[發(fā)明專利]一種非燒結(jié)化工有機污泥生態(tài)磚的制備工藝

在審

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• 申請日: 2017-09-01
• 公開（公告）號: CN107759175A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 虞克夫;李慶
• 主分類號: C04B28/10
• 分類號: C04B28/10;C04B20/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，涉及一種危險固體廢棄物的資源化利用，具體涉及一種化工有機污泥生態(tài)磚的制備工藝。

背景技術(shù)

我國現(xiàn)有大小化工園區(qū)1000余個，擁有化工企業(yè)11萬余家。每天產(chǎn)生數(shù)萬噸的剩余化工有機污泥，污泥含水率高達(dá)95％以上，體積大，易腐爛，成分復(fù)雜，毒性大，含氯酚(CPS)、氯苯(CBS)、硝基苯(NBS)、多氯聯(lián)苯(PCBS)、多環(huán)芳烴(PAHS)及重金屬，且含各種有機毒物，其處置更為困難，成本也更為高昂。

國內(nèi)外多項調(diào)研顯示，此類危廢仍主要采用簡單填埋的處置方式部分企業(yè)甚至將其隨意堆放或丟棄，給環(huán)境帶來了很大的安全隱患。我國化工有機污泥普遍采用焚燒處理，而焚燒費用高，且焚燒后的殘渣、飛灰必須進(jìn)行衛(wèi)生填埋，造成的二次污染必然存在。化工污泥中的有機物在燃燒中去除，焚燒殘渣中留存的重金屬元素卻部分存在，填埋場雨水侵蝕溶出滲入地下水，造成的二次污染可能存在。

當(dāng)前，重金屬的穩(wěn)定化是含重金屬的危險固體廢棄物資源化利用的關(guān)鍵。常用的重金屬穩(wěn)定化方法有水泥固化、燒結(jié)穩(wěn)定化和藥劑穩(wěn)定化，但這些方法都存在一定的缺陷和不足。水泥固化技術(shù)固化體增容大，易受酸性介質(zhì)侵蝕；燒結(jié)穩(wěn)定化技術(shù)能耗大；藥劑穩(wěn)定化技術(shù)一般僅添加一些穩(wěn)定化機理單一的穩(wěn)定劑，對重金屬的穩(wěn)定化效果欠佳，對不同重金屬成分和形態(tài)不具普適性。

為更有效地將化工有機污泥無害化處理，資源化利用，需要尋求一條穩(wěn)定可靠的資源化利用技術(shù)途徑，可以制備質(zhì)量穩(wěn)定、使用性能良好以及安全性能優(yōu)良的墻體磚塊，以實現(xiàn)固廢資源化循環(huán)利用的“朝陽產(chǎn)業(yè)”，促進(jìn)經(jīng)濟、社會和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用化工有機污泥制備生態(tài)磚，實現(xiàn)化工有機污泥的無害化處理，資源化利用。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種非燒結(jié)化工有機污泥生態(tài)磚的制備工藝，其工藝步驟如下：

1、預(yù)處理工藝步驟：主要由以下重量份配比的原料，采用輪碾混合工藝而成：92-99.5份化工有機污泥、20-30份水、0.5-8份重金屬穩(wěn)定劑。

較佳的，將水與重金屬穩(wěn)定劑在攪拌機內(nèi)混合成水溶液備用：將化工有機污泥在XHL-800型行星式輪碾混合機碾研3-5min后將備用的混合水溶液輸入至行星式輪碾混合機內(nèi)與化工有機污泥共同混合碾研5-8min，成為預(yù)處理改性污泥。

2、干化工藝步驟：將預(yù)處理改性污泥輸入烘干機內(nèi)，70-90℃烘干成含水率5-8％的干化化工有機污泥。

3、混合碾研工藝步驟：主要由以下重量份配比的原料采用輪碾混合工藝而成：25-45份的干化化工有機污泥、25-40份的石英砂、 3-8份的硅質(zhì)材料、8-13份的水、8-20份的生石灰粉、1-5份的生石膏粉、0.5-2.5份的激發(fā)劑、0.5-3份的增強劑；

較佳的，先將干化化工有機污泥、石英砂、硅質(zhì)材料在XHL-800 型行星式輪碾混合機碾研混合5-20min；將水與生石灰粉、生石膏粉、激發(fā)劑、增強劑在攪拌機中預(yù)先混合后輸入輪碾混合機與干化化工有機污泥、石英砂、硅質(zhì)材料混合碾研5-20min成為混合化工污泥。

4、消化工藝步驟：將混合化工污泥陸續(xù)輸入至連續(xù)式消化倉內(nèi)進(jìn)行物料消化：消化倉內(nèi)保持溫度為40-70℃，消化時間為2-4h，成為消化料。

5、消化料混合重復(fù)輪碾工藝：將81.5-94.98重量份的消化料、 5-18重量份的固結(jié)劑、0.02-0.5重量份的聚羧酸鹽高效減水劑輸入至XHL-800型行星式輪碾混合機重復(fù)輪碾混合，碾研時間為2- 10min，成為制坯料，輸入貯備箱備用。

6、液壓成型工藝：將制坯料從貯備箱內(nèi)定量輸入液壓成型機的沖壓系統(tǒng)，沖壓成化工污泥生態(tài)磚毛坯；液壓成型壓力根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計強度要求，壓力可變動。

7、制品毛坯養(yǎng)護(hù)工藝：1)預(yù)養(yǎng)：車間溫度10℃以上，采用自然預(yù)養(yǎng)法，預(yù)養(yǎng)時間為48h；車間溫度10℃以下，采用保溫室濕熱預(yù)養(yǎng)法，時間為8h，2)蒸壓養(yǎng)護(hù)：將經(jīng)過預(yù)養(yǎng)后的制品毛坯，進(jìn)入蒸壓釜蒸養(yǎng)，蒸壓釜工作溫度和壓力應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計強度相應(yīng)調(diào)整。

較佳的，工藝步驟1中所述的化工有機污泥是化工工業(yè)園區(qū)化工產(chǎn)品生產(chǎn)時排放的有毒害成分的廢水，經(jīng)污水處理廠管道收集、泥水分離、污泥壓濾、干化、造粒等工藝處理后的化工有機污泥。

較佳的，工藝步驟1中的重金屬穩(wěn)定劑是有機硫TMT、過氧化鈣兩種原料以1∶1的重量份混合使用。