[发明专利]一种适用于填埋处理的早强型污泥改性剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及污泥处理和处置领域，尤其涉及一种适用于填埋处理的早强型污泥改性剂及其应用。

背景技术

随着经济的发展和生活质量的提高，公众对环境问题愈来愈关注，对环境质量的要求也逐渐提高。为节约水资源，改善生态环境，我国的污水处理事业迅猛发展，污水处理过程中所产生的污泥量也日益增加。废水处理目前常用的方法有物理法、化学法、物理化学法和生物法。无论哪种废水处理方法都会产生或多或少的沉淀物、颗粒物或漂浮物等，这些物质统称为污泥。据统计，我国仅城市污水处理厂每年就排放干污泥约2×10⁵t,以湿污泥计约（3.8～5.5）×10⁶t。据有关预测，我国城市污水量在未来二十年还会有较大增长，2020年脱水污泥排放量将达到3.0×107 t /a（以含水率80%计算）。污泥已经成为困扰污水处理厂的最严峻的现实难题之一。

固体废物的填埋处理凭借其构筑简单、建设投资省和运行成本低等经济优势，在世界上许多国家得到了广泛应用，成为发展中国家城市固废的主流处置方式。在国土面积较大的发达国家中，也有许多国家采用卫生填埋方法。根据我国现阶段的经济状况和未来的发展趋势，在今后相当长的时间里，填埋处理仍然是我国处理城市固体废弃物最重要的方法之一。

污泥填埋分为单独填埋和混合填埋。在欧洲，脱水污泥与城市垃圾混合填埋比较多，而在美国，多数采用单独填埋。污泥能否填埋取决于污泥本身的的含水率和土力学性质。当污泥单独填埋时，一般要求污泥的抗剪强度不小于80~l00KN/m²。从经济和技术来看，由于单独填埋对污泥性质及填埋场的要求较高，所以，混合填埋将成为若干年内我国污泥处理的主要方法。

国家环保总局发布的GB16889-2008《生活垃圾填埋场污染控制标准》于2008年7月1日开始实施，特别增加了污泥入场填埋处理的水分要求。所以，污泥干化和固化是填埋处理的第一步，这也使污泥干化、固化在整个污泥填埋处理扮演着越来越重要的角色。

已有的污泥固化剂或改性剂专利中，部分改性剂添加量较大，部分改性剂需时间较长（一般在10h以上），也有部分固化剂只适用于含水率在60%以下的污泥。中国专利CN102167489A中提到了一种污泥改性剂，该污泥改性剂包括改性白云石和氯化镁，但是该发明所提出的污泥处理需要稀释。因此，本发明针对于含水率80~88%左右的污泥，研制出适用于增加污泥早期抗压强度的污泥改性剂，使改性后的污泥经过机械压滤即可达到填埋的土力学性质要求，而且经过处理的污泥没有臭味，达到了稳定化。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题提出的一种适用于填埋处理的早强型污泥改性剂及其应用技术方案，该方案适用于填埋场处理的脱水污泥快速干化、固化和除臭的改性剂，解决污泥填埋时含水率高、土力学性质差等问题，使污泥能够快速达到填埋场的抗压强度值，而且可以消除恶臭。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种适用于填埋处理的早强型污泥改性剂，所述的早强型污泥改性剂包括电石渣、菱苦土、膨润土、聚羧酸减水剂、激活剂，所述的石电渣、菱苦土、膨润土、聚羧酸减水剂、激活剂的重量份数比为：

电石渣               20~30

菱苦土               30~40

膨润土               15~25

聚羧酸减水剂         10~20

激活剂               0.5~10。

进一步的，所述的电石渣、菱苦土、膨润土、聚羧酸减水剂、激活剂的重量份数比为：

电石渣               25

菱苦土               35

膨润土               20

聚羧酸减水剂         15

激活剂               5。

进一步的，所述的激活剂为强酸的一种或几种的混合物。

进一步的，所述的激活剂为强碱的一种或几种。

本发明的另一目的是通过以下技术方案实现的：

一种适用于填埋处理的早强型污泥改性剂的应用，所述的应用包括以下步骤：

（1）    将含水污泥和早强型污泥改性剂以一定比例混合，搅拌至完全混合；

（2）    用板框压滤机在25～35Mpa压力下挤压。

进一步的，所述的含水污泥和早强型污泥改性剂的重量份数比为5~10：100。