CN110372168A - 一种河道污泥资源化利用的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种河道污泥资源化利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：取河道污泥，于重力浓缩池进行浓缩；步骤2：将浓缩后的污泥加入絮凝剂、助凝剂进行絮凝；步骤3：絮凝后的污泥通入臭氧新对污泥进行用于消菌杀毒除臭；步骤4：对处理后污泥中加入螯合型有机物去除污泥中有毒重金属；步骤5：污泥高干脱水；步骤6：对污泥进行焚烧，并加入灰渣、粘土、硅砂，泥土砼添加剂进行配料；步骤7：将焚烧后的污泥进行机器混凝压制，使之成型；步骤8：二次焚烧，得到污泥砖。本发明可实现河道污泥资源化利用，解决了污泥处置问题，又有了经济效益，并且保护了环境。

Description

一种河道污泥资源化利用的方法
技术领域
本发明涉及一种河道污泥资源化利用的方法，属于河道水质保障与污泥资源化技术领域。
背景技术
随着社会的进步，工业的发展，环境保护已经迫在眉睫。水库、河流、湖泊等水源地发生重大污染状况，污染物通过污水排放，雨水降淋等方式进入河流，使大量难降解的污染物在河道污泥聚集，使得河水污染，鱼类死亡。水环境污染主要体现在以下几方面：第一，受污染水质所占比例太大，已经严重影响人类正常生活。第二，流经城镇的河段，城乡结合部的一些沟渠污染普遍较高，有机污染严重，黑臭水体较多，受影响群众多。第三，饮用水安全问题层出不停，水体自净能力有限，处理后的水质未达到国家标准。《水污染防治行动计划》将河道污泥处理作为重点项目，河道污泥资源化利用更是重点中的难点问题。污泥中的污染物主要有三种，一是各类重金属，包括汞、铜、锌、镉等物质。二是有机物，污泥中有毒有机物通过富集从而达到一定浓度，对人类和动植物产生危害。三是氮磷富营养物质，导致水体富营养化，从而导致大量鱼类死亡。因此，对河道污泥的资源化利用是很有必要的。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种河道污泥资源化利用的方法实现河道污泥资源化利用。
为了解决上述问题，本发明提供了一种河道污泥资源化利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：取河道污泥，于重力浓缩池进行浓缩；
步骤2：将浓缩后的污泥加入絮凝剂、助凝剂进行絮凝；
步骤3：絮凝后的污泥通入臭氧对污泥进行用于消菌杀毒除臭；
步骤4：对处理后污泥中加入螯合型有机物(EDTA)去除污泥中有毒重金属；
步骤5：污泥高干脱水；
步骤6：对污泥进行焚烧，并加入灰渣、粘土、硅砂，泥土添加剂进行配料；
步骤7：将焚烧后的污泥进行机器混凝压制，使之成型；
步骤8：二次焚烧，得到污泥砖。
优选地，所述步骤1中，浓缩时间为12h，将污泥含水率(单位质量污泥所含水分的质量)降至96wt％以下，浓缩后底泥浓度为12～27g/L。
优选地，所述步骤2中絮凝剂为高铁酸盐，高铁酸盐与浓缩后的污泥的质量比为0.12～0.18:1，絮凝反应时间为5～10min。
优选地，所述步骤2中助凝剂为氯化钙，氯化钙投加量280～320mg/L。
优选地，所述步骤4中螯合型有机物(EDTA)的加入量为3～5g/L，反应时间为15～25min；以达到大量去除有毒重金属如铁、锌、铬等，使重金属在污泥中稳定存在使用对人类动物植物的危害。
优选地，所述步骤5中高干脱水后污泥中含水量降至50wt％以下。
优选地，所述步骤6中污泥、灰渣、粘土、硅砂的质量比为5：100：50：17，泥土添加剂为砼添加剂，加入量为每吨污泥加入2-4Kg砼添加剂，加入砼添加剂使得砖的结构更加稳定。
优选地，所述步骤8中焚烧温度为1050～1075℃。
河道污泥资源化利用包括三大版块：一是预处理，二是深度脱水，三是对污泥的资源化利用。前端处理主要用了絮凝剂对污泥进行调理改性，利用臭氧对污泥进行消菌杀毒，利用螯合型有机物降低污泥中的有毒重金属，从而使得污泥变得对人无害化。深度脱水则是利用高干脱水技术和焚烧技术对污泥进行深度脱水。污泥资源化则是利用烧砖窑对污泥进行焚烧，在污泥中加入配料，使污泥变成砖头，从而有了资源化的利用，一方面保护了环境，另一方便节约了资源。这一部分根据权利要求来修改，但是不能完全一样，要有所扩充。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明可实现河道污泥的无害化处理；解决了污泥臭味、重金属污染问题，确保了污泥砖在生产、销售、使用过程中的安全性。
(2)本发明可实现河道污泥资源化利用，河道污泥通过上述处理过程之后，解决了污泥处置问题，又有了经济效益，并且保护了环境。
(3)本发明使用高干脱水技术，减少大量焚烧热量，降低了资源的浪费。
附图说明
图1为本发明的工艺示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
本实施例提供了一种河道污泥资源化利用的方法，如图1所示，具体包括以下步骤：
(1)将河道清淤疏浚产生的河道污泥置于浓缩池中重力沉降浓缩，浓缩后污泥浓度为21g/L；
(2)将浓缩后的污泥加入新型高铁酸盐(广州昊丰化工有限公司)进行絮凝，投加量为(与污泥浓缩量之比)0.18：1，加入助凝剂氯化钙(普懿环保)280mg/L帮助絮凝，絮凝反应5min，反应完成；
(3)通入臭氧150mg/g，对污泥进行杀毒消菌；
(4)按3g/L加入螯合型有机物(EDTA)(苏州市***精细化工有限公司)消除污泥中重金属，常温下反应20min；
(5)污泥高干脱水，使得污泥含水量减少至50wt％；
(6)对污泥进行焚烧，并加入灰渣、粘土、硅砂，污泥：灰渣：粘土：硅砂的质量比为5：100：50：17，每吨污泥另加入3Kg砼添加剂；
(7)将焚烧后的污泥进行机器混凝压制，使之成型；
(8)二次焚烧，焚烧温度约为1000℃，焚烧3h，得到污泥砖。
实施例2
本实施例提供了一种河道污泥资源化利用的方法，如图1所示，具体包括以下步骤：
(1)将河道清淤疏浚产生的河道污泥置于浓缩池中重力沉降浓缩，浓缩后污泥浓度为27g/L；
(2)将浓缩后的污泥加入新型高铁酸盐(广州昊丰化工有限公司)进行絮凝，投加量为(与污泥浓缩量之比)0.12：1，加入助凝剂氯化钙(普懿环保)280mg/L帮助絮凝，絮凝反应时间5min，反应完成；
(3)通入臭氧150mg/g，对污泥进行杀毒消菌；
(4)按4g/L加入螯合型有机物(EDTA)(苏州市***精细化工有限公司)消除污泥中重金属，常温下反应25min；
(5)污泥高干脱水，使得污泥含水量减少至50wt％；
(9)对污泥进行焚烧，并加入灰渣、粘土、硅砂，污泥：灰渣：粘土：硅砂的质量比为5：100：50：17，每吨污泥另加入3Kg砼添加剂；
(6)将焚烧后的污泥进行机器混凝压制，使之成型；
(7)二次焚烧，焚烧温度约为1055℃，焚烧3小时，得到污泥砖。
实验结果分析：
在实施例1中，污泥浓缩浓度为21g/L，却需要高铁酸盐投加量为(与污泥浓缩量之比)0.18：1，最终产品效果，如砖头孔隙率等却不如实施例2中污泥浓缩浓度27g/L，高铁酸盐投加量为(与污泥浓缩量之比)0.12：1的实验效果，加入螯合剂后利用原子吸收法表明去除金属率所差无几，去除原有重金属的80％，所以螯合型有机物投量大概为3-5g/L，焚烧温度相比而言，实施例2烧制出来的砖头内部空隙多余实施例1，吸水率更大，所以烧制温度为1050-1075℃为宜。

Claims (7)

1.一种河道污泥资源化利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：取河道污泥，于重力浓缩池进行浓缩；
步骤2：将浓缩后的污泥加入絮凝剂、助凝剂进行絮凝；
步骤3：絮凝后的污泥通入臭氧对污泥进行用于消菌杀毒除臭；
步骤4：对处理后污泥中加入螯合型有机物去除污泥中有毒重金属；
步骤5：污泥高干脱水；
步骤6：对污泥进行焚烧，并加入灰渣、粘土、硅砂，泥土砼添加剂进行配料；
步骤7：将焚烧后的污泥进行机器混凝压制，使之成型；
步骤8：二次焚烧，得到污泥砖。
2.如权利要求1所述河道污泥资源化利用的方法，其特征在于，所述步骤1中浓缩时间为12h，将污泥含水率降至96wt％以下，浓缩后底泥浓度为12～27g/L。
3.如权利要求1所述河道污泥资源化利用的方法，其特征在于，所述步骤2中絮凝剂为高铁酸盐，高铁酸盐与浓缩后的污泥的质量比为0.12～0.18:1，絮凝反应时间为5～10min。
4.如权利要求1所述河道污泥资源化利用的方法，其特征在于，所述步骤2中助凝剂为氯化钙，氯化钙投加量280～320mg/L。
5.如权利要求1所述河道污泥资源化利用的方法，其特征在于，所述步骤4中螯合型有机物的加入量为3～5g/L，反应时间为15～25min。
6.如权利要求1所述河道污泥资源化利用的方法，其特征在于，所述步骤6中污泥、灰渣、粘土、硅砂的质量比为5：100：50：17，泥土砼添加剂为砼添加剂，加入量为每吨污泥加入2-4Kg砼添加剂。
7.如权利要求1所述河道污泥资源化利用的方法，其特征在于，所述步骤8中焚烧温度为1050～1075℃。
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