CN112679222A - 一种污泥干化焚烧造粒的资源化处置方法 - Google Patents

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李方玉
李海静
王艳青
张蕾
王博文
唐章
张仁义
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Abstract

一种污泥干化焚烧造粒的资源化处置方法，属于污泥处理技术领域。包括：将污水厂脱水后的污泥破碎后过100目筛，将破碎后建筑渣土作为污泥添加剂；将污泥和建筑渣土按1:1的比例在搅拌机中充分混合搅拌10分钟；采用烘干机对混合后的污泥与建筑渣土混合物进行烘干，在温度100℃下烘干60分钟，使混合物的含水率降低至30％‑35％；使用造粒机进行造粒，造粒粒径为8‑12mm；预热：设定预热温度为300℃，保温时间为15分钟；烧结：设定烧结温度为1100℃，烧结时间为10分钟，经过烧结后，形成内部为孔隙结构的轻集料陶粒；烧结后自然冷却，得到陶粒产品。保证制得的轻集料满足机械强度的同时，提高污泥使用量。

Description

一种污泥干化焚烧造粒的资源化处置方法
技术领域
本发明属于污泥处理技术领域，特别是涉及一种污泥干化焚烧造粒的资源化处置方法。
背景技术
污水处理厂污泥是城市污水处理的必然产物，它既含有C、N、P、难降解有机物、持久性有机物等有机物组分，也聚集了城市污水处理过程中无法消解的重金属等污染物，同时还包含大量的病原体、微生物等。如果不进行妥善的处理处置，将会形成二次污染，对环境造成很大破坏。目前污水厂已覆盖大部分城镇，污水处理厂产生的大量60％含水率的污泥亟需妥善处理。目前，我国的污泥处置仍以填埋、土地利用等为主，环境影响大、资源化利用程度低。现有污泥处置技术主要分为填埋、协同电厂焚烧、堆肥及污泥制陶粒。填埋主要存在占用土地资源、产生大量垃圾渗滤液等问题，因此现阶段政策已不推荐污泥采用卫生填埋的方式进行处理；污泥协同电厂焚烧技术主要特点是需要有配套的电厂配合污泥干化焚烧，因此不适合大范围推广；堆肥主要是通过微生物作用，使污泥中的有机物不断降解和稳定，但污泥中重金属仍会残留在堆肥产物中，使其重金属含量超标，资源化利用前景存疑，且堆肥存在占地面积大问题；污泥烧制陶粒主要存在预热温度高，能耗大，且污泥掺加量低，对污泥利用少等缺点。因此有必要针对现有技术中存在的问题进行改造。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明提供一种污泥干化焚烧造粒的资源化处置方法，通过优化建筑渣土的添加比例，在保证制得的轻集料满足机械强度的同时，提高污泥使用量；通过优化预热、焚烧温度，将污泥与建筑渣土混合后进行烧制成陶粒，有机物在高温下利于陶粒内部形成孔隙结构，污泥中所含重金属、钙、铁等在高温下使材料致密化，能够增加陶粒的抗压强度，使污泥实现资源化利用的全链条产业化处置技术，并且使建筑渣土实现资源化利用。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明一种污泥干化焚烧造粒的资源化处置方法，包括如下步骤：
S1：破碎筛分：接收污水厂脱水后的污泥，含水率为55％-60％，其基本状态为半固态或固态，将污泥块破碎后过80-100目机械筛，筛去大颗粒杂质；将破碎后建筑渣土作为污泥添加剂提高陶粒的机械强度及表面光滑度；
S2：将S1中的污泥和建筑渣土按质量比为1:1的比例在搅拌机中充分混合搅拌10-15分钟；
S3：烘干：采用烘干机对混合后的污泥与建筑渣土混合物进行烘干，在温度100-120℃下烘干50-60分钟，使混合物的含水率降低至30％-35％；
S4：造粒成球：使用造粒机进行造粒，造粒粒径为8-12mm；
S5：预热：设定预热温度为300-350℃，保温时间为15-20分钟；
S6：烧结：设定烧结温度为1100-1200℃，烧结时间为10-15分钟，经过烧结后，形成内部为孔隙结构的轻集料陶粒；
S7：冷却：烧结后的陶粒，经过自然冷却，得到最终的陶粒产品。
进一步地，所述建筑渣土破碎，是使用破碎机将建筑渣土破碎后，过100目机械筛进行筛分，去除大颗粒杂质。
本发明的有益效果为：
1.本发明本技术通过优化建筑渣土的添加比例，在保证制得的轻集料满足机械强度的同时，提高污泥使用量；通过优化预热、焚烧温度，将污泥与建筑渣土混合后进行烧制成陶粒，有机物在高温下利于陶粒内部形成孔隙结构，污泥中所含重金属、钙、铁等在高温下使材料致密化，能够增加陶粒的抗压强度，使污泥实现资源化利用的全链条产业化处置技术，并且使建筑渣土实现资源化利用。
2.本发明采用干化机干化污泥混合物保证造粒成型，通过优化预热及焚烧温度节约能耗，烧制成陶粒。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。
本发明一种污泥干化焚烧造粒的资源化处置方法，其工艺流程如图1所示，包括如下步骤：
S1：破碎筛分：接收污水厂脱水后的污泥，含水率为55％-60％，其基本状态为半固态或固态，将污泥块破碎后过80-100目机械筛，筛去大颗粒杂质；将破碎后建筑渣土作为污泥添加剂提高陶粒的机械强度及表面光滑度；
所述建筑渣土破碎，是使用破碎机将建筑渣土破碎后，过100目机械筛进行筛分，去除大颗粒杂质；将建筑渣土作为污泥添加剂来提高陶粒的机械强度，保证制得的陶粒表面光滑。
S2：将S1中的污泥和建筑渣土称量后，按质量比为1:1的比例在搅拌机中充分混合搅拌10-15分钟，混匀后能使最后制得的陶粒质地更加均匀，显著提高机械强度，且能降低污泥含水率；
S3：烘干：采用烘干机对混合后的污泥与建筑渣土混合物进行烘干，在温度100-120℃下烘干50-60分钟，使混合物的含水率降低至30％-35％，利于后续造粒成型过程；
S4：造粒成球：使用造粒机进行造粒，造粒粒径为8-12mm，形状近似圆球；
S5：预热：使用回转窑，设定预热温度为300-350℃，保温时间为15-20分钟；经过预热后，能显著增加陶粒中还原碳的含量、降低有机物的含量，也能防止生料球直接进入高温状态下，陶粒间出现粘结的现象；
S6：烧结：使用回转窑，设定烧结温度为1100-1200℃，烧结时间为10-15分钟，经过烧结后，形成内部为孔隙结构的轻集料陶粒；经过烧结后，形成内部为孔隙结构的有一定机械强度的轻集料陶粒；
S7：冷却：烧结后的陶粒，经过自然冷却，得到最终的陶粒产品。
实施例1：本例使用某城镇污水处理厂脱水后半干污泥(含水率60％)，与收集的建筑渣土，经过原料破碎筛分、按质量比1:1称量、混匀混合搅拌15分钟、100℃烘干(含水率35％)、造粒成球、回转窑300℃预热15分钟、1100℃烧结10分钟、冷却后得到的陶粒成品，其主要性能参数如表1所示：
表1陶粒主要性能参数
Figure BDA0002825148540000051
实施例2：本例使用某市政污水处理厂脱水后半干污泥(含水率55％)，与收集的建筑渣土，经过原料破碎筛分、按质量比1:1称量混匀、105℃烘干(含水率30％)、造粒成球、回转窑300℃预热20分钟、1200℃烧结15分钟、冷却后得到的陶粒成品，其主要性能参数如表2所示：
表2陶粒主要性能参数
Figure BDA0002825148540000052
实施例3：本例使用某市政污水处理厂脱水后半干污泥(含水率58％)，与收集的建筑渣土，经过原料破碎筛分、按质量比1:1称量混匀、120℃烘干(含水率35％)、造粒成球、回转窑350℃预热15分钟、1200℃烧结10分钟、冷却后得到的陶粒成品，其主要性能参数如表3所示：
表3陶粒主要性能参数
Figure BDA0002825148540000061
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种污泥干化焚烧造粒的资源化处置方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：破碎筛分：接收污水厂脱水后的污泥，含水率为55％-60％，其基本状态为半固态或固态，将污泥块破碎后过80-100目机械筛，筛去大颗粒杂质；将破碎后建筑渣土作为污泥添加剂提高陶粒的机械强度及表面光滑度；
S2：将S1中的污泥和建筑渣土按质量比为1:1的比例在搅拌机中充分混合搅拌10-15分钟；
S3：烘干：采用烘干机对混合后的污泥与建筑渣土混合物进行烘干，在温度100-120℃下烘干50-60分钟，使混合物的含水率降低至30％-35％；
S4：造粒成球：使用造粒机进行造粒，造粒粒径为8-12mm；
S5：预热：设定预热温度为300-350℃，保温时间为15-20分钟；
S6：烧结：设定烧结温度为1100-1200℃，烧结时间为10-15分钟，经过烧结后，形成内部为孔隙结构的轻集料陶粒；
S7：冷却：烧结后的陶粒，经过自然冷却，得到最终的陶粒产品。
2.根据权利要求1所述污泥干化焚烧造粒的资源化处置方法，其特征在于：所述建筑渣土破碎，是使用破碎机将建筑渣土破碎后，过100目机械筛进行筛分，去除大颗粒杂质。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113651631A (zh) * 2021-09-24 2021-11-16 南京信息工程大学 一种利用固体废物生产陶粒的制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007069129A (ja) * 2005-09-07 2007-03-22 Tetsuji Ogawa 砂製造方法及びその方法に用いる凝集剤
CN102320854A (zh) * 2011-06-03 2012-01-18 王深 城市污水处理厂污泥处置及资源化利用的方法
CN106747593A (zh) * 2016-11-21 2017-05-31 福建工程学院 一种利用污泥与建筑废弃物制备陶粒的方法
CN109851265A (zh) * 2018-12-24 2019-06-07 中建西部建设股份有限公司 一种孔隙可调控污泥渣土基陶粒及其制备方法
CN111517820A (zh) * 2020-05-25 2020-08-11 天津水泥工业设计研究院有限公司 一种含有污泥灰渣的高强陶粒及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007069129A (ja) * 2005-09-07 2007-03-22 Tetsuji Ogawa 砂製造方法及びその方法に用いる凝集剤
CN102320854A (zh) * 2011-06-03 2012-01-18 王深 城市污水处理厂污泥处置及资源化利用的方法
CN106747593A (zh) * 2016-11-21 2017-05-31 福建工程学院 一种利用污泥与建筑废弃物制备陶粒的方法
CN109851265A (zh) * 2018-12-24 2019-06-07 中建西部建设股份有限公司 一种孔隙可调控污泥渣土基陶粒及其制备方法
CN111517820A (zh) * 2020-05-25 2020-08-11 天津水泥工业设计研究院有限公司 一种含有污泥灰渣的高强陶粒及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李寅明等: "污泥与建筑垃圾配合合成沸石基多孔吸附材料", 《环境科学与技术》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113651631A (zh) * 2021-09-24 2021-11-16 南京信息工程大学 一种利用固体废物生产陶粒的制备方法

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