公開(公告)日2016.07.06
IPC分類號(hào)C02F11/00; E01C3/00; E02D17/18
摘要
本發(fā)明涉及的是一種固化污泥用于路基填土的方法,其特征是使用生石灰、乳化瀝青、自然土作為固化材料,包含以下幾個(gè)步驟:1)先往含水率為65?85%的污泥中加入5?15%的生石灰進(jìn)行攪拌;2)石灰攪拌均勻后,再加入5?10%的乳化瀝青進(jìn)行第二次攪拌;3)乳化瀝青攪拌均勻后,再加入400?500%的自然土進(jìn)行第三次攪拌;4)將攪拌后的污泥固化土進(jìn)行干式養(yǎng)護(hù)7天后,直接用于路基填土。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為處理后污泥固化土強(qiáng)度高,無污染,長(zhǎng)期穩(wěn)定性高。污泥固化土可直接用于路基填土,變廢為寶,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求書
1.一種固化污泥用于路基填土的方法,其特征在于使用生石灰、乳化瀝青、自然土作為固化材料,各種組分所占重量百分比為:
2.一種固化污泥用于路基填土的方法,其特征在于包括以下步驟:1)先往含水率為65-85%的污泥中加入生石灰進(jìn)行攪拌;2)石灰攪拌均勻后,再加入乳化瀝青進(jìn)行第二次攪拌;3)乳化瀝青攪拌均勻后,再加入自然土進(jìn)行第三次攪拌;4)將攪拌后的污泥固化土進(jìn)行干式養(yǎng)護(hù)7天后,直接用于路基填土。
說明書
一種固化污泥用于路基填土的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種固化污泥用于路基填土的方法,屬于資源環(huán)境領(lǐng)域。經(jīng)本方法固化后的污泥抗壓強(qiáng)度大,污染性質(zhì)消除,具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性,可直接用于路基填土。
背景技術(shù)
污水污泥是城市污水處理廠進(jìn)行污水處理后的廢棄產(chǎn)物,常常含有大量微生物、有機(jī)污染物、重金屬等,是一種成分復(fù)雜、有害物質(zhì)高度濃縮的污染物。隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快以及環(huán)保意識(shí)的提高,城市污水的產(chǎn)生量和處理量也越來越多,相應(yīng)的,污泥的產(chǎn)生量也大幅增加。2010年底,全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理量超過300億m3,脫水污泥產(chǎn)生量達(dá)到3000萬噸。由此可見,如若不對(duì)污泥進(jìn)行妥善處置,如此大量的污染物勢(shì)必會(huì)對(duì)居民生活和自然環(huán)境造成巨大的危害。
現(xiàn)有處置污泥的方式主要有焚燒、農(nóng)業(yè)利用、填埋、建材利用等。焚燒是對(duì)污泥進(jìn)行減量化、無害化最有效最徹底的方法,但存在著一次性投資大,運(yùn)行成本高,技術(shù)要求高等弊端,目前僅在日本得到大量使用。農(nóng)業(yè)利用實(shí)現(xiàn)了污泥的變廢為寶,是一種污泥資源化的有效手段,但土地利用也存在著重金屬超標(biāo)、病蟲害傳播、季節(jié)性利用不均衡等問題而限制著其本身的推廣。填埋處置成本低、技術(shù)要求低、容量大、見效快,適用于土地資源豐富但經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū),是我國(guó)一直主要采用的污泥處置方法,但隨著我國(guó)城市的進(jìn)一步發(fā)展,人地矛盾日益突出,填埋處置污泥的方式已經(jīng)不再適用。建材利用是控制污染物,將污泥變廢為寶的一種經(jīng)濟(jì)有效的方法,本發(fā)明基于建材利用的方式,將污泥進(jìn)行固化穩(wěn)定化后用于路基填土,是一種污泥資源化利用的有效方法。
傳統(tǒng)的污泥固化材料主要有水泥、粉煤灰、石灰、礦渣和粘土礦物等,固化機(jī)理主要是借助各種水化產(chǎn)物對(duì)污泥進(jìn)行包裹和固化,達(dá)到增加污泥強(qiáng)度和控制污染的目的。但使用傳統(tǒng)方法固化后形成的污泥固化土堿度高,pH值常常達(dá)到12左右,在雨水的淋濾下,淋濾堿液會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成污染。而且隨著污泥堿度的下降,微生物開始繁殖分解污泥固化土中的有機(jī)物,降低了污泥固化土的穩(wěn)定性,容易導(dǎo)致固化堆體失穩(wěn)破壞。因此,使用傳統(tǒng)方法固化的污泥,污染特性未能完全消除,長(zhǎng)期穩(wěn)定性沒有保障,不能達(dá)到路基填土的要求,僅能用于填埋場(chǎng)填埋,造成了環(huán)境的負(fù)擔(dān)和資源的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有污泥固化技術(shù)的不足,提供了一種固化污泥用于路基填土的方法,既能提高污泥固化土的強(qiáng)度,又能控制污泥污染特性,保障污泥固化土的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,使污泥固化土可以用于路基填土,達(dá)到變廢為寶的目的。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)解決方案:
一種固化污泥用于路基填土的方法,所述污泥的含水率為65-85%,固化材料為生石灰、瀝青、自然土。各種組分所占重量百分比為:
本發(fā)明的方法包括以下步驟:
(1)取含水率為65-85%的城市污水廠污泥,以污泥重量為基準(zhǔn),向污泥中添加5-15%的生石灰,進(jìn)行初步攪拌混合;
(2)攪拌均勻后,再加入5-10%的乳化瀝青,進(jìn)行第二次攪拌;
(3)第二次攪拌均勻后,再加入450-550%的自然土,進(jìn)行第三次攪拌;
(4)將攪拌均勻的固化土進(jìn)行干式養(yǎng)護(hù)7天,即可用于路基填土。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)一種固化污泥用于路基填土的方法,第一步攪拌加入生石灰后,生石灰與污泥中的水發(fā)生反應(yīng)。該反應(yīng)過程中生石灰可以吸水,同時(shí)還放出大量的熱量,進(jìn)一步蒸發(fā)污泥中的水分,達(dá)到干化污泥的作用。反應(yīng)生成的氫氧化鈣具有強(qiáng)堿性,能起到消殺細(xì)菌的作用,抑制污泥中有機(jī)質(zhì)的分解。反應(yīng)生成的氫氧化鈣在后期碳化后,生成碳酸鈣,起到增強(qiáng)固化體強(qiáng)度的作用。
(2)第二步攪拌加入乳化瀝青后,乳化瀝青能對(duì)污泥形成包裹和粘結(jié)。乳化瀝青干化后具有很高的強(qiáng)度,起到增加污泥固化土強(qiáng)度的作用。同時(shí),瀝青為憎水性材料,且具有較強(qiáng)的耐酸性和耐堿性,可以防止污泥固化土中的污染物和石灰堿液被雨水瀝出。由于瀝青的包裹作用,還能使污泥固化土內(nèi)部保持長(zhǎng)期的堿性環(huán)境,從而抑制細(xì)菌的生長(zhǎng),保障了污泥固化土的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
(3)第三步攪拌加入自然土,一方面可以增加污泥固化土強(qiáng)度,一方面則能降低污泥固化土的有機(jī)質(zhì)含量,保障路基填土的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
(4)經(jīng)本發(fā)明處理后的污泥固化土強(qiáng)度高、無污染,且具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性,能夠滿足路基填土的要求。