[發明專利]污泥固化穩定化復合材料及其制備方法，污泥固化穩定化處置方法及固化污泥

有效

• 申請號: 201811580654.0
• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN109665774B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 谷亮;尹玲;鄧玉蘭;王攀;張祥輝;鐘建丹
• 申請（專利權）人: 四川正升環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;B09B3/27;B09B3/35
• 代理公司: 成都泰合道知識產權代理有限公司 51231
• 代理人: 周宇杰

本發明涉及一種污泥固化穩定化技術，具體公開了一種污泥固化穩定化復合材料的制備方法，包括以下步驟：A、建渣預處理；B、將預處理后建渣與其他污泥固化穩定化材料混合。此外，本發明還公開了由上述方法制得的污泥固化穩定化復合材料。以及用該污泥固化穩定化復合材料進行污泥固化穩定化處置的方法。以及由該處置方法制得的固化污泥。本發明的優點是：提供了一種建渣新用途，解決當前建渣回收利用率低的困境；制得的污泥固化穩定化復合材料能夠迅速降低污泥含水率，縮短養護時間，改善力學性能，固定污泥中的有害污染物，減小處置體積，降低處置成本，實現多種固廢資源化；得到的固化污泥具有含水率低、力學性能優異的特點。

技術領域

本發明涉及環境工程技術領域，尤其是一種污泥固化穩定化技術。

背景技術

本發明所述的建渣即建筑渣土，城市建設每年產生大量建渣，建渣的主要成分為廢棄的混凝土塊，磚塊，砂漿，泥土，鋼筋和鐵件。

長期以來，我國的建渣再利用沒有引起很大重視，通常是未經任何處理就被運到郊外或農村，采用露天堆放或填埋的方式進行處理。建渣的回收再利用成為城市建設的一大難題。同時，建渣中諸多材料可循環利用，不成熟的建渣處理方法無形中造成了極大的資源浪費。

對于建渣，目前主要采用分類處理和循環使用建渣。但面對日益龐大的建渣產生量，目前的回收利用方法仍然難以消化，尤其是建渣中廢棄的混凝土塊，碎裂的磚塊，砂漿難以被有效回收，或回收成本太高，往往只能被丟棄。造成我國建渣利用率不足5％的局面，因此急需尋找一種低成本、便捷的建渣新用途。

另一方面，隨著我國的污水處理產業的快速發展，污水處理能力及處理率增長迅速，同時污泥的產量也迅速增加。截至2017底，全國城鎮污水處理量達到2.68億立方米/天，濕污泥(含水率80％)年產生量突破6818萬噸。據不完全統計，我國污水處理廠所產生的污泥，只有部分進行衛生填埋、土地利用、焚燒和建材利用等，而這其中65％的污泥進入各級生活垃圾填埋場填埋，其中大部分污泥未進行固化-穩定化處置，污泥隨意堆放在垃圾填埋場，形成巨大的污泥坑，對生活垃圾填埋場造成運行困難和安全問題已日益突出，引起了社會各界的關注。

固化-穩定化處理技術是通過添加固化穩定化材料(也稱固化劑)，將污泥顆粒膠結，同時降低污泥含水率，改善其力學性能，固定污泥中的重金屬等有毒有害污染物，使污泥能夠達到填埋標準。

目前，國內外普遍采用水泥、生石灰、粉煤灰等作為固化穩定化材料，主要利用水泥、生石灰、粉煤灰等產生凝膠性水化物，膠結污泥顆粒。研究表明這些固化穩定化材料能較好的改善其力學性能，降低含水率，達到填埋或建筑用土標準，為了達到處置標準，需要大量加入水泥、生石灰、膨潤土等工業產品，不僅造成龐大的資源浪費，現場處理場地負荷嚴重，也需要不菲的處置成本。

發明內容

為尋找一種建渣的新用途，同時降低污泥固化穩定化處置成本和處置體積，本發明提供了一種污泥固化穩定化復合材料的制備方法。

本發明所采用的技術方案是：污泥固化穩定化復合材料的制備方法，包括以下步驟：

A、建渣預處理，得到預處理后建渣；

B、將預處理后建渣與其他污泥固化穩定化材料混合，得到污泥固化穩定化復合材料。

將建渣與水泥、生石灰、粉煤灰等污泥固化穩定化材料混合組成的污泥固化穩定化復合材料用于處置污泥，可以顯著改善處置后的固化污泥的抗壓強度，并縮短養護至標準含水率的時間。這主要體現在使用相同質量百分比的固化穩定化復合材料并在養護至相同標準含水率的前提下，經含有建渣的復合材料處理的固化污泥的抗壓強度顯著高于不含建渣的對照組；且養護至相同標準含水率的時間短于對照組，固化性能顯著提升。

而在相同的抗壓強度和相同標準含水率的前提下，用含有一定比例的建渣的復合材料處理污泥，水泥等固化穩定化材料的用量可顯著低于對照組，使得處置體積和成本大大降低。