[发明专利]河湖泊涌污染底泥处理纳微米改性胶凝材料

说明书

技术领域

本发明属于底泥处理技术领域，尤其涉及一种河湖泊涌污染底泥处理纳微米改性胶凝材料。

背景技术

底泥是泥水环境的重要组成部分，是社会、经济系统存在和发展的基本因素，对区域的国民经济发展的支持能力起着至关重要的作用。由于历史的累积和近期经济建设高速发展等原因，我国90％以上的城市的泥水环境问题日益严峻，主要表现为城市河道的严重淤积、水资源短缺、水污染过重、水生态平衡遭到破坏等。泥水环境问题的日益严峻，导致城市的持续发展越来越受到严重阻碍，人居环境越来越受到严重威胁。

我国的八大流域特别是长江三角洲、珠江三角洲地区的河网水系，随着工农业的迅猛发展，大量工农业废水通过过多种途径流入河道水体。由于河流水动力与载荷污染物物质量的能力失调，致使污染物最终沉积进入河流水体底泥中，并逐步累积形成重度污染淤泥的沉积层。由于污染底泥中有机物和重金属浓度高，从而导致诸多河流、湖泊出现水体富营养化。频繁发生的水华现象、河湖的黑臭已成了各流域城市河网湖泊中的一种普遍现象，严重影响了居民生活、城市形象和城市生态、景观环境。

底泥污染问题已经对社会经济和生态环境以及人居生活造成了很大的胁迫和压力，河湖污染底泥对城市的进一步发展产生了较大的负面影响。因此，河湖清淤和对受污染底泥的“减量化”、“无害化”、“稳定化”、“资源化再生”处理处置已成为当前各级政府部门一个迫在眉睫的重要任务。

目前，对于污染底泥，一般采用两种方法处理：一是直接填埋，填埋处理不仅需要的专门填埋场地，浪费土地资源，而且不能从根本上消除污染物；二是采用固化剂进行固化处理。然而，现有的固化技术虽然能一定程度上提高底泥的力学强度，但其固化效果仍有待改善，且不能有效降低底泥中有机物和重金属浓度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种河湖泊涌污染底泥处理纳微米改性胶凝材料，旨在解决现有的固化剂固化效果不佳、且不能有效降低底泥中有机物和重金属浓度的问题。

本发明是这样实现的，一种河湖泊涌污染底泥处理纳微米改性胶凝材料，包括预胶凝材料、半水CaSO₄和纳米二氧化硅，且以所述预胶凝材料的原料总质量为100％计，所述预胶凝材料由如下质量百分含量的下列原料组分制成：

相应的，一种河湖泊涌污染底处理纳微米改性胶凝材料的制备方法，包括以下步骤：

按照上述纳微米改性胶凝材料的配方称取各组分；

将所述预胶凝材料的各原料组分进行混合处理形成混合物料，将所述混合物料进行烧结处理，得到烧结物；

将所述烧结物与半水CaSO4和纳米二氧化硅进行混合，磨细处理后得到纳微米改性胶凝材料。

以及，一种上述纳微米改性胶凝材料在调理污染底泥领域的应用。

本发明提供的河湖泊涌污染底泥处理纳微米改性胶凝材料，一方面，能够与所述底泥颗粒进行反应，胶结形成钙矾石等微小固化颗粒，提高经脱水处理后泥饼的强度，有效提高泥水分离效率；另一方面，所述纳微米改性胶凝材料能够与所述底泥中的重金属形成微包裹体，使其完全被包裹钝化到底泥固结体中，从而防止重金属发生二次污染。采用本发明纳微米改性胶凝材料对河湖泊涌污染底泥进行调理调质处理，能分散破坏泥浆中的絮状、聚团物，改善泥浆的结构性能和水理特性，加速泥水分离速度，增大底泥固体的力学强度，得到的底泥泥饼浸出液污染物浓度远远低于《GB 5085.3-2007危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》标准，可用于筑堤、回填、制砖或生产陶粒等资源化利用。此外，河湖泊涌污染底泥处理纳微米改性胶凝材料，适用范围广，可用于被污染的各类底泥的固化。

本发明提供的河湖泊涌污染底泥处理的纳微米改性胶凝材料的制备方法，各原料廉价易得，且方法简单可控，具有较好的应用前景。

本发明提供的河湖泊涌污染底泥处理纳微米改性胶凝材料在调理污染底泥领域的应用，不仅能够有效降低淤泥的含水率、提高淤泥的强度，而且能够显著降低底泥中有机物和重金属浓度，使经过处理的底泥达到土方填筑的要求。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。