[發(fā)明專利]一種鋼渣基城鎮(zhèn)污泥脫水劑及其脫水方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010077854.5
• 申請(qǐng)日: 2020-02-01
• 公開（公告）號(hào): CN111253045A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪韋興;張鵬舉;張炎;張凱;李維;鄧君豪;雷杰妮;戴薇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 肇慶泉興生態(tài)科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F11/145
• 分類號(hào): C02F11/145;C02F11/122;C02F101/20
• 代理公司: 廣州博士科創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44663
• 代理人: 李永鋒

本發(fā)明涉及污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種鋼渣基城鎮(zhèn)污泥脫水劑及其脫水方法，該脫水劑其組分和含量按如下重量百分比的各成分組成：鋼渣28～35％，礦渣30～40％，磷石膏15～25％，水泥熟料5～10％，生石灰2～4％；其中原材料混合后采用球磨機(jī)進(jìn)行粉磨至一定細(xì)度，制備成鋼渣基城鎮(zhèn)污泥脫水劑。本發(fā)明可有效對(duì)城鎮(zhèn)污泥進(jìn)行脫水，解決了污泥處置成本高、脫水困難等問題，有效實(shí)現(xiàn)了以廢治廢的綠色循環(huán)工藝，同時(shí)可將污泥中的重金屬元素進(jìn)行有效固結(jié)，降低其有效浸出對(duì)環(huán)境的污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鋼渣基城鎮(zhèn)污泥脫水劑及其脫水方法。

背景技術(shù)

隨著水處理行業(yè)的快速發(fā)展，污泥的產(chǎn)生量逐年加大。污泥作為水處理過程產(chǎn)生的沉淀或半固體膠凝狀物質(zhì)，因成分復(fù)雜、含水量高、含有部分有機(jī)物及重金屬污染物，其不恰當(dāng)?shù)奶幹茫瑢?dǎo)致一些列環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，尤其是重金屬污染。因此，污泥在減量化處置過程中，必須兼顧到含水量及重金屬浸出濃度的同時(shí)降低。

但是，現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行高含水量污泥處置時(shí)，含水量的降低可以通過添加各種藥劑進(jìn)行絮凝后脫水，這些藥劑成本普遍較高，工業(yè)處置大量污泥時(shí)成本較高，另外不能有效控制重金屬的污染問題，因此，亟需研發(fā)一種既能降低含水率且控制重金屬污染的脫水劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種鋼渣基城鎮(zhèn)污泥脫水劑及其脫水方法，可有效對(duì)城鎮(zhèn)污泥進(jìn)行脫水，解決了污泥處置成本高、脫水困難等問題，同時(shí)可將污泥中的重金屬元素進(jìn)行有效固結(jié)，降低其有效浸出對(duì)環(huán)境的污染。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種鋼渣基城鎮(zhèn)污泥脫水劑，所述鋼渣基城鎮(zhèn)污泥脫水劑其組分和含量按如下重量百分比的各成分組成：

鋼渣28～35％，

礦渣30～40％，

磷石膏15～25％，

水泥熟料5～10％，

生石灰2～4％；

其中原材料混合后采用球磨機(jī)進(jìn)行粉磨至一定細(xì)度，制備成鋼渣基城鎮(zhèn)污泥脫水劑。

作為優(yōu)選方案，所述細(xì)度的標(biāo)準(zhǔn)為80μm的篩余量小于1％。

作為優(yōu)選方案，所述原材料含水率不超過4％。

作為優(yōu)選方案，所述水泥熟料為32.5熟料。

本發(fā)明另外提供一種鋼渣基城鎮(zhèn)污泥脫水劑的脫水方法，包括以下步驟：

(1)向含水率為70～90％的城鎮(zhèn)污泥中添加一定量脫水劑后進(jìn)行均勻攪拌調(diào)質(zhì)，得到調(diào)質(zhì)污泥；

(2)利用板框壓濾機(jī)將調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)行壓濾處理，得到半干化污泥。

作為優(yōu)選方案，所述脫水劑調(diào)質(zhì)污泥過程中其摻量為污泥的3～8％。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明針對(duì)當(dāng)前污泥脫水處理時(shí)脫水困難、材料成本較高，同時(shí)脫水后的污泥中重金屬浸出濃度無法得到有效控制，以及鋼渣、礦渣和磷石膏對(duì)環(huán)境的污染等問題，以鋼渣、礦渣及磷石膏作為主要原料制備出性能優(yōu)異的脫水藥劑，有效降低了污泥脫水成本，污泥中重金屬元素浸出濃度大大降低，同時(shí)鋼渣、礦渣及磷石膏等工業(yè)固體廢物得到有效利用，實(shí)現(xiàn)了以廢治廢的綠色工藝。

此外，本發(fā)明的脫水劑可以使污泥在板框壓濾過程中起到骨架的作用，有利于水從污泥中間出來；脫水劑的原材料鋼渣、礦渣在堿激發(fā)條件下發(fā)生水化反應(yīng)，尤其是鋼渣中含有大量鐵鋁酸四鈣等礦物，在有磷石膏存在時(shí)生成鐵代水化硫鋁酸鈣，為棒狀，具有一定膨脹性，有利于壓濾過程中水分的排出；而且這種鐵代水化硫鋁酸鈣還可通過同質(zhì)替換吸收部分重金屬離子，如AsO43-、CrO42-等，對(duì)重金屬具有固定的作用。

具體實(shí)施方式