[發(fā)明專利]一種新型污泥陶粒及其制備方法與應用

有效

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• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110683831B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設計）人: 王琛;李旻;陳紅瑞;羅麗
• 申請（專利權）人: 中車環(huán)境科技有限公司
• 主分類號: C04B33/132
• 分類號: C04B33/132;C04B33/138;C04B33/13;C04B38/00;C02F3/10
• 代理公司: 北京智沃律師事務所 11620
• 代理人: 吳志宏

本發(fā)明公開了一種新型污泥陶粒及其制備方法與應用，所述方法包括如下步驟：S1：污泥的準備；S2：將污泥、鋼渣和硅藻土混合，攪拌均勻得到混合濕料；S3：將混合濕料機械造粒得到粒胚1；S4：將粒胚1與硅酸鈣粉磨混勻，預熱烘干得到粒胚2；S5：將粒胚2高溫燒結；S6：冷卻篩分得到不同規(guī)格的陶粒；S7：陶粒性能的鑒定。本發(fā)明以污水廠污泥為原料，輔以鋼渣、硅酸鈣等材料，充分攪拌混勻后經過機械造粒與高溫燒結，制成具有較大空隙結構和較強吸附性能的新型污泥陶粒，可作為曝氣生物濾池填料使用。將污泥制備為陶粒，可以實現安全無害化處置污泥，達到固體廢棄物的無害化與資源化利用，對于污泥處置具有非常重要的指導意義。

技術領域

本發(fā)明屬于環(huán)境應用材料領域，具體涉及一種新型污泥陶粒及其制備方法與應用。

背景技術

隨著我國社會經濟的快速發(fā)展和城市人口的急劇增加，城市污水處理量增加的同時也帶來了較為嚴峻的污泥處理問題。由于污水廠污泥含水率高、成分復雜，大量的有機污染物容易腐敗發(fā)臭，嚴重影響環(huán)境衛(wèi)生狀況。目前國內對于污泥的處理方法主要有填埋、堆肥和焚燒等方法，雖然這些方法都能容納大量的污泥，但均存在一定的缺陷與不足，如填埋會占用大量土地資源，堆肥會導致污染物擴散從而造成二次污染，焚燒則需要消耗較多能源進行脫水干化處理。

近些年來，污泥資源化處置得到了越來越多的重視，利用污泥制備吸附劑和各種材料成為了處理污泥的有效方式。

發(fā)明內容

本發(fā)明旨在至少解決現有技術中存在的問題之一。

本發(fā)明是針對現在國內對于污泥處理的缺陷，提供一種污泥資源化處置的方法。具體提供一種新型污泥陶粒及其制備方法與應用。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種新型污泥陶粒的制備方法，所述方法包括如下步驟：

S1：污泥的準備；

S2：將步驟S1中得到的污泥、鋼渣和硅藻土混合，攪拌均勻得到混合濕料；

S3：將步驟S2中得到的混合濕料機械造粒得到粒胚1；

S4：將步驟S3中得到的粒胚1與硅酸鈣粉磨混勻，預熱烘干得到粒胚2；

S5：將步驟S4中得到的粒胚2高溫燒結；

S6：冷卻篩分得到不同規(guī)格的陶粒；

S7：陶粒性能鑒定。

進一步地說，所述步驟S1的具體步驟為將污水處理廠產出的剩余原始污泥經過污泥脫水機和污泥干化機處理，將污泥含水率減少到50％～60％，得到可用污泥。

進一步地說，所述步驟S3的具體步驟為將步驟S2中得到的混合濕料用造粒機進行造粒，得到粒胚1，粒徑控制在5mm～20mm。

進一步地說，所述步驟S4的具體步驟為將步驟S3中得到的粒胚1與硅酸鈣粉磨充分混合，使粒胚1表面均勻附著硅酸鈣；再放入預熱窯中進行預熱烘干，烘干采用漸進式升溫，溫度范圍為70℃～105℃，預熱烘干漸進時間為10～15分鐘，在105℃下干燥60分鐘，得到粒胚2。

進一步地說，所述步驟S5的具體步驟為將步驟S4中得到的粒胚2送入焙燒窯中進行高溫焙燒，采用漸進式升溫模式，升溫溫度范圍控制在600℃～1140℃，高溫焙燒升溫時間為10～20分鐘，在1140℃條件下高溫焙燒15分鐘。

進一步地說，所述步驟S6的具體步驟為將步驟S5中得到的高溫陶粒送入冷卻筒，經冷卻后的陶粒產品經過成品篩分機篩分后，得到不同規(guī)格的成品陶粒。

進一步地說，所述具體物料配比為：以質量百分比計，污泥為50％～60％，硅酸鈣粉末為10％～15％，硅藻土為3％～5％，鋼渣補充至100％。