[发明专利]一种以给水污泥和污水污泥制备陶粒的方法

说明书

技术领域

本发明涉及陶粒制备方法；具体是以给水污泥和污水污泥制备陶粒的方法。

背景技术

给水污泥是由滤池反冲洗排水和沉淀池或澄清池排泥水中的固体物质组成，其总固体含量一般在0.1%~2%之间。滤池反冲洗污泥主要由悬浮物类、粘土、有机物和化学药剂残余物组成；沉淀池污泥可分为石灰软化污泥和化学絮凝沉淀污泥两种，软化污泥主要产生于原水的软化过程，主要成分为碳酸钙、氢氧化镁、有机物和过剩的软化试剂；化学絮凝沉淀污泥主要由原水中的悬浮物、胶体物质、有机物、微生物和加入的净水剂及微量重金属元素组成。

给水污泥中以无机成份为主，有机成份含量较少。根据对部分给水厂污水及污泥组成成份的分析表明，给水厂污水及污泥几乎含有原水所流经的地表层所有的元素和化合物。给水厂污泥中以SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、CaCO₃等化合物为主要成份，污泥中除混凝剂的残渣以外，其它成份主要来源于原水流经的地表层土壤物质，燃烧损失的试验表明，给水厂的污泥中有机物的含量通常在10%~25%范围内。

给水污泥含有大量的悬浮物，大量未经处理的给水污泥如果直接排放，将会产生以下几个方面的危害：（1）给水污泥中大量的泥沙、悬浮物进入水体后，会造成泥沙淤积，改变水体原有的水力条件等;（2）给水污泥含有的大量悬浮物、有机物等污染物会造成排放水体的污染。（3）目前大多数给水厂均采用铝盐作为混凝剂，而大量的铝污泥排入水体，将会对水生生物和底栖生物构成危害，从而破坏水体的生态平衡。（4）大量的给水厂排泥水未经处理回收而直接排放，也是水资源的巨大浪费。

随着世界经济的发展，工业废水、生活污水的排放量日益增加，为了保护生态环境，保护人民的身体健康，提高水环境质量，污水必须经过净化处理达标后才能排放。污水在处理过程中，会产生一定数量的污泥，这些污泥含水率高，有机物含量高，容易腐烂发臭，如果得不到有效处置，会严重影响环境质量，造成二次污染。如何妥善处理处置这些废弃物，寻找一条经济、合理、高效的污泥处置技术，已成为建设完整城市污水处理厂，提高技术水平和管理水平的重要因素；如何将产量巨大、成分复杂的污泥无害化、资源化，已成为世界环境界深为瞩目的课题之一

为了控制水污染和实现污水资源化，国内外对于给水/污水的处理率和处理要求越来越高，随之给水污泥/污水污泥的产量也越来越大。从而导致了给水污泥/污水污泥的二次污染环境的问题。由于工业废水的大量排放，导致污水中含有大量的重金属物质，经处理后重金属会截留在污泥中，所以污水污泥中含有一定浓度的重金属物质，给污泥的资源化利用造成了困难。

发明内容

本发明要解决现有给水污泥和污水污泥影响环境、造成危害的问题；而提出了一种以给水污泥和污水污泥制备陶粒的方法。

一种利用给水污泥和污水污泥制备陶粒的方法是按下述步骤进行的：将给水污泥和污水污泥按（7/3~1.5）:1质量比混合得到混合料，再加入硅酸盐类物质，所述硅酸盐类物质用量是混合料质量的8%~15%，混匀，然后置于造粒机挤压成型，自然晾干，以8~10 ℃/min速率升温，然后在950~1000℃下保温25~35min，随炉冷却；即得到陶粒。经测试陶粒的松散容重为550~750 kg/m³，颗粒表观密度为1050~1400 kg/m³，空隙率为41%~53%，吸水率的在15%以内，筒压强度为8~17 MPa，含泥率在0.3%~0.5%。

一种利用给水污泥和污水污泥制备建筑陶粒的方法还可以按下述步骤进行的：将污水污泥和河道底泥按（7/3~1.5）:1质量比混合得到混合料，再加入硅酸盐类物质，所述硅酸盐类物质用量是混合料质量的8%~15%，混匀，然后置于造粒机挤压成型，自然晾干，以8~10℃/min速率升温200℃，保温10 min，然后以8~10℃/min速率升温在550℃下保温10min，再以8~10 ℃/min速率升温在950~1050 ℃下保温10 min，随炉冷却；即得到陶粒。经测试陶粒的松散容重为550~750 kg/m³，颗粒表观密度为1050~1400 kg/m³，空隙率为41%~53%，吸水率的在15%以内，筒压强度为8~17 MPa，含泥率在0.3%~0.5%。