[发明专利]一种疏浚淤泥造粒和脱水工艺

说明书

  

技术领域

本发明属于污水处理领域，特别是涉及一种疏浚淤泥造粒和脱水工艺。 

背景技术

随着我国经济的发展使土石资源越来越匮乏，对疏浚工程中产生的大量疏浚淤泥，尤其是港湾和河口浅层的疏浚淤泥的脱水固化以及资源化利用，越来越受关注。由于港湾和河口浅层的疏浚淤泥中含有大量的Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-等高电解质离子，工程特性很差，主要表现为黏粒含量高、含水率高、压缩性大、强度低、渗透性能差、排水固结缓慢。目前对于该类淤泥的主要处理方法是：（1）自然干燥，占地面积达，耗时长，泥土只能表层达到完全干燥，中部及深层部淤泥强度达不到提高，不能完全实现真正资源化利用，在实际应用中不可行；（2）直接机械脱水，如机械压滤、机械振动、真空压密、无动力强化脱水等，脱水效果差，含水率高，强度低，没有应用价值；（3）水泥、石灰等无机材料处理，易造成泥的碱性化问题，对环境造成危害；（4）先通过无机盐絮凝剂与淤泥中的胶体粒子电中和，再用高分子絮凝剂的架桥作用形成大的絮凝体，但是该方法产生的絮凝体很大，内部包裹大量的液体，脱水困难，而且絮凝体强度较低，易破碎，脱水后的泥含水率高，强度低；（5）先通过高分子絮凝剂的架桥作用形成大的絮凝体，再加入无机盐疏水化，该方法对富含高电解质的淤泥产生的絮凝体同样很大，内部包裹大量的液体，脱水困难，脱水后的泥含水率高。 

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术的不足，根据高含水率和高电解质的疏浚淤泥特点，提供一种快速高效的疏浚淤泥造粒和脱水工艺。 

技术方案：本发明公开了一种疏浚淤泥造粒和脱水工艺,其特征在于：它包括以下步骤： 

（1）用碱性试剂将待处理淤泥的pH调节至8~10；所述碱性试剂为苛性钠，纯碱等，浓度为10~20%；

（2）如上述淤泥为含水率85%以上的淤泥，则加入阴离子高分子絮凝剂，搅拌均匀，快速形成大的絮凝体；如上述淤泥为含水率85%以下的淤泥，则加入分散剂，搅拌均匀，快速形成大的絮凝体；所述阴离子高分子絮凝剂是聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、无水马来酸聚合物、聚丙烯酸乙酯、瓜尔豆胶、丙烯酰胺与丙烯酸盐的共聚物、聚苯乙烯磺酸盐、聚丙烯酸盐、聚乙烯磺酸盐以及它们的衍生物中的一种或两种以上的组合；阴离子高分子絮凝剂溶液的浓度为0.05~0.2%，阴离子高分子絮凝剂溶液和溶液中有效固含量是干污泥的质量比为1-50:10000；所述分散剂是酸式焦磷酸钠、焦磷酸钠、三聚磷酸钠、四磷酸钠、甲基磷酸钠、木质磺酸钠及其他盐、腐殖酸钠及其他盐、羧酸钠及其衍生物中的一种或两种以上的组合，分散剂和溶液中有效固含量是干污泥的质量比为1-50：1000；

（3）将上述大絮凝体机械破碎成小絮凝体，排出土粒子中包裹的水分；所述破碎的小絮凝体粒径小于0.5mm；

（4）在小絮凝体中再加入阴离子高分子絮凝剂，快速形成大的絮凝体；所述的阴离子高分子絮凝剂是聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、无水马来酸聚合物、聚丙烯酸乙酯、瓜尔豆胶、丙烯酰胺与丙烯酸盐的共聚物、聚苯乙烯磺酸盐、聚丙烯酸盐、聚乙烯磺酸盐以及它们的衍生物中的一种或两种以上的组合；阴离子高分子絮凝剂的加入方式是固体粉末或高分子水溶液；所述阴离子高分子絮凝剂采用固体粉末直接加药时，阴离子高分子絮凝剂和溶液中有效固含量是干污泥的质量比为1-100:10000；所述阴离子高分子絮凝剂采用高分子水溶液加药时，溶液的浓度为0.3~0.9%，阴离子高分子絮凝剂和溶液中有效固含量是干污泥的质量比为1-100:10000；

（5）在上述絮凝体中加入无机絮凝剂使其疏水化；无机絮凝剂是聚氯化铝（PAC）、氯化铁、硫酸铝、硫酸亚铁、氯化镁、水泥、消石灰中的一种或两种混合，无机絮凝剂和干污泥的质量比为1~500:10000；

（6）将上述经化学药剂改性处理的污泥移送脱水机中机械脱水。

步骤2或4中所述的阴离子高分子絮凝剂的分子量为1200~1800万。 

有益效果：本发明公开的一种疏浚淤泥造粒和脱水工艺，固液分离速度快；絮凝体密实、强度大、外力作用下不会再微细化，颗粒剥离性好；疏水性优、颗粒内包裹水量小；泥颗粒粒径控制在3~5mm，易形成自然拱架结构，透水速度快。 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的解释。