[发明专利]一种城市污泥的再利用方法

说明书

本发明公开了一种城市污泥的再利用方法，包括以下步骤，通过吸泥装置获得污泥，并对其进行过滤、絮凝处理，添加一种污泥改性剂同处理后污泥进行一定比例搅拌混合，将混合料同三向竹格栅结合后进行堆置熟化处理得到再生污泥土、制备不同熟化天数的再生污泥土试件，然后通过三轴试验确定再生污泥土在不同熟化天数、围压及压实度下的破坏强度值，并基于试验结果建立预估模型。本发明提出的污泥再利用方法，操作简单，易于实现，能够大规模、无害化的消耗城市污泥，降低其处理成本，能够计算出最佳熟化天数，为再生污泥土在路基填筑中的实际应用提供有效参考。

技术领域

本发明涉及道路工程技术领域，尤其涉及一种城市污泥的再利用方法。

背景技术

近年来，市区河道在不同程度上受到工业垃圾、城市垃圾及生活垃圾的污染，使河道淤泥存量剧增且易滋生细菌和发臭，从而严重影响城市环境及周边居民健康。目前，处理淤泥的主要方式为人工打捞后进行填埋或焚烧。这些处理方式无疑成本高、效率低，容易产生二次污染。

与此同时，随着经济建设和城市化开发的迅猛发展，城市燃煤用电衍生固体废物-粉煤灰、城市拆迁衍生固体废物-建筑废弃物产量呈逐年上升趋势。长期堆积的固体废物不仅占用大量土地，还存在环境污染、资源浪费等问题。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种城市污泥的再利用方法，其不仅可应用城市固体废物将城市污泥改性成可填筑路基土，同时提供了再生污泥土熟化天数的确定方法，目的是同污泥改性剂一定比例搅拌混合后，结合三向竹格栅进行堆置有氧熟化熟化处理得到再生污泥土。

本发明提出的一种城市污泥的再利用方法，包括以下步骤：

S1：通过吸泥装置获得污泥，并对其进行过滤、絮凝处理；

S2：添加一种污泥改性剂同处理后污泥进行一定比例搅拌混合，将混合料同三向竹格栅结合后进行堆置熟化处理得到再生污泥土；

S3：制备不同熟化天数的再生污泥土试件，然后通过三轴试验确定再生污泥土在不同熟化天数、围压及压实度下的破坏强度值，并基于试验结果建立预估模型：

式中：σ_cs为破坏强度，D_c为熟化天数，σ₃为围压，k为压实度，α₁、α₂、α₃、α₄为模型参数，α₁表征模型调整，α₂表征熟化天数的影响，α₃表征围压的影响，α₄表征压实度的影响；

S4：基于三轴试验数据拟合得到模型参数α₁、α₂、α₃、α₄，然后通过新建模型预估再生污泥土在不同条件下的破坏强度值，从而快速确定再生污泥土的最佳熟化天数；

S5：基于所得最佳熟化天数结果，重复步骤S1、S2制备最佳熟化天数的再生污泥土，并对其进行基本物理性能及力学性能试验，判断其是否符合我国路基土规范标准。

优选地，所述S1中通过吸泥装置获得污泥后，通过压力管道将污泥输送至处理设备进行过滤、絮凝处理，其中振动过滤筛直径为 2mm，絮凝剂选用重金属捕捉剂。

优选地，所述S2中污泥改性剂组成为质量百分比为60％的建筑废弃物、质量百分比为25％的粉煤灰、质量百分比为10％的钢纤维及质量百分比为5％的粒碱；将污泥改性剂同处理后污泥依照3:7比例搅拌混合，并同三向竹格栅结合后进行堆置熟化处理。