專利名稱:城市污泥與生活垃圾焚燒灰混合處置方法
技術領域:
本發(fā)明涉及固體廢棄物的處理方法,尤其是涉及一種城市污泥與生活垃圾 焚燒灰混合處置方法。
背景技術:
城市污泥與生活垃圾焚燒灰是城市中兩種有害的固體廢棄物。
目前我國400多家城市污水處理廠每年產(chǎn)生污泥上千萬噸,其安全、衛(wèi) 生處置是目前各城市急需解決的環(huán)保問題。我國目前絕大多數(shù)污水處理廠采用 機械方法進行脫水處理,出廠污泥含水率高達80%以上,力學性質(zhì)差,強度 低,壓縮性大。目前城市污泥的主要處置方法包括衛(wèi)生填埋、土地利用、建材 利用和焚燒等,其中衛(wèi)生填埋處置投資少,操作簡單,見效快,是我國處置城 市污泥的主要方法。但是由于城市污泥的含水量高,力學性質(zhì)差,極易引發(fā)填 埋體失穩(wěn)等工程災害,或者是污泥填埋高度受到限制,導致填埋場庫容量小、 占地面積大,以致各城市污泥填埋與土地緊張的矛盾日漸突出。目前出現(xiàn)了通 過添加水泥基固化材料改善污泥的力學性質(zhì),使其更適合填埋,但由于污泥的 含水量和有機質(zhì)含量高,導致固化材料用量較大,并且往往需要添加大量的 砂、土等骨架材料,使得這種固化處理技術成本高(高達200多元/噸),且所 添加的砂、土等骨料占用了填埋場的容量。目前該固化技術難以在國內(nèi)推廣。
生活垃圾焚燒灰是生活垃圾焚燒廠的必然產(chǎn)物。垃圾焚燒灰包括燃燒后剩 留在爐中的底灰和煙氣凈化系統(tǒng)中收集的飛灰。其中底灰大約占焚燒灰總質(zhì)量 的80% 90%,主要由渣土、陶瓷類物質(zhì)碎片和其他一些不可燃及未燃的物質(zhì) 所組成,除去大塊物質(zhì)后,其外觀與多孔隙的、淺灰色的細砂和礫石相似,質(zhì) 輕,吸水能力強,符合用作骨料的很多技術要求。飛灰大約占10% 20%,是 含水率較低的細小顆粒,含有較多的氧化硅、氧化鋁、氧化鐵等活性成分,在 激發(fā)劑的作用下,具有一定的水硬活性。目前垃圾焚燒灰的安全處置方法主要 是衛(wèi)生填埋。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種城市污泥與生活垃圾焚燒灰混合處置方法, 本發(fā)明采用的技術方案是
城市污泥與生活垃圾焚燒灰的混合質(zhì)量比為1: 0.5 1.0,固化劑摻量為生活垃圾焚燒灰總重量的15 25%,無側限抗壓強度為50 120kPa,城市污泥與生 活垃圾焚燒灰混合物的體積為混合前的91%~98%,水浸泡不崩解。 所述城市污泥為城市生活污水處理廠機械脫水后的污泥。 所述生活垃圾焚燒灰為垃圾焚燒底灰、垃圾焚燒飛灰或兩者的混合。 所述固化劑為生石灰。 本發(fā)明具有的有益效果是
(1) 本發(fā)明利用了垃圾焚燒灰的骨料特性、吸水性及水硬性特點,針對 性處理污泥的強度低、壓縮性大、含水率高、不適合衛(wèi)生填埋等問題,兩者混 合處理后達到填埋的力學性能要求, 一舉兩得地解決了污泥和垃圾焚燒灰兩種 城市固體廢棄物的處置問題。
(2) 本發(fā)明沒有使用水泥基固化材料,而是利用了垃圾焚燒灰中具有一 定的水硬活性成分,只摻加少量的固化劑,經(jīng)過水化反應,形成水硬性膠凝物 質(zhì),使污泥的強度達到填埋作業(yè)要求,并且在浸水條件下不致崩解而影響填埋 場的穩(wěn)定。
(3) 本發(fā)明采用生石灰為固化劑,該物質(zhì)除了具備激發(fā)焚燒灰的水硬活 性以外,還對污泥的減水非常有利。
(4) 該發(fā)明經(jīng)濟成本低,每噸污泥固化總成本不超過100元,而目前市 場上現(xiàn)有技術的污泥固化成本達200元/噸。
(5) 本發(fā)明利用了污泥能夠填充垃圾焚燒灰空隙的性質(zhì),添加的固化劑 也只是垃圾焚燒灰重量的20%左右,即混合物總重量的10%左右,使得焚燒灰 和污泥固化后總體積有所減小,而現(xiàn)有的污泥固化技術存在明顯的增容問題。
具體實施例方式
實施例1:
城市污泥與生活垃圾焚燒底灰及焚燒飛灰的混合質(zhì)量比為1: 0.8: 0.2,生 石灰摻量為焚燒灰總質(zhì)量的15%, 10天無側限抗壓強度達到75kPa,混合物的 體積為混合前的91%,水浸泡不崩解。
實施例2:
城市污泥與生活垃圾焚燒底灰的質(zhì)量比為1: 1.0,生石灰摻量為焚燒灰質(zhì) 量的25%, 10天無側限抗壓強度達到50kPa,混合物的體積是混合前95%,水 浸泡不崩解。實施例3:
城市污泥與生活垃圾焚燒飛灰的混合質(zhì)量比為1: 0.8,生石灰摻量為焚燒 灰重量的15%, IO天無側限抗壓強度達到120kPa,混合物的體積為混合前的 96%,水浸泡不崩解。
實施例4:
污泥與垃圾焚燒飛灰的混合質(zhì)量比為1: 0.5,生石灰摻量為焚燒灰重量的 20%, 10天無側限抗壓強度達到70kPa,混合物的體積為混合前的98%,水浸 泡不崩解。
權利要求
1、一種城市污泥與生活垃圾焚燒灰混合處置方法,其特征在于城市污泥與生活垃圾焚燒灰的混合質(zhì)量比為1∶0.5~1.0,固化劑摻量為生活垃圾焚燒灰總重量的15~25%,無側限抗壓強度為50~120kPa,城市污泥與生活垃圾焚燒灰混合物的體積為混合前的91%~98%,水浸泡不崩解。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種城市污泥與生活垃圾焚燒灰混合處置方 法,其特征在于所述城市污泥為城市生活污水處理廠機械脫水后的污泥。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種城市污泥與生活垃圾焚燒灰混合處置方法,其特征在于所述生活垃圾焚燒灰為垃圾焚燒底灰、垃圾焚燒飛灰或兩者的混合。
4、 根據(jù)權利要求1所述的一種城市污泥與生活垃圾焚燒灰混合處置方 法,其特征在于所述固化劑為生石灰。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種城市污泥與生活垃圾焚燒灰混合處置方法。城市污泥與生活垃圾焚燒灰的混合質(zhì)量比為1∶0.5~1.0,固化劑摻量為生活垃圾焚燒灰總重量的15~25%,無側限抗壓強度為50~120kPa,城市污泥與生活垃圾焚燒灰混合物的體積為混合前的91%~98%,水浸泡不崩解。本發(fā)明利用了垃圾焚燒灰的骨料特性、吸水性及水硬活性特點,針對性處理污泥的強度低、壓縮性大、含水率高、不適合衛(wèi)生填埋的缺點,一舉兩得地解決了污泥和垃圾焚燒灰兩種城市固體廢棄物的處置問題。該發(fā)明固化劑摻量少,城市污泥和生活垃圾焚燒灰混合后總體積有所減小,與現(xiàn)有的污泥固化技術相比固化費用明顯低,且不存在增容問題。
文檔編號B09B1/00GK101579682SQ20091009936
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月4日 優(yōu)先權日2009年6月4日
發(fā)明者萍 陳 申請人:浙江理工大學