[发明专利]一种利用市政污泥制备高强度轻骨料的方法

权利要求书

1.一种利用市政污泥制备高强度轻骨料的方法，其特征在于：所述方法具体包括以下步骤：

(1)污泥预处理：将市政污泥和存量污泥在污泥仓中混合搅拌成含水率不超过95％的泥浆；

(2)热水解：将污泥仓中的泥浆送至预热罐中进行预热，预热完成后泵送至热水解反应罐中加热搅拌，热水解反应罐中的泥浆在温度170～210℃、压力1.6～3Mpa下进行高温热水解反应，反应过程中，泥浆中的PAM玻璃化并软化，PAM保水物质被完全破解，进一步使“结合水”转化为“自由水”，同时泥浆中的有害病原体被杀灭、聚丙烯酰胺被完全破解，无机物颗粒得到释放和易溶硫化物与重金属元素结合生成难溶的硫化物；

(3)脱水：高温热水解反应完成后，热水解反应罐中的高温泥浆液卸料至闪蒸罐中，然后排放至入料池，入料池中的泥浆被泵送至高压板框压滤机中脱水成泥饼，泥饼含水率低于35％，压滤水进入尾水处理系统中进行尾水处理；

(4)制陶：a、造粒成球：泥饼输送到破碎机搅拌破碎成污泥颗粒，将污泥颗粒与泥粉在混捏机中混合搅拌后送入练泥机处理，练泥处理后送入挤压造粒机生成含水率低于25％的污泥球坯，污泥球坯进入整形机整形后进入带式烘干机，在带式烘干机中进行干燥，干燥后的烘干球坯含水率低于3％；

b、高温焙烧：烘干球坯在回转窑中焙烧成陶粒后在冷却机中降温冷却；

c、陶粒筛分：冷却后的陶粒提升至滚筒筛，滚筒筛将陶粒分成粒径不同的陶粒和陶砂，即制得高强度轻骨料。

2.根据权利要求1所述的一种利用市政污泥制备高强度轻骨料的方法，其特征在于：步骤(3)中所述尾水处理具体方法为：

利用生化除氮除磷工艺、混凝沉淀工艺和高级氧化工艺处理压滤水。

3.根据权利要求1所述的一种利用市政污泥制备高强度轻骨料的方法，其特征在于：所述步骤(1)-步骤(4)的全程辅助有臭气处理工艺，具体方法为：

利用臭气收集装置、离心风机和一体化生物除臭装置处理臭气。

4.根据权利要求1所述的一种利用市政污泥制备高强度轻骨料的方法，其特征在于：所述步骤(4)高温焙烧中的回转窑中的烟气和冷却机中的陶粒余热利用余热锅炉进行回收，所述余热锅炉为预热罐和带式烘干机的热源。

5.根据权利要求1所述的一种利用市政污泥制备高强度轻骨料的方法，其特征在于：所述步骤(3)中闪蒸罐回收的闪蒸蒸汽进入预热罐。

6.根据权利要求1所述的一种利用市政污泥制备高强度轻骨料的方法，其特征在于：所述步骤(4)造粒成球中的泥粉由破碎后的渣土粉磨而成。

7.根据权利要求1所述的一种利用市政污泥制备高强度轻骨料的方法，其特征在于：所述步骤(4)中的污泥颗粒的粒径大小范围为0.5-2cm，掺量为60％-90％。

8.根据权利要求1所述的一种利用市政污泥制备高强度轻骨料的方法，其特征在于：所述步骤(4)陶粒筛分中的陶粒的筒压强度大于10MPa。