[发明专利]一种用于淤泥污泥处理的固化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种用于淤泥污泥处理的固化剂，由包括以下组分的原料制备而成：污泥焚烧灰渣60重量份～70重量份；石灰12重量份～18重量份；粉煤灰15重量份～20重量份；凹凸棒土13重量份～15重量份；聚丙烯酰胺3重量份～4重量份。与现有技术相比，本发明提供的固化剂以污泥焚烧灰渣为主要原料，原料易得、价格低廉，成本低、无污染，并且实现了污泥焚烧灰渣的循环利用；更重要的是，本发明提供的固化剂采用特定含量组分，实现较好的相互作用，产品对淤泥污泥的固化速度快、效果好，固化后的产品含水率低且力学性能较好，同时重金属浸出含量低。

技术领域

本发明涉及污泥焚烧灰渣资源化技术领域，更具体地说，是涉及一种用于淤泥污泥处理的固化剂及其制备方法和应用。

背景技术

目前，处理污泥的方法主要有填埋、海洋投弃、堆肥和焚烧等方法，其中污泥焚烧以其占地面积少、无菌、焚烧灰渣可循环利用等优点，逐渐成为一种可靠而有效的污泥处理方法。如今，世界各国已经开始深入研究污泥焚烧后的灰渣的有效利用，如何实现污泥焚烧灰渣的循环利用已经逐渐被各界关注。

淤泥污泥处理目前主要通过添加水泥、石灰等固化剂来提高淤泥污泥的强度，使其具有良好工程特性，从而可在市政工程、堤防加固工程、道路工程、填方工程中作为良好的填土材料应用。但是，现有技术中的淤泥污泥处理技术存在固化剂成本高、固化后产品含水率高且力学性能较差，并且固化后的产品存在有害物质溶出的问题，重金属浸出含量高，应用受到限制。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于淤泥污泥处理的固化剂及其制备方法和应用，本发明提供的固化剂以污泥焚烧灰渣为主要原料，成本低、无污染，实现了污泥焚烧灰渣的循环利用，并且该固化剂对淤泥污泥的固化速度快、效果好，且固化后的产品重金属浸出含量低。

本发明提供了一种用于淤泥污泥处理的固化剂，由包括以下组分的原料制备而成：

污泥焚烧灰渣60重量份～70重量份；

石灰12重量份～18重量份；

粉煤灰15重量份～20重量份；

凹凸棒土13重量份～15重量份；

聚丙烯酰胺3重量份～4重量份。

优选的，所述污泥焚烧灰渣由生活污泥依次经反稀释、脱水、热干化处理和焚烧制备而成；

所述焚烧的温度为950℃～1050℃。

优选的，所述石灰为活性石灰；所述石灰的水活性度为300mL～400mL，体积密度为1.5g/cm³～2g/cm³，气孔率为40％～50％，比表面积为0.5cm²/g～1.5cm²/g。

优选的，所述粉煤灰的细度为4％～6％，需水量比为85％～95％，烧失量为1.5％～2.5％。

优选的，所述凹凸棒土的粒度为280目～320目，分散粘度为1400mPa.s～1600mPa.s，松密度为0.5g/mL～0.6g/mL。

优选的，所述聚丙烯酰胺的分子量为1300万～1500万，固含量为90％～98％，水解度为20％～30％。

本发明还提供了一种上述技术方案所述的固化剂的制备方法，包括以下步骤：

将污泥焚烧灰渣、石灰、粉煤灰、凹凸棒土和聚丙烯酰胺混合后研磨至粒径小于200目，得到固化剂。

本发明还提供了一种淤泥污泥的处理方法，采用上述技术方案所述的固化剂对淤泥污泥进行固化。

优选的，所述固化剂的添加量为淤泥污泥所用质量的8％～18％。