O314.6～25.5％，Fe2O36.8～17.5％，CaO12.5～21.8％；非金属氧化物SiO2、SO3，SiO2以SiO32-形态存在，SO3以SO42-形态存在，其质量分量分别为：SiO237.0～45.3％，SO32.5～6.5％；聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)5％，总量为100％。选择上述组分的主要出发点是：既能对淤泥泥浆进行内在调理，又能确保调理过程和结果均不产生二次污染。一种淤泥脱水调理剂的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：(一)A组分(1)将金属氧化物和非金属氧化物分别在焙烧炉中按1000℃1h，1100℃1h，1200℃2h的顺序焙烧；(2)将步骤(1)制得的各组分物质冷却后按确定的组分及质量分量配制成混合料；(3)将步骤(2)配制出的混合料用磨机粉磨至比表面积≥400m2/kg的细粉；(4)将步骤(3)磨出的细粉置于频率为2450兆赫的微波场中辐射加热2h；(5)拌合在步骤(4)制得的细粉至均匀后即得到淤泥脱水调理剂的A组分成品。(二)B组分按聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)的质量分量称取，并按水:B＝49:1的比例溶解备用；(三)A组分和B组分溶液组成淤泥脱水调理剂。所述的淤泥脱水调理剂的用途，其特征在于：使用时，每100kg淤泥中加入2～5kg淤泥脱水调理剂，先加完A组分后，再加入B组分，先后加入A组分、B组分时间间隔为1～2分钟，再用板框压滤机脱水。本发明的淤泥脱水调理剂能对含有大量水份的淤泥泥浆的结构性能、水理特性、物理力学性能进行内在调理，营造有助于淤泥泥浆脱水的一种内生性的环境条件。实现在使用机械设备的条件下让淤泥泥浆快速脱水。本发明还提供该种淤泥脱水调理剂的制备方法：系将金属氧化物和非金属氧化物进行高温焙烧和微波辐射，使其具有所需的活性，然后按确定的组分和确定的质量分量配制，并磨细至所需的细度，配合使用二烯丙基氯化铵溶液即可。具体实施方式表1.是本发明实施例1～3所用原料及配比。表1各实施例所用原料及配比单位：％表2.是按表1.是所示的实施例1～3所用原料及配比对淤泥脱水处置的结果。表2对淤泥脱水处置的结果淤泥脱水调理剂的制备方法，按以下步骤进行：(一)A组分(1)将金属氧化物和非金属氧化物分别在焙烧炉中按1000℃1h，1100℃1h，1200℃2h的顺序焙烧；(2)将步骤(1)制得的各组分物质冷却后按确定的组分及质量分量配制；(3)将步骤(2)配制出的混合料用磨机粉磨至比表面积≥400m2/kg的细粉；(4)将步骤(3)磨出的细粉置于频率为2450兆赫的微波场中辐射加热2h；(5)拌合步骤(4)制得的细粉至均匀后即得到淤泥脱水调理剂的A组分成品。(二)B组分按聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)的质量分量称取，并按水:B＝49:1的比例溶解备用。(三)A组分和B组分溶液组成淤泥脱水调理剂。所述的淤泥脱水调理剂的使用方法，其特征在于：使用时，每100kg淤泥中加入2～5kg淤泥脱水调理剂，先加完A组分后，再加入B组分，先后加入A组分、B组分时间间隔为1～2分钟，再用板框压滤机脱水。