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磚瓦廠處置污泥悄然成為熱門

磚瓦廠處置污泥悄然成為熱門

分類:
行業新聞
發布時間:
2019/10/09
【摘要】:
 原創: 老磚家 環境風向標 2018-09-28
去年三部委聯合發文,引導燒結磚瓦行業加快轉型發展(工業和信息化部、環境保護部、國家安全監管總局近日聯合印發《關于加快燒結磚瓦行業轉型發展的若干意見》),明確提出:鼓勵利用工業固廢、污泥、農林廢棄物等替代一次原燃料,進一步擴大資源綜合利用范圍,提高原燃料中固廢摻配比例,減少對天然資源的消耗。加大力度探索利用大型燒結磚隧道窯安全處置城市污泥,提高綜合處置能力和利用效率。最近兩年,一些有眼光的磚瓦企業老板紛紛瞄準污泥——只要承接了污泥處理,就能拿到可觀的處理費補貼,也從此擺脫了停產限產的擔憂,并且為當地政府解決了最頭痛的難題。你看,污泥原來是臟臭的污染物,現在卻成了搶手的香餑餑。
目前,我國城市污泥的處理處置方式主要有填埋、堆肥和焚燒。填埋占地面積大,污泥脫水成本高,易污染地下水;堆肥農用產生的惡臭擾民,污泥中的重金屬和持久性有機污染物會嚴重污染耕地土壤和農作物;污泥焚燒需要的能耗太高,燃燒過程會產生大量的氣態污染物,造成二次污染。因此,尋求更經濟可行、科學合理的污泥處理處置方法具有相當的實際價值。利用污泥制磚,具有三大優勢:一是燒制過程中,污泥內的有機物質也會燃燒,產生熱量,可以節約燃煤;二是基本杜絕二噁英等有害氣體的產生,污泥中的重金屬經過高溫焙燒,形成穩定的固溶體,不會再次污染環境;三是,污泥摻入磚坯后沒有爐渣問題,節省了后續處理費用。
研究表明,污泥灰中的SiO2含量遠低于粘土中的含量,污泥灰中Fe2O3與P2O5的含量比粘土中高10%左右,重金屬含量比粘土中要明顯的多,其他的含量基本接近,因而生活污泥燃燒后的產物與粘土的組成基本接近,用粘土制磚時加一定量的干生活污泥一般是可行的。因干生活污泥中含有大量的有機物,有一定的燃燒熱值,其燃燒熱值在10000J/g左右,用于制磚,可節約能源。
     污水處理廠通常采用三種污泥穩定方法處理污泥,這三種方法分別為:消化法、石灰穩定法和熱處理法。消化法利用厭氧或好氧微生物將污泥中有機物分解為氣體和穩定殘余物,在消化過程中致病細菌得到滅活處理。石灰穩定法采用投加石灰的辦法,提高污泥pH值至12或更高水平,使污泥中微生物失去活性,防止污泥腐化變質釋放惡臭氣體及產生其他有害物質。熱處理法也可以使污泥達到穩定化處理目的。污泥熱處理包括常壓下30℃~75℃和75℃~190℃兩個階段,熱處理能使污泥固化,破壞膠體結構從而減少污泥中的結合水。在不投加化學藥劑的前提下,污泥通過熱處理可以殺滅其中的細菌和病毒并達到除臭目的,處理后污泥經過真空過濾可以使含固量提高到35%~40%。
污泥磚的燒結包括:壓制、干燥、焙燒3個階段,在這3個階段中,污泥的含水率、體積收縮比率、質量損失率均隨著污泥的摻入率的增加而增加,這表明了污泥的摻入率的不同能夠明顯的改變磚塊的性質。在含水率性質中,污泥的摻入量決定了磚坯含水率的多少。污泥混摻越多的磚坯,含水率越大,因此在燒結的過程中體積收縮率也就越大。隨著磚坯中摻入的污泥量增加,其中有機物的量也逐漸增加,在燒結過程中,質量損失也越來越大。在強度測試中,隨著污泥摻入率的增加,活性污泥本身的黏結度差,塑性較低,磚塊的抗壓性能也降低。因此污泥摻入率能夠決定污泥磚塊的性能。
隨著污水污泥的摻入和摻量的增加,磚坯的干燥收縮率也增加。由于污水污泥有很高含水率,在有機質含量較高的情況下,大量的水分保存于固體顆粒之間,呈疏松絮凝狀態,其密度比頁巖要小得多,在干燥的過程中,污水污泥固體顆粒間的水分蒸發后,固體顆粒急劇靠攏,宏觀上表現出很大的收縮,其干態體積只是原體積的1/5到1/4。污水污泥與頁巖混合后,由于污水污泥的干燥收縮遠大于頁巖,干燥過程污水污泥收縮后會在頁巖顆粒間留下較多的孔隙,頁巖顆粒可以占據原來污泥顆粒的位置,從而固體顆粒間間距變小,宏觀上表現為較大的干燥收縮。另外,隨著污水污泥摻入量的增加,帶入的水分也越多,干燥后這部分水分的揮發同樣會留下較多的孔隙,這都使得干燥后磚坯的收縮率增加。過高的干燥收縮率容易引起干燥過程中磚坯的變形和產生較多的裂紋,不利于燒結磚的性能,因此,應適當控制污水污泥的摻入量。
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