[发明专利]一种钢渣基城镇污泥脱水剂及其脱水方法

说明书

本发明涉及污泥处理技术领域，具体公开了一种钢渣基城镇污泥脱水剂及其脱水方法，该脱水剂其组分和含量按如下重量百分比的各成分组成：钢渣28～35％，矿渣30～40％，磷石膏15～25％，水泥熟料5～10％，生石灰2～4％；其中原材料混合后采用球磨机进行粉磨至一定细度，制备成钢渣基城镇污泥脱水剂。本发明可有效对城镇污泥进行脱水，解决了污泥处置成本高、脱水困难等问题，有效实现了以废治废的绿色循环工艺，同时可将污泥中的重金属元素进行有效固结，降低其有效浸出对环境的污染。

技术领域

本发明涉及污泥处理技术领域，特别是涉及一种钢渣基城镇污泥脱水剂及其脱水方法。

背景技术

随着水处理行业的快速发展，污泥的产生量逐年加大。污泥作为水处理过程产生的沉淀或半固体胶凝状物质，因成分复杂、含水量高、含有部分有机物及重金属污染物，其不恰当的处置，将导致一些列环境风险，尤其是重金属污染。因此，污泥在减量化处置过程中，必须兼顾到含水量及重金属浸出浓度的同时降低。

但是，现有技术进行高含水量污泥处置时，含水量的降低可以通过添加各种药剂进行絮凝后脱水，这些药剂成本普遍较高，工业处置大量污泥时成本较高，另外不能有效控制重金属的污染问题，因此，亟需研发一种既能降低含水率且控制重金属污染的脱水剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢渣基城镇污泥脱水剂及其脱水方法，可有效对城镇污泥进行脱水，解决了污泥处置成本高、脱水困难等问题，同时可将污泥中的重金属元素进行有效固结，降低其有效浸出对环境的污染。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种钢渣基城镇污泥脱水剂，所述钢渣基城镇污泥脱水剂其组分和含量按如下重量百分比的各成分组成：

钢渣28～35％，

矿渣30～40％，

磷石膏15～25％，

水泥熟料5～10％，

生石灰2～4％；

其中原材料混合后采用球磨机进行粉磨至一定细度，制备成钢渣基城镇污泥脱水剂。

作为优选方案，所述细度的标准为80μm的筛余量小于1％。

作为优选方案，所述原材料含水率不超过4％。

作为优选方案，所述水泥熟料为32.5熟料。

本发明另外提供一种钢渣基城镇污泥脱水剂的脱水方法，包括以下步骤：

(1)向含水率为70～90％的城镇污泥中添加一定量脱水剂后进行均匀搅拌调质，得到调质污泥；

(2)利用板框压滤机将调质污泥进行压滤处理，得到半干化污泥。

作为优选方案，所述脱水剂调质污泥过程中其掺量为污泥的3～8％。

本发明具有以下有益效果：

本发明针对当前污泥脱水处理时脱水困难、材料成本较高，同时脱水后的污泥中重金属浸出浓度无法得到有效控制，以及钢渣、矿渣和磷石膏对环境的污染等问题，以钢渣、矿渣及磷石膏作为主要原料制备出性能优异的脱水药剂，有效降低了污泥脱水成本，污泥中重金属元素浸出浓度大大降低，同时钢渣、矿渣及磷石膏等工业固体废物得到有效利用，实现了以废治废的绿色工艺。

此外，本发明的脱水剂可以使污泥在板框压滤过程中起到骨架的作用，有利于水从污泥中间出来；脱水剂的原材料钢渣、矿渣在碱激发条件下发生水化反应，尤其是钢渣中含有大量铁铝酸四钙等矿物，在有磷石膏存在时生成铁代水化硫铝酸钙，为棒状，具有一定膨胀性，有利于压滤过程中水分的排出；而且这种铁代水化硫铝酸钙还可通过同质替换吸收部分重金属离子，如AsO43-、CrO42-等，对重金属具有固定的作用。

具体实施方式