蘭州地區(qū)剩余污泥資源化制磚研究.pdf

1、2013年蘭州市5座生活污水處理廠共產(chǎn)生污泥20.36萬噸，全部采用填埋處置。到2015年底，蘭州市的生活污水處理廠將增加到9座，并全部正常運(yùn)營，每日將增加生活污水處理能力7.5萬噸，污泥產(chǎn)量也將持續(xù)走高。目前單一的填埋處置方式將給蘭州現(xiàn)有的垃圾填埋場帶來巨大的庫容壓力，以及由此產(chǎn)生的滲濾液對土壤和地下水造成巨大污染的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
　　本文將剩余污泥、粉煤灰和蘭州黃土為原料進(jìn)行制備燒結(jié)磚研究，以期獲得一套簡單、易于推廣、并適合蘭州地

2、區(qū)剩余污泥資源利用的工藝。研究計(jì)劃首先通過試驗(yàn)，分析和了解蘭州地區(qū)剩余污泥的基本特性，然后通過自然干化、石灰干化以及生石灰和粉煤灰聯(lián)合干化實(shí)驗(yàn)對剩余污泥進(jìn)行干化研究，找到比較快速經(jīng)濟(jì)實(shí)用的污泥調(diào)理方案，降低剩余污泥的含水率，對干化后的污泥混合蘭州黃土和粉煤灰進(jìn)行制備燒結(jié)磚研究，對燒結(jié)樣品的性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試，最后對這套工藝進(jìn)行簡單的經(jīng)濟(jì)性分析。
　　通過對蘭州市七里河安寧污水廠剩余污泥進(jìn)行試驗(yàn)獲知剩余污泥含水率為95.51％，pH值

3、為7.4，有機(jī)物含量為26.6%，干污泥的燒失量為29.7%，污泥中金屬砷和鉻的含量分別為11.76mg/kg和189.75mg/kg，糞大腸菌值<0.04。依據(jù)國標(biāo)《城市污水處理廠污泥處置制磚用泥質(zhì)》中的相關(guān)指標(biāo)要求對照可以看出，除去剩余污泥的含水率和糞大腸菌值超過指標(biāo)外，其余測試結(jié)果均滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。為進(jìn)行下一步制磚研究，剩余污泥還需要進(jìn)行脫水和無害化處理，才可以達(dá)到制磚用污泥要求。另外試驗(yàn)測得干基污泥熱值平均為12560.65kJ/

4、kg，反應(yīng)出干基污泥具有很高的熱能利用價(jià)值。
　　通過對剩余污泥進(jìn)行自然干化、石灰干化以及生石灰粉煤灰聯(lián)合干化進(jìn)行初步試驗(yàn)研究表明：蘭州自然條件適合自然干化，但曬泥場需要盡量遠(yuǎn)離居住區(qū)，降低惡臭污染；剩余污泥石灰干化效果顯著，在添加比例為15%時(shí)，污泥的含水率在第3天就可以降到60%以下，滿足污泥衛(wèi)生填埋的要求，在第8天含水率就可降低到40%以下，滿足污泥制磚的要求；生石灰殺菌效果和除臭效果明顯；生石灰和粉煤灰按等比例添加到污泥中

5、，也得到明顯的效果，含水率降低明顯，對大腸桿菌的殺菌效果明顯，在生石灰和粉煤灰按各7.5%比例添加到污泥中時(shí)，在第8天含水率降到了46%，基本上與單獨(dú)添加10%的生石灰效果相近。由于生石灰的成本要高于粉煤灰的，并且粉煤灰是一種工業(yè)固體廢棄物，因此使用生石灰和粉煤灰聯(lián)合添加更為適合。
　　將剩余污泥、粉煤灰和蘭州黃土按照比例經(jīng)過干燥、篩分、預(yù)拌、陳化、成型、坯體干燥和燒制的過程，制得燒結(jié)磚。并對燒結(jié)溫度的影響進(jìn)行試驗(yàn)。以抗壓強(qiáng)度為主