[發(fā)明專利]一種非燒結化工有機污泥生態(tài)磚的制備工藝

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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（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權）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

技術領域

本發(fā)明屬環(huán)境保護領域，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

我國現有大小化工園區(qū)1000余個，擁有化工企業(yè)11萬余家。每天產生數萬噸的剩余化工有機污泥，污泥含水率高達95％以上，體積大，易腐爛，成分復雜，毒性大，含氯酚(CPS)、氯苯(CBS)、硝基苯(NBS)、多氯聯苯(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。

國內外多項調研顯示，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鍵。常用的重金屬穩(wěn)定化方法有水泥固化、燒結穩(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。水泥固化技術固化體增容大，易受酸性介質侵蝕；燒結穩(wěn)定化技術能耗大；藥劑穩(wěn)定化技術一般僅添加一些穩(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途徑，可以制備質量穩(wěn)定、使用性能良好以及安全性能優(yōu)良的墻體磚塊，以實現固廢資源化循環(huán)利用的“朝陽產業(yè)”，促進經濟、社會和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

發(fā)明內容

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

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

1、預處理工藝步驟：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與化工有機污泥共同混合碾研5-8min，成為預處理改性污泥。

2、干化工藝步驟：將預處理改性污泥輸入烘干機內，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)式消化倉內進行物料消化：消化倉內保持溫度為40-70℃，消化時間為2-4h，成為消化料。

5、消化料混合重復輪碾工藝：將81.5-94.98重量份的消化料、 5-18重量份的固結劑、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定量輸入液壓成型機的沖壓系統，沖壓成化工污泥生態(tài)磚毛坯；液壓成型壓力根據產品設計強度要求，壓力可變動。

7、制品毛坯養(yǎng)護工藝：1)預養(yǎng)：車間溫度10℃以上，采用自然預養(yǎng)法，預養(yǎng)時間為48h；車間溫度10℃以下，采用保溫室濕熱預養(yǎng)法，時間為8h，2)蒸壓養(yǎng)護：將經過預養(yǎng)后的制品毛坯，進入蒸壓釜蒸養(yǎng)，蒸壓釜工作溫度和壓力應根據產品設計強度相應調整。

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)化工產品生產時排放的有毒害成分的廢水，經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。