公布日：2023.09.01
申请日：2023.04.24
分类号：C04B28/30(2006.01)I;C04B40/02(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，包括以下步骤：制备固化剂、污泥预处理、固化物料浆液和固化土成型。本发明通过污泥制备固化土，有效地解决了传统污泥处理方法造价高、周期长、资源浪费和可能二次污染的问题，而且采用多种吸水剂进行污泥的固化，不使用干化设备即可达到要求，使得固化后的污泥含水量较低，同时与传统的固化剂相比，第一固化剂和第二固化剂能够降低土体自重以及固化所需的时间，固化后的土体不易结块，能够直接进行利用，防止出现资源的浪费。
权利要求书
1.一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、制备固化剂，分别制作第一固化剂和第二固化剂，将第一固化剂和第二固化剂的原料分别在两组研磨机中研磨为粒度小于1mm的第一粉末和第二粉末，然后将第一粉末和第二粉末分别放在两组搅拌罐中进行均匀混合后得到第一固化剂和第二固化剂；S2、污泥预处理，将污泥送入搅拌桶内进行搅拌，并向其中加入污泥总质量10％～20％的水，充分混合搅拌均匀后在阳光下自然晾晒风干，使污泥形成物料浆液，S3、固化物料浆液，向搅拌桶中加入第一固化剂，并加水使第一固化剂完全溶解，搅拌均匀后静置，得到污泥混合物料，然后将第二固化剂加入搅拌桶中，并加水使第二固化剂完全溶解，搅拌均匀后静置，并使其在阳光下自然晾晒风干，得到固化物料；S4、固化土成型，将固化物料放入模具中成型，震荡密实后放入养护箱中进行养护。
2.根据权利要求1所述的一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，其特征在于：所述S1中的第一固化剂由如下重量份数配比的原料制备而成：3份～5份生石灰和0.15份～0.25份氢氧化钠，所述S1中的第二固化剂由如下重量份数配比的原料制备而成：13份～25份氢氧化钠、18份～30份硅酸盐、6份～13份氧化镁、9份～20份氧化钙、8份～17份硫酸亚铁、14份～25份无水硫酸镁。
3.根据权利要求2所述的一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，其特征在于：所述硅酸盐为硅酸钠和硅酸钾的混合物，其中所述硅酸钠和硅酸钾的质量配比为7：5，所述硅酸盐、氧化镁、氧化钙和硫酸亚铁的含水率要在2％以下。
4.根据权利要求3所述的一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，其特征在于：所述氢氧化钠、硅酸盐、氧化镁、氧化钙和硫酸亚铁在研磨前需要在100℃～110℃的条件下进行加热烘干1h～3h。
5.根据权利要求1所述的一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，其特征在于：所述S3中污泥混合物料静置的时间为24h～36h，所述固化物料的静置时间为48h～72h。
6.根据权利要求1所述的一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，其特征在于：所述S3中第一固化剂的添加量为物料浆液总量的1％～3％，所述第二固化剂的添加量为污泥混合物料总量的4％～6％。
7.根据权利要求1所述的一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，其特征在于：所述S3中污泥混合物料中的含水量为20％，且固化物料在风干后的含水量小于5％。
8.根据权利要求1所述的一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，其特征在于：所述S4中养护的温度为25℃，养护时间为26d～28d，并且养护时通入二氧化碳气体，控制气体循环速度为2～4立方/时，压强为0.15MPa～0.25MPa。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，以解决上述背景技术中提出现有技术中固化污泥无法直接填埋，需将固化的污泥按要求切成规则的形状送至专门的危废填埋场填埋，造成了资源的大量浪费的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备固化剂，分别制作第一固化剂和第二固化剂，将第一固化剂和第二固化剂的原料分别在两组研磨机中研磨为粒度小于1mm的第一粉末和第二粉末，然后将第一粉末和第二粉末分别放在两组搅拌罐中进行均匀混合后得到第一固化剂和第二固化剂；
S2、污泥预处理，将污泥送入搅拌桶内进行搅拌，并向其中加入污泥总质量10％～20％的水，充分混合搅拌均匀后在阳光下自然晾晒风干，使污泥形成物料浆液，
S3、固化物料浆液，向搅拌桶中加入第一固化剂，并加水使第一固化剂完全溶解，搅拌均匀后静置，得到污泥混合物料，然后将第二固化剂加入搅拌桶中，并加水使第二固化剂完全溶解，搅拌均匀后静置，并使其在阳光下自然晾晒风干，得到固化物料；
S4、固化土成型，将固化物料放入模具中成型，震荡密实后放入养护箱中进行养护。
优选的，所述S1中的第一固化剂由如下重量份数配比的原料制备而成：3份～5份生石灰和0.15份～0.25份氢氧化钠，所述S1中的第二固化剂由如下重量份数配比的原料制备而成：13份～25份氢氧化钠、18份～30份硅酸盐、6份～13份氧化镁、9份～20份氧化钙、8份～17份硫酸亚铁、14份～25份无水硫酸镁。
优选的，所述硅酸盐为硅酸钠和硅酸钾的混合物，其中所述硅酸钠和硅酸钾的质量配比为7：5，所述硅酸盐、氧化镁、氧化钙和硫酸亚铁的含水率要在2％以下。
优选的，所述氢氧化钠、硅酸盐、氧化镁、氧化钙和硫酸亚铁在研磨前需要在100℃～110℃的条件下进行加热烘干1h～3h。
优选的，所述S3中污泥混合物料静置的时间为24h～36h，所述固化物料的静置时间为48h～72h。
优选的，所述S3中第一固化剂的添加量为物料浆液总量的1％～3％，所述第二固化剂的添加量为污泥混合物料总量的4％～6％。
优选的，所述S3中污泥混合物料中的含水量为20％，且固化物料在风干后的含水量小于5％。
优选的，所述S4中养护的温度为25℃，养护时间为26d～28d，并且养护时通入二氧化碳气体，控制气体循环速度为2～4立方/时，压强为0.15MPa～0.25MPa。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种含污泥的新型环保固化土的制备方法，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明通过污泥制备固化土，有效地解决了传统污泥处理方法造价高、周期长、资源浪费和可能二次污染的问题，而且采用多种吸水剂进行污泥的固化，不使用干化设备即可达到要求，使得固化后的污泥含水量较低，同时与传统的固化剂相比，第一固化剂和第二固化剂能够降低土体自重以及固化所需的时间，固化后的土体不易结块，能够直接进行利用，防止出现资源的浪费。
（发明人：靳亮）