[发明专利]一种高含水率疏浚底泥固化处理材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高含水率疏浚底泥固化处理材料及其制备方法，所述高含水率疏浚底泥固化处理材料以重量份数计包括：5～30份的废弃混凝土骨料和15～50份的固化剂，其中，所述固化剂包括细化污泥焚烧灰和细化电石渣；且所述高含水率疏浚底泥固化处理材料用于固化处理高含水率疏浚底泥时，所述高含水率疏浚底泥固化处理材料与高含水率疏浚底泥的重量比为(20～55)：(45～80)。本发明主要以多种固体废弃物为原材料，使用污泥焚烧灰、废弃混凝土和电石渣制备了高含水率疏浚底泥固化处理材料，不仅能有效固化处理含水率高的底泥，还固定了底泥中的重金属。既实现了固废的无害化处理、资源化利用，又为疏浚底泥的处理提供了新材料。

技术领域

本发明涉及固体废弃物资源化利用技术领域，特别涉及一种高含水率疏浚底泥固化处理材料及其制备方法。

背景技术

疏浚底泥具有产生量大、含水率高、重金属及持久性有机污染物含量占比大、浸出风险高等危害，现有底泥处理方式以租用农田及其他场地堆放为主，但由于我国土地资源紧张，租用农田的处理难度大，农民配合积极性不高，且由于目前底泥堆放时几乎不会对堆场底部及四周进行防渗处理，也不会进行重金属稳定化处理便随意堆存底泥，因此其中的重金属对周围土壤、地下水都存在重大的环境污染风险。而对于其它底泥处理技术，如生产陶粒多孔砖、生产水泥熟料等存在处理规模小，耗能大的缺点，且底泥中的重金属同样限制了这些产品的适用范围，资源化产品市场竞争优势小，难以大量消纳疏浚底泥等问题。

而固化作为一种广泛的疏浚底泥处理的方式被大量应用，目前使用和研制的固化剂以水泥、矿渣为主，但均难以解决疏浚底泥含水率较高的问题。公开号：CN113149589A，名称为“一种掺污泥焚烧灰渣的土体固化剂及其制备方法”的专利申请公开了一种掺污泥焚烧灰的土体固化剂，以典型固体废弃物和水泥进行协同处置；包括0～30％的污泥焚烧灰、5～10％石膏、40～55％矿渣粉和20～30％的水泥。该对比文件利用污泥焚烧灰中的氯盐和硫酸盐作为激发剂为土体提供强度，同时利用其潜在的胶凝性和水泥、矿粉协同作用提供土体固化的强度，在达到与传统固化剂相同效果的情况下可极大降低制备成本。但该对比文件使用的污泥焚烧灰较少，矿渣和水泥的用量较多，难以达到固体废弃物的大量应用，此外通常情况下制备的固化剂难以处理含水率较高的疏浚底泥。

发明内容

本发明目的是提供一种高含水率疏浚底泥固化处理材料及其制备方法，主要以多种固体废弃物为原材料，包括污泥焚烧灰、废弃混凝土和电石渣。利用了污泥焚烧灰的火山灰活性和高吸水率、废弃混凝土骨料的高强度和高吸水率、电石渣的高碱性特征制备了高含水率疏浚底泥固化处理材料，不仅能有效固化处理含水率高的底泥，还固定了底泥中的重金属。既实现了固废的无害化处理、资源化利用，又为疏浚底泥的处理提供了新材料。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

在本发明的第一方面，提供了一种高含水率疏浚底泥固化处理材料，所述高含水率疏浚底泥固化处理材料以重量份数计包括：5～30份的废弃混凝土骨料和15～50份的固化剂，其中，所述固化剂包括细化污泥焚烧灰和细化电石渣；

且所述高含水率疏浚底泥固化处理材料用于固化处理高含水率疏浚底泥时，所述高含水率疏浚底泥固化处理材料与所述高含水率疏浚底泥的重量比为(20～55)：(45～80)。

进一步地，所述高含水率疏浚底泥固化处理材料重量份数计包括：10～15份的废弃混凝土骨料和20～30份的固化剂，其中，所述固化剂包括细化污泥焚烧灰和细化电石渣；

且所述高含水率疏浚底泥固化处理材料用于固化处理高含水率疏浚底泥时，所述高含水率疏浚底泥固化处理材料与所述高含水率疏浚底泥的重量比为(30～45)：(55～70)。

进一步地，所述固化剂以质量分数计包括细化污泥焚烧灰65～80％和细化电石渣20～35％

进一步地，所述细化污泥焚烧灰粒径≤75μm。