[發明專利]一種化工污泥制備陶粒的方法

有效

• 申請號: 201110150119.3
• 申請日: 2011-06-03
• 公開（公告）號: CN102285787A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 趙浩;徐炎華;孫文全
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C04B33/132
• 分類號: C04B33/132
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;袁正英

技術領域

本發明涉及一種工業固體廢棄物的資源化處置，具體涉及一種化工污泥制備陶粒的方法。

背景技術

目前，世界上超過90％的污水處理都采用活性污泥法處理污水，在處理過程中會產生占污水體積0.5％～1.0％的污泥。污泥含水率高，體積大，易腐爛，成分復雜，含化工剩余、有害、難降解的有機物、病原菌寄生蟲(卵)及重金屬等，處理成本高，約占整個污水工藝運行成本的40％～60％。傳統污泥處理與處置方式如填埋、排海、焚燒等都存在各自的利弊，對環境都會造成不同程度的影響。對污泥進行減量化和資源化，不僅能實現物質的充分利用、變廢為寶，而且能促進循環經濟的建立和可持續發展。因而，探討污泥治理，特別是屬于危險固廢的化工污泥的減量化、無害化與資源化具有重要的現實意義。

化工行業的污泥不僅體積龐大，且有機毒物含量高，顆粒細，呈絮狀膠體結構，具有高親水性。我國現有大小化工園區1000余個，擁有大小化工企業10萬余家。這些化工企業每天產生數萬噸的剩余污泥，污泥的含水率高達95％以上，且含有各種有機毒物。按照我國最新頒布的《國家危險廢物名錄》規定，眾多石化、醫藥和農藥等廢水處理過程中產生的剩余污泥為危險固體廢棄物，須送有資質的危險廢物處置中心集中處理。

我國化工污泥普遍采用焚燒處理，而焚燒費用高，許多化工企業轉而采用填埋或堆肥處理剩余污泥，由于污泥中含有大量有機毒物，填埋或堆肥易產生嚴重的二次污染，危害生態環境，且堆肥需占用大量農田。因此，如何更有效地處置化工污泥，如何將化工污泥變廢為寶是迫切需要解決的問題。目前，用于制陶粒的污泥主要是河道底泥、生活污水處理產生的剩余污泥和市政污泥，而以化工污泥制陶粒的研究鮮有報道。

發明內容

本發明的目的針對現有技術的不足，提供一種化工污泥制備陶粒的方法，實現污泥資源化利用。

本發明的技術方案為：一種化工污泥制備陶粒的方法，其具體步驟如下：

(1)、干燥經機械脫水后的化工污泥，得到干化污泥；

(2)、向上述污泥中添加輔料，攪拌混勻，得到干混料，

(3)、向干混料中加水至質量含水率為5～15％，再攪拌混勻；

(4)、造粒，制得生料球；

(5)、干燥生料球；

(6)、干燥后的生料球以10～20℃/min升溫速率，升溫至350～450℃，保溫0.5～1h，再以10～20℃/min升溫速率，升溫至1050～1200℃，保溫10～20min；冷卻后，制得陶粒。

上述的經過機械脫水后的化工污泥的質量含水率通常為70～85％。

優選步驟(1)中的干燥溫度為105～120℃，干燥時間為4～24h；步驟(4)生料球的干燥溫度為80～105℃，干燥時間為4～24h。

上述的輔料為重油和至少為粉煤灰、粘土、長石粉中的一種的混合物；其中干化污泥占干混料總質量的：30～50％；輔料占干混料總質量的50～70％，其中，重油占干混料總質量的5～10％。

本發明制得的陶粒具有輕質、高強度、兼具一定的比表面積等特點，可廣泛用于工業廢水處理中。

有益效果：

與傳統污泥處理方法相比，具有如下優點：

1、該方法不僅實現了污泥的減量化，而且徹底實現了污泥的資源化。以化工脫水污泥為原料制備陶粒，突破了傳統的以粘土、頁巖等為主要原料的陶粒制備工藝，同時也開辟了固體廢棄物處理的新途徑。

2、采用化工行業剩余污泥為原料，制備陶粒達到了“變廢為寶”、“以廢治廢”目的，具有良好的環境效益、社會效益和經濟效益。

3、高溫燒結后，污泥中的有機物可得到完全礦化，陶粒的重金屬浸出濃度遠低于國標GB?5085.3-2007(危險廢物鑒別標準浸出毒性鑒別)中規定的浸出液最高允許濃度。

具體實施方式

污泥均取自江蘇某化學工業園綜合污水處理廠經帶式壓濾后的剩余污泥，質量含水率為75～85％，該化工園區內有農藥廠、石化廠、醫藥廠等多家化工企業。

實施例1：