[发明专利]可冬季施工的吸附固化重金属离子的河道污泥处置剂

说明书

本发明提出一种可冬季施工的吸附固化重金属离子的河道污泥处置剂，包括质量份的以下成分：硅藻土10‑20份，沸石10‑20份，火山灰10份，复合絮凝剂3‑5份；其中所述复合絮凝剂为聚合物和膨润土复合的絮凝剂。本发明还提出所述河道污泥处置剂的制备和应用。本发明的河道污泥处置剂的制备方法简单、固化河道污泥中重金属离子效好。该河道污泥处置剂整体材料为天然多孔材料加工而成，整体价便宜，可显著降低污泥处置的运营费用，具有市场竞争力，适宜推广。

技术领域

本发明属于污泥的处理领域，具体涉及一种用于含重金属污泥的处理剂及其制备和应用。

背景技术

随着治理“黑污臭”国家环保专项的实施，河道污泥的清淤与治理已在多地开展。河道污泥的治理主要解决污泥脱水问题和后期堆放处置，当河道污泥中含有一定量的高危害污染物时，其污泥脱水过程中还要兼顾污泥滤液达标问题。在我国的南方污泥主要以流体形式处置；而在我国的北方冰冻期较长，冰冻期间污泥主要以固体形式处置，且这种方式处置污泥，效率要远远高于流体形式处理污泥，因此在北方的河道污泥处理，以冬季施工为主(如吉林长春伊通河流域黑、污、臭河道的改造治理工程)。但河道污泥冬季施工面临两个问题，一是传统的污泥脱水剂和污水絮凝剂无法使用(即污水中污染物不能有效絮凝固化在污泥中)；二是冬季结束后，所堆放污泥中的污水会大量溶化流出，当污水中含可溶性有机物或重金属离子等高危害污染物时，将会造成二次污染。因此研究制备可在冬季施工时，能吸附固化重金属离子等污染物，并可有效防止河道污泥污水溶出时二次污染的河道污泥处置剂及使用方法，非常重要。如要实现上述设想，其用量将远远大于在流体状态下的使用量，因此，该类的污泥处理剂在保持有效功能的同时，要求价格非常低。

发明内容

基于上述分析的现有技术存在的问题，本发明以天然多孔矿物为主要原料，以微量矿物改性絮凝剂、少量商用无机絮凝剂，配伍制备了可在冬季施工、能吸附固化重金属离子的河道污泥处理剂。

本发明还提出所述河道污泥处置剂的应用方法。

实现本发明上述目的的技术方案为：

一种可冬季施工的吸附固化重金属离子的河道污泥处置剂，包括质量份的以下成分：

硅藻土10-20份，沸石10-20份，火山灰10份，复合絮凝剂3-5份；

其中所述复合絮凝剂为聚合物和膨润土复合的絮凝剂。

本发明中，所述的质量份为本领域技术人员常用的质量单位，例如可以是克，千克，吨，或为了操作方便自定的质量单位。在同一个配方中，“份”表示的质量相同。

其中，所述火山灰的粒度为1-5mm，硅藻土中SiO₂含大于60％，所述沸石的细度为200-500目。

更优选地，所述复合絮凝剂为改性膨润土和聚合氯化铝铁复合而成，其中改性膨润土和聚合氯化铝铁(均为固体)的质量比例为1：10，所述改性膨润土是阳离子或非离子丙烯酰胺改性。

其中，所述改性膨润土制备步骤为：将天然膨润土与聚丙烯酰胺乳液(阳离子或非离子型)按重量比1：0.8-1.2混合成膏状物，混合时间为40-60min；挤出、切割为颗粒，60℃以下快速干燥。

颗粒切割的尺寸可以是1-10mm。实际使用时颗粒越小越好，考虑到运输、加工时有粉尘等问题，因此建议加工为1-10mm的颗粒。

具体改性步骤可以为：将天然膨润土过325目筛，与聚丙烯酰胺乳液按重量比1：1在流动性不大的条件下(半干状态)均匀挤压混合成膏状物，混合时间为40-60min；对已挤压均匀的膏状混合物，进行线状挤压分散并同时切割，60℃以下快速干燥。

通常，液态聚丙烯酰胺固含量不小于40％。

选用设备可以为捏合机与挤条机。