[发明专利]污泥处理方法以及采用该方法生产的烧结污泥陶粒

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理和回收利用污泥的方法以及采用该方法生产的产品，具体地说，本发明涉及一种利用污水处理产生的污泥生产烧结陶粒的方法。

背景技术

污水处理是将污水中的杂质浓缩成半固体形态，再从流体中分离出来的过程，分离出来的糊状浓缩质即为污泥。污泥处理一直是困扰污水处理行业的难题，污泥处理设备大约占污水处理厂40％-60％的基建投资，污水处理厂50％左右成本是污泥处理费用。

传统的污泥处理方法是首先对污泥进行脱水、干燥，再进行焚烧或者填埋。这样的处理方法存在以下缺点和困难：(1)由于污泥呈糊状，原污泥的含水率高达95％以上，必须进行多次脱水和干燥，需要昂贵的脱水和干燥设备以及巨大的能量消耗，并且需要巨大的处理场地；(2)焚烧污泥会严重污染空气；(3)因污泥中含有多种重金属和其他有毒有害物质，填埋后，这些重金属和有毒有害物质会渗入地下水，严重污染地下水；(4)脱水和干燥完毕的污泥作为废物进行焚烧和填埋，不仅没有使污泥得到循环利用，而且巨额的脱水、干燥、焚烧、填埋以及其他成本和费用无疑是严重的浪费。

发明内容

为了解决污泥处理的难题，本发明提供了一种处理污泥的方法，该方法不仅不会造成环境污染，而且成本低廉，同时还能生产出具有多种用途的烧结污泥陶粒。该方法的实施，不仅能够解决污水处理行业面临的污泥处理问题，而且能够通过污泥的回收和利用生产具有多种用途的烧结污泥陶粒。

本发明提供一种污泥处理方法，该污泥处理方法包括如下步骤：

(1)生石灰脱水，在污泥中加入生石灰，充分搅拌，使生石灰和污泥中的水发生化学反应从而形成污泥熟石灰；

(2)拌土，在步骤(1)产生的污泥熟石灰中，加入黄土，充分搅拌，形成黄土污泥熟石灰；

(3)造粒，利用造粒机对步骤(2)形成的黄土污泥熟石灰进行造粒处理，形成黄土污泥熟石灰颗粒；

(4)烧结，对步骤(3)形成的黄土污泥熟石灰颗粒进行烧结，即形成烧结污泥陶粒。

本发明的污泥处理方法中，步骤(1)中的污泥可以是没有经过脱水、干燥、浓缩处理的原污泥，也可以是经过初步脱水、干燥处理的浓缩污泥。在步骤(1)中，生石灰的主要成分氧化钙和污泥中的水发生化学反应，生成熟石灰(主要成分为氢氧化钙)，其化学反应式：CaO+H₂O＝＝Ca(OH)₂。由于只有污泥中的水与生石灰发生反应，反应后所得产物中仍然含有污泥，所以将反应后形成的混合物称为污泥熟石灰。

本发明的污泥处理方法，步骤(1)中的污泥和生石灰的重量比例为1∶1至9∶1。步骤(1)中的生石灰最好使用生石灰粉。

本发明的污泥处理方法，在步骤(2)中，污泥熟石灰的重量百分比为：30％--80％，黄土的重量百分比为：20％--70％；该步骤中的黄土最好采用黄土粉；此外，根据实际情况，必要时还可以加入适量的水，充分搅拌。

在步骤(2)中，还可以在污泥熟石灰中加入粉煤灰。

本发明提供一种烧结污泥陶粒，采用如下方法制备：在污泥中加入生石灰，充分搅拌，使生石灰和污泥中的水发生化学反应，形成污泥熟石灰；在污泥熟石灰中加入黄土，充分搅拌，形成黄土污泥熟石灰；利用造粒机对黄土污泥熟石灰进行造粒处理，形成黄土污泥熟石灰颗粒；对黄土污泥熟石灰颗粒进行烧结，即形成烧结污泥陶粒。

由于在步骤(1)中，氧化钙与水发生化学反应时释放巨大的热量，对污泥具有杀菌消毒作用。在步骤(4)中烧结时，污泥中的生物菌和其他可燃物焚烧后体积缩小且形成灰状粉末，不仅能够使烧结污泥陶粒具有质轻的性能，而且还能在烧结污泥陶粒的表面和内部形成大量的孔洞。

本发明的污泥处理方法不仅成本低廉、保护环境，而且能够达到污泥循环利用的效果，能够生产出具有多种用途的烧结污泥陶粒。本发明的烧结污泥陶粒的表面和内部具有大量的孔洞，使烧结污泥陶粒具有保温隔热和隔音性能，将烧结污泥陶粒、水泥、水混合并搅拌，形成含有烧结污泥陶粒的混凝土，该混凝土可用于预制保温板或者隔音板；本发明的烧结污泥陶粒具有质轻的性能，将烧结污泥陶粒、水泥、水混合并搅拌，形成含有烧结污泥陶粒的混凝土，该混凝土可用于制作陶粒砌块，该陶粒砌块可以砌筑建筑结构中的非承重墙体，该墙体质轻，能够减轻对建筑结构的压力，而且具有隔热、隔音的性能。

具体实施方式

实施例1