專利名稱：一種工業(yè)固體廢物的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于節(jié)能環(huán)保、循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種工業(yè)固體廢物(含危險(xiǎn)、嚴(yán) 控廢物)處理方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)今社會(huì)快速發(fā)展的工業(yè)，產(chǎn)生大量的固體廢物，處理這些廢物需要占領(lǐng)大量的土地， 還存在二次污染的隱患。印染業(yè)是我國(guó)的重要企業(yè)和較大的經(jīng)濟(jì)行業(yè)之一，印染業(yè)消耗大 量清水，并產(chǎn)生大量廢水。由于印染廢水中含有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的各種染料，有機(jī)物含量高，生 化降解過程較長(zhǎng)，廢水經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放，但是，污水處理過程中產(chǎn)生了大量的印染污泥。 城市生活污水(包括部分工業(yè)廢水)達(dá)標(biāo)處理后均會(huì)產(chǎn)生大量的剩余污泥。同時(shí)，石化等 項(xiàng)目的廢水處理也產(chǎn)生大量的含油污泥。
目前，國(guó)內(nèi)外的污泥最終處置方式主要是污泥土地利用、污泥填埋、污泥焚燒和污泥 建材利用等。通過對(duì)污泥進(jìn)行消化使其中有機(jī)物含量減少，性能穩(wěn)定，脫水后作填埋處置 是一種比較經(jīng)濟(jì)的處理方式。然而，固體廢物的"三化"原則更要求在避免二次污染、達(dá) 到無害化的同時(shí)，使固廢處理的最終產(chǎn)物得以綜合利用，實(shí)現(xiàn)資源化的最終目的。
陶化材料具備良好的空隙結(jié)構(gòu)而密度輕、相對(duì)強(qiáng)度高、耐高溫和表面光滑等優(yōu)點(diǎn)，建 筑節(jié)能和環(huán)保處理效果顯著。因此，其廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)、園藝、廢水處理等，用途廣 泛，市場(chǎng)前景好。目前陶化高溫產(chǎn)品的原料主要為粘土、頁巖、泥巖、板巖等天然礦物。 然而在當(dāng)今快速發(fā)展的工業(yè)生產(chǎn)和資源消耗速度快速的背景下，可供開采的用作建材和環(huán) 保濾材的自然資源相對(duì)短缺，開采砂石勢(shì)必破壞生態(tài)環(huán)境，能源資源問題成為當(dāng)今社會(huì)需 要迫切解決的問題，尋求可以替代的原料是當(dāng)務(wù)之急。各行業(yè)正采取有效措施以減少資源 利用總量，提高資源的利用率，節(jié)約資源和資源再生利用成為科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工業(yè)固體廢物處理方法，該處理方法 通過對(duì)印染污泥、生活污水污泥和含油污泥等工業(yè)固廢進(jìn)行燒制的熱力處置方法，通過熱 力處置多種工業(yè)固廢制備各種陶化產(chǎn)品，并在處置過程中將余熱回收利用。節(jié)能環(huán)保，增 加社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，并且在徹底解決工業(yè)固體廢物的處理處置問題的同時(shí)，解決了建 設(shè)所急需的建筑原料的問題，具有重要的環(huán)境意義，對(duì)我國(guó)的固體廢物的循環(huán)利用和建筑 材料業(yè)的發(fā)展具有推進(jìn)和示范作用，符合當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的趨勢(shì)。為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明是按以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的-本發(fā)明所述的一種工業(yè)固體廢物的處理方法，其具體的處理步驟是
(1) 預(yù)處理將上述工業(yè)固體廢物進(jìn)行預(yù)處理(如脫水、烘干、曬干等)；
(2) 粉碎將上述預(yù)處理的工業(yè)固體廢物粉碎成合適粒徑大?。?br> (3) 配料對(duì)上述已粉碎的工業(yè)固體廢物按比例調(diào)配，并按比例投加陶化劑和添加
劑；
(4) 攪拌混合將已配料的物料攪拌直至混合均勻；
(5) 成型將上述混合物成型(管狀、塊狀、柱狀和粒狀等)；
(6) 燒制將上述成型物進(jìn)行燒制；
(7) 將燒制后陶化產(chǎn)品冷卻；
(8) 成品；
(9 )在燒制過程中的余熱收集用于預(yù)處理烘干后在作凈化處理。
作為上述技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述步驟(1)中所述的工業(yè)固體廢物為印染污泥、生 活污水污泥和含有污泥或上述兩兩任意混合或三者混合的混合物；上述步驟(3)中陶化 劑、添加劑為廢玻璃、廢油渣、粘土，或上述兩兩任意混合或三、四者混合的混合物。
在本發(fā)明中，由于工業(yè)固體廢物和陶化劑、添加劑可按實(shí)際需要進(jìn)行選擇，因此，上 述工業(yè)固體廢物和添加劑的可按實(shí)際需要以不同的重量配比任意配制。
在本發(fā)明中，為了將工業(yè)固體廢物和陶化劑、添加劑進(jìn)行徹底的燒制，上述步驟(5) 成型的混合物的燒制溫度范圍是90(TC 130(TC。
為了根據(jù)實(shí)際需要制成不同的陶化產(chǎn)品，上述步驟(4)中工業(yè)固體廢物和陶化劑、 添加劑混合后可按實(shí)際需要制成塊狀、粒狀、柱狀、管狀等，燒制后對(duì)應(yīng)的制成輕質(zhì)的陶 化產(chǎn)品。
在本發(fā)明中，為了更好的對(duì)余熱進(jìn)行回收充分利用，做到節(jié)約熱能的目的，上述步驟 (5)中燒制過程產(chǎn)生的余熱通過余熱回收管進(jìn)行回收，以用于對(duì)工業(yè)固體廢物原材料進(jìn) 行預(yù)處理。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明是以現(xiàn)有固體廢物為原材料，通過熱力處置即燒制方法，對(duì)固廢進(jìn)行有效處理 的同時(shí)，并對(duì)處置過程的余熱進(jìn)行回收利用，研發(fā)制備各種陶化產(chǎn)品，供建筑、園林及廢 水、廢氣處理等行業(yè)需要，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益，并使資源得以循環(huán)利用，達(dá)到固體廢物的減量 化、無害化和資源化的目的，從而實(shí)現(xiàn)了社會(huì)效益和環(huán)境效益。印染污泥中的浮石等無機(jī)物含量占污泥總體積量的40 60%，生活污泥中的有機(jī)物 質(zhì)、印染污泥中的纖維在燒制過程中氣化可形成孔隙，印染污泥中的堿性物質(zhì)和廢玻璃中 的堿性物質(zhì)可以助熔，含油污泥可以助燃并能形成空隙，幾種廢物合理配制再加粘土制成 的產(chǎn)品能滿足生產(chǎn)各種陶化產(chǎn)品的要求，是設(shè)置項(xiàng)目目標(biāo)的主要理論依據(jù)。以印染污泥、 生活污水廠污泥和含油污泥為主要原料，通過熱力處置方法，處理這些工業(yè)固體廢物，并 研發(fā)制備出各種陶化產(chǎn)品。
本發(fā)明的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面
(一) 理念創(chuàng)新本發(fā)明通過高溫?zé)频臒崃μ幚矸椒ㄌ幚碛∪疚勰?、生活污泥、?油污泥等工業(yè)固體廢物，并研發(fā)制備陶化材料， 一方面解決大宗工業(yè)固體廢物的處理處置 問題，避免污泥堆存占用大量土地和潛在的持久性的環(huán)境污染，另一方面為大規(guī)模需求的 建筑材料開辟新的原料用途，符合當(dāng)今創(chuàng)造節(jié)約型社會(huì)，實(shí)行循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建立綠色環(huán)境的 發(fā)展潮流。在熱力處置過程中，通過回收過程中產(chǎn)生的大量熱量，并利用到污泥烘干階段 上，解決了該預(yù)處理階段所需的能源問題，節(jié)約資源，并減少經(jīng)濟(jì)支出。
(二) 應(yīng)用創(chuàng)新本發(fā)明充分利用印染行業(yè)產(chǎn)出的印染污泥、生活污水污泥以及含油 污泥的性質(zhì)和特點(diǎn)，采用合理的配方和處置工藝，以纖維及硅酸鹽的特征為應(yīng)用目的，開 發(fā)具有廣闊的市場(chǎng)前景、附加值高的新型節(jié)能的陶化產(chǎn)品。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)的說明 圖l是本發(fā)明工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，本發(fā)明所述的一種工業(yè)固體廢物的處理方法，其具體的處理步驟是
(1) 預(yù)處理將上述工業(yè)固體廢物進(jìn)行預(yù)處理(如脫水、烘干、曬干等)；
(2) 粉碎將上述預(yù)處理的工業(yè)固體廢物粉碎成合適粒徑大??；
(3) 配料對(duì)上述已粉碎的工業(yè)固體廢物按比例調(diào)配，并按比例投加陶化劑和添加
劑；
(4) 攪拌混合將已配料的物料攪拌直至混合均勻；
(5) 成型將上述混合物成型(管狀、塊狀、柱狀和粒狀等)；
(6) 燒制將上述成型物進(jìn)行燒制；
(7) 將燒制后陶化產(chǎn)品冷卻；
(8) 成品；(9)在燒制過程中的余熱收集用于預(yù)處理烘干后再作凈化處理。 在本發(fā)明中，由于工業(yè)固體廢物和陶化劑、添加劑可按實(shí)際需要進(jìn)行選擇，因此，
上述工業(yè)固體廢物和陶化劑、添加劑的可按實(shí)際需要以不同的重量配比任意配制。
為了根據(jù)實(shí)際需要制成不同的陶化產(chǎn)品，上述步驟(4)中工業(yè)固體廢物和陶化劑、
添加劑混合后可按實(shí)際需要制成塊狀、粒狀、柱狀、管狀等，燒制后對(duì)應(yīng)的制成輕質(zhì)陶
化產(chǎn)品。
在本發(fā)明中，為了更好的對(duì)余熱進(jìn)行回收充分利用，做到節(jié)約熱能的目的，上述步 驟(5)中燒制過程產(chǎn)生的余熱進(jìn)行回收，以用于對(duì)工業(yè)固體廢物原材料進(jìn)行預(yù)處理。
現(xiàn)有技術(shù)中，陶化產(chǎn)品的制作是在成陶材料中加入定量的有一定熱值的物質(zhì)，在燒 制過程中，有機(jī)可燃部分燃燒揮發(fā)，使陶粒形成孔隙，從而達(dá)到增加比表面積和降低陶 粒容重的目的。
在本發(fā)明中，由于印染污泥中的無機(jī)物含量占污泥總體積量的40 60%,生活污泥 中的有機(jī)質(zhì)、印染污泥中的纖維在燒制過程中氣化可形成孔隙，含油污泥可以助燃并能 形成空隙，印染污泥中的堿性物質(zhì)和廢玻璃中的堿性物質(zhì)可以助熔，具備成陶組分的特 征，制成的陶化產(chǎn)品與用常規(guī)原料制備的陶化產(chǎn)品成分、質(zhì)量相當(dāng)；此外，印染污泥中 棉纖維、生活污水污泥及含油污泥中的有機(jī)物為可燃組分，在燃燒過程中可以起到造孔 劑的作用，同時(shí)棉纖維的熱值高達(dá)17450KJ/Kg，在燒制過程中可以提供相當(dāng)?shù)臒嶂?，?該熱量加以回收利用，減少燒制過程的燃料消耗的同時(shí)，達(dá)到節(jié)約能源目的。
本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，如果對(duì)本發(fā)明的各種改動(dòng)或變型不脫離本發(fā)明的精
神和范圍，倘若這些改動(dòng)和變型屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也
包含這些改動(dòng)和變型。
權(quán)利要求
1.一種工業(yè)固體廢物的處理方法，其特征在于其具體的處理步驟是(1)預(yù)處理將上述工業(yè)固體廢物進(jìn)行預(yù)處理；(2)粉碎將上述預(yù)處理的工業(yè)固體廢物粉碎成合適粒徑大??；(3)配料對(duì)上述已粉碎的工業(yè)固體廢物按比例調(diào)配，并按比例投加陶化劑和添加劑；(4)攪拌混合將已配料的物料攪拌直至混合均勻；(5)成型將上述混合物成型；(6)燒制將上述成型物進(jìn)行燒制；(7)將燒制后的陶化產(chǎn)品冷卻；(8)成品；(9)在燒制過程中的余熱收集用于預(yù)處理烘干后再作凈化處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)固體廢物的處理方法，其特征在于上述步驟(1) 中所述的工業(yè)固體廢物為印染污泥、生活污水污泥和含有污泥或上述兩兩任意混合或三 者混合的混合物；上述步驟(4)中陶化劑和添加劑為廢玻璃、廢油渣、粘土或其他可燃 有機(jī)物，或上述兩兩任意混合或三、四者混合的混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)固體廢物的處理方法，其特征在于上述工業(yè)固體廢 物、陶化劑和添加劑可按實(shí)際需要以不同的重量配比任意配制。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)固體廢物的處理方法，其特征在于上述步驟(5)成型的混合物的燒制溫度范圍是900。C 130(TC。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)固體廢物的處理方法，其特征在于上述步驟(4)中工業(yè)固體廢物和添加劑、陶化劑混合后可按實(shí)際需要制成管狀、塊狀、柱狀、粒狀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)固體廢物的處理方法，其特征在于上述步驟(5)中燒制過程產(chǎn)生的余熱、進(jìn)行回收，以用于對(duì)工業(yè)固體廢物原材料進(jìn)行預(yù)處理。
全文摘要
本發(fā)明屬于節(jié)能環(huán)保、循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)領(lǐng)域。具體公開了一種工業(yè)固體廢物(含危險(xiǎn)、嚴(yán)控廢物，以下簡(jiǎn)稱工業(yè)固體廢物)的處理方法，本發(fā)明通過對(duì)印染污泥、生活污水污泥和含油污泥等工業(yè)固廢進(jìn)行燒制的熱力處置方法，通過熱力處置多種工業(yè)固廢制備各種陶化產(chǎn)品，并在處置過程中將余熱回收利用。節(jié)能環(huán)保，增加社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，并且在徹底解決工業(yè)固體廢物的處理處置問題的同時(shí)，解決了建設(shè)所急需的建筑原料、環(huán)保的水和氣濾料、綠化的養(yǎng)殖顆粒物等問題，具有重要的環(huán)境意義，對(duì)我國(guó)的固體廢物的循環(huán)利用、建筑材料業(yè)及環(huán)保濾料業(yè)的發(fā)展具有推進(jìn)和示范作用，符合當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的趨勢(shì)。
文檔編號(hào)C04B35/63GK101628815SQ20091004191
公開日2010年1月20日 申請(qǐng)日期2009年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月14日
發(fā)明者李康敏 申請(qǐng)人:李康敏