申请日2018.07.18
公开(公告)日2018.11.30
IPC分类号C02F11/14; C02F101/20
摘要
本发明公开了一种污泥干化处理剂，包括有以下组分，各组分以重量百分比计：偏硅酸盐0.5‑2%、硅酸盐水泥5‑10%、硅藻土20‑50%、石膏5‑13%、生石灰5‑25%，无机盐10‑18%;其中，所述无机盐为铝盐、钙盐、铁盐的其中一种或几种。在本发明中，该处理剂和污泥进行混合处理后，可改变污泥结构，析出结合水，使污泥快速干化，钝化重金属，杀灭细菌，脱除臭味;增大干化比表面积;而且该处理剂原料成本低，处理设备和流程简单，处理成本低廉。
权利要求书
1.一种污泥干化处理剂，其特征在于包括有以下组分，各组分以重量百分比计：
偏硅酸盐0.5-2%、硅酸盐水泥5-10%、硅藻土20-50%、石膏5-13%、生石灰5-25%，无机盐10-18%;其中，所述无机盐为铝盐、钙盐、铁盐的其中一种或几种。
2.根据权利要求1所述的污泥干化处理剂，其特征在于所述偏硅酸盐的主要成分为偏硅酸钠。
3.根据权利要求2所述的污泥干化处理剂，其特征在于所述偏硅酸盐中偏硅酸钠所占的质量百分比为90%。
4.根据权利要求1所述的污泥干化处理剂，其特征在于所述的无机盐为铝盐和铁盐的混合物。
5.根据权利要求4所述的污泥干化处理剂，其特征在于所述铝盐和铁盐的质量比为1:1。
6.根据权利要求4所述的污泥干化处理剂，其特征在于所述铝盐为硫酸铝和氯化铝的混合物;所述铁盐为硫酸铁和三氯化铁的混合物。
7.根据权利要求1所述的污泥干化处理剂，其特征在于所述污泥干化处理剂包括有以下组分，各组分以重量百分比计：偏硅酸盐0.8%、硅酸盐水泥9.5%、硅藻土48.9%、石膏6.1%、生石灰22.6%、铁盐4.9%、铝盐4.2%、钙盐3%。
8.一种采用权利要求1-7任一项所述的污泥干化处理剂处理污泥的方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、按配方量将各原料成分混合均匀，形成污泥干化处理剂;
S2、将所述处理剂和待处理污泥混合;
S3、将所述处理剂和待处理污泥充分搅拌;
S4、将处理后的污泥进行晾晒。
9.根据权利要求8所述的一种采用污泥干化处理剂处理污泥的方法，其特征在于所述处理剂和污泥的质量配比为0.1-0.15:1。
说明书
一种污泥干化处理剂
技术领域
本发明涉及污泥处理技术领域，尤其涉及一种污泥干化处理剂。
背景技术
近年来，我国污水治理力度不断加强，城市污水处理设施规模稳步增长，作为污水处理必然的副产物，污泥的处理处置已成为目前面临的严峻问题。
污泥的主要特性为：颗粒细小，有机物含量高，具有胶体特性和高亲水性，污泥中水分与固体颗粒结合力很强;含有大量的病原菌、寄生虫(卵)，散发恶臭气体;重金属含量超标。
传统的污泥浓缩和脱水方式处理后的污泥含水率高达80%以上，具有流动性，目前脱水后污泥的处置方式仍为填埋，但由于污泥的特性和处理方式落后，污泥没有达到稳定化，导致填埋后有很多隐患：填坑中大量有毒有害物质处于游离状态、雨水渗透污染地下水等。
因此，采用传统的污泥浓缩和脱水方式，处理后的污泥稳定性很差，而且没有资源化和减量化，而采用污泥干化的手段可以实现稳定化、减量化、资源化的目标。
常规的污泥干化方法由于没有破坏污泥结构，存在以下突出问题：(1)污泥具有高黏度的特性，自身很难分散，所以污泥的传热传质表面积太小，从而导致其干燥效率低;(2)堆放的污泥表面容易板结，板结层传热系数极小，隔离了空气和内部污泥的传热通道，导致污泥表面干燥而内部水分很难散失;(3)污泥具有胶团状的结构，污泥内部的水分难以汽化逸出。
基于以上原因，在污泥干化前要对污泥进行调质处理，才能实现污泥干化的工业化。
污泥干化处理剂的作用，就是与污泥混合发生反应，增强污泥的强度;用处理剂对污泥进行处理后，使污泥干化变的容易进行，从而实现对污泥的稳定化、无害化和减量化处理目的，为最终的资源化处置创造条件。
在中国专利公开号为CN107586003A的专利文件中，公开了一种污泥处理剂，包括：RD-4引气减水剂3%～15%;钠基膨润土掺合料1%～25%;硅酸盐水泥1%～15%;硫铝酸盐水泥2%～25%;表面活性剂0.5%～2.5%;增稠剂1%～5%;石膏粉1%～5%;及有机酸0.5%～2.5%。在上述污泥处理剂及污泥处理方法中，采用的污泥处理剂对于含水污泥成分，具有吸水稠化作用和除臭灭菌作用;能够打破污泥颗粒结构对水分子的吸附、包裹和束缚，使得水分子能够快速地释放出来。
在中国专利公开号为CN102206031A的专利文件中，公开了一种城市污水污泥的清洁处理剂及污泥处理方法，清洁处理剂由除臭剂、灭蝇剂、钝化剂和干化剂组成，各组分加入的重量百分比是：除臭剂5-15%、灭蝇剂25-35%、钝化剂15-25%、干化剂35-45%;除臭剂、灭蝇剂、钝化剂和干化剂的粒度均为200-300目;所述的除臭剂采用印楝粉，灭蝇剂采用NaOH或KOH，钝化剂为CaCO3或CaO，干化剂采用粉煤灰，采用城市污水污泥的清洁处理剂进行污泥处理的方法，通过在污泥中添加清洁处理剂，然后搅拌均匀，放置晾晒，实现对污泥的除臭、灭蝇、干化、钝化处理。通过采用本发明的清洁处理剂使得城市污泥中使得城市污泥从源头去除污泥恶臭和灭蝇的目的，实现污泥清洁处理。
但是上述公开的一种污泥处理剂与一种城市污水污泥的清洁处理剂，处理效果不够好，难以广泛推广。
在中国专利公开号为CN103664126A的专利文件中，公开了一种新型污泥固化处理剂，该固化处理剂包括固化剂A和固化调理剂B，所述固化剂A中各组分及其重量百分比为：MgO40%～60%，氯化镁盐5%～20%，SiO210%～20%，CaO10%～30%，脱水剂0.1%～4%，粉煤灰0%～20%;所述固化调理剂B中各组分及其重量百分比为：H3PO420%～40%，NH4H2PO430%～50%，草酸20%40%;所述固化剂A占污泥处理总量的质量百分比为0.5%～10%，所述固化处理剂B占污泥处理总量的质量百分比为0%～5%。但是上述公开的污泥处理剂，生产成本高，难以广泛推广。
发明内容
针对上述技术中存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种污泥干化处理剂，该处理剂和污泥进行混合处理后，可改变污泥结构，析出结合水，使污泥快速干化，钝化重金属，杀灭细菌，脱除臭味;增大干化比表面积。
本发明的另一个目的在于提供一种污泥干化处理剂，原料成本低，且处理设备和流程简单，处理成本低廉。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下。
一种污泥干化处理剂，包括有以下组分，各组分以重量百分比计：
偏硅酸盐0.5-2%、硅酸盐水泥5-10%、硅藻土20-50%、石膏5-13%、生石灰5-25%，无机盐10-18%;其中，所述无机盐为铝盐、钙盐、铁盐的其中一种或几种。在本发明中，硅酸盐水泥、生石灰、石膏能够起到将污泥颗粒胶结的作用，将污泥中的有毒有害的物质固定在固化形成的网链中，使其转化成类似土壤或胶结强度很大的固体;偏硅酸盐中的成分可以降低污泥表面张力，提高污泥的分解效果;硅藻土在污水脱氮除磷方面具有优良的性能;铝盐、钙盐、铁盐可以起到帮助脱水的作用;通过上述配方形成的处理剂和污泥进行混合处理后，可改变污泥结构，溶解污泥内微生物的细胞壁，释放微生物细胞内的水，析出结合水，使污泥快速干化，钝化重金属，杀灭细菌，脱除臭味;增大干化比表面积;而且该处理剂原料简单、成本低，处理设备和流程简单，处理成本低廉，可将处理后的干化污泥就地填埋或用作建筑材料，从而实现对污泥的稳定化、无害化和减量化处理目的，为最终的资源化处置创造条件。
进一步地，所述偏硅酸盐的主要成分为偏硅酸钠。偏硅酸钠可以降低污泥表面张力，提高污泥的分解效果。
进一步地，所述偏硅酸盐中偏硅酸钠所占的质量百分比为90%。90%的偏硅酸钠与其他配方组合后形成的处理剂处理污泥的效果更好。
进一步地，所述的无机盐为铝盐和铁盐的混合物。铝盐和铁盐的混合物能够更好的帮助污泥进行脱水。
进一步地，所述铝盐和铁盐的质量比为1:1。这样的质量比能够使铝盐和铁盐的脱水作用达到更好。
进一步地，所述铝盐为硫酸铝和氯化铝的混合物;所述铁盐为硫酸铁和三氯化铁的混合物。硫酸铁和三氯化铁能够杀死污泥中的微生物，起到净化的作用。
进一步地，所述污泥干化处理剂包括有以下组分，各组分以重量百分比计：偏硅酸盐0.8%、硅酸盐水泥9.5%、硅藻土48.9%、石膏6.1%、生石灰22.6%、铁盐4.9%、铝盐4.2%、钙盐3%。上述配方量所形成的污泥干化处理剂能够使其处理污泥的效果达到更好。
本发明还提供一种采用所述的污泥干化处理剂处理污泥的方法，包括以下步骤：
S1、按配方量将各原料成分混合均匀，形成污泥干化处理剂;
S2、将所述处理剂和待处理污泥混合;
S3、将所述处理剂和待处理污泥充分搅拌;
S4、将处理后的污泥进行晾晒。
在本发明中，通过上述步骤能够使污泥的干化处理效果更好，而且处理设备简单，只需一台混合设备即可，处理后的污泥不会产生二次污染，可就地填埋或用作建筑材料，为污泥的资源化利用提供了良好的基础，符合环保要求。
进一步地，所述处理剂和待处理污泥的质量配比为0.1-0.15:1。通过上述质量配比的处理剂和待处理污泥进行充分搅拌，能够使其干化处理效果更好。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供的一种污泥干化处理剂和污泥进行混合处理后，可改变污泥结构，溶解污泥内微生物的细胞壁，释放微生物细胞内的水，析出结合水，使污泥快速干化，钝化重金属，杀灭细菌，脱除臭味;增大干化比表面积;而且该处理剂原料简单、成本低，处理设备和流程简单，处理成本低廉，可将处理后的干化污泥就地填埋或用作建筑材料，从而实现对污泥的稳定化、无害化和减量化处理目的，为最终的资源化处置创造条件。