專利名稱：污泥造粒方法和該方法生產(chǎn)的污泥顆粒及其應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種固體廢物回收利用的方法，具體地說，本發(fā)明涉及一種污 水處理尾料的處理方法及其應用。
背景技術：
污水處理是將污水中的雜質濃縮成半固體形態(tài)再從流體中分離出來的過 程，分離出來的尾料呈糊狀濃縮質，俗稱為污泥。目前大多數(shù)污水處理〗—不對 污泥做進一步處理，而是直接將糊狀污泥傾倒、填埋或者自然涼干后焚燒；也 有的污水處理廠將污泥經(jīng)過積壓脫水，積壓脫水后形成松軟的餅狀污泥，然后 再傾倒、添埋或者自然涼十后焚燒。傾倒和添埋污泥需要占用巨大的場地，污 泥產(chǎn)生的惡臭氣體嚴重污染大氣，作業(yè)環(huán)境極其惡劣，而且污泥含有多種重金 屬和有毒有害物質，它們滲入地下，嚴重污染地下水；自然涼干后焚燒同樣污 染大氣和作業(yè)環(huán)境，所以這些污泥處理方法與日益提高的環(huán)保要求背道而馳， 也不符合固體廢物資源化、減量化、無害化處理的要求，已經(jīng)逐漸被環(huán)保部門 所禁止。這樣，污泥處理已經(jīng)成為困擾污水處理行業(yè)的難題。

發(fā)明內容
為了解決污水處理行業(yè)面臨的污泥處理難題，本發(fā)明提供了一種污泥造粒 方法，利用污泥生產(chǎn)出具有多種用途的污泥顆粒。而且該方法能夠直接與污水 處理工藝對接，這樣，污水處理廠輸入的是污水，輸出的是具有多種用途且便 于儲存的顆粒狀物質，污泥成為中間產(chǎn)物，無需對污泥進行任何人工作業(yè)，不 僅大大改善作業(yè)環(huán)境，且能夠提高污水處理的效率。
本發(fā)明的污泥造粒方法包括如K步驟
(1) 在泥漿攪拌器內，將污泥、生石灰和水攪拌均勻；
(2) 使步驟(1)形成的混合物通過螺旋輸送機進一步拌合；
(3) 將步驟(2)形成的混合物輸送到造粒機進行造粒處理。 前述污泥造粒方法中，步驟(1)所述的污泥可以是沒有經(jīng)過脫水處理的
污泥，也可以是經(jīng)過脫水處理后形成的脫水污泥。污泥中的水與生石灰的主要成分氧化鈣發(fā)生化學反應，形成熟石灰，這樣生石灰對污泥起到脫水作用；形 成的熟石灰具有腐蝕性，能夠對污泥起到--定的殺菌作用，此外，熟石灰作為 建筑材料，能夠提高最終形成的污泥顆粒的強度。為了使生石灰與污泥反應更 加充分，可以采用生石灰粉。
在實施步驟(l)時，加入適量的水泥，增加最終形成的污泥顆粒的強度， 使最終形成的污泥顆粒能夠用作建筑填充材料。
在實施步驟(1)時，加入適量的粉煤灰，所述粉煤灰可以是煙囪中形成 的粉煤灰，也可以是其他燃燒物燃燒后形成的煤渣進行粉碎后形成的粉煤灰-， 由于粉煤灰具有重量輕的特點，能夠使最終形成的污泥顆粒具有質輕的性能。
在實施步驟(2)時，加入適量的促凝劑或者減水劑，以便提高污泥顆粒 的凝固速度。
在實施步驟(2)日、t，加入適量的碳粉或者木屑，也可以同時加入碳粉和 木屑，由于碳粉和木屑屬于易燃物質，使最終形成的污泥顆粒具有可燃性，可 作為燃料使用。
在實施步驟(2)時，可以加入適量的膠凝劑，增加混合物的黏結性能， 提高可造粒性。
在實施步驟(2)時，還可以加入適量的拒水型添加劑，以便最終形成的 污泥顆粒具有拒水性能，使污泥中的重金屬在無氧環(huán)境下得以鈍化，亦能防止 重金屬隨水滲漏。
步驟(3)所述的造粒機，可以是軸杠式造粒機、滾杠式造粒機或者擠壓 式造粒機。所述造粒機由能夠相對旋轉的兩個軸杠、滾杠或者擠壓裝置組成， 并且所述軸杠、滾杠或者擠壓裝置上相對應的位置分別開挖有許多半球形、半 橢球形、三棱柱形、四棱柱形、長方體、正方體、六棱柱形或者其他形狀的凹 坑，當軸杠、滾杠或者擠壓裝置旋轉擠壓時，進入凹坑內的污泥即形成球形、 橢球形、三棱柱形、四棱柱形、長方體、正方體、六棱柱形或者其他形狀的顆 粒狀污泥顆粒，并從造粒機的下放自動脫落出來；也可以沿著兩個軸杠、滾杠 或者擠壓裝置的徑向，在不同部位設置不同形狀的凹坑，就可以同吋形成不同 形狀的污泥顆粒，例如在軸杠、滾杠或者擠壓裝置的左半部分設置半球形的凹坑，而在其右半部分設置三棱柱形的凹坑，可以同時形成球形和三棱柱形的污 泥顆粒。
甜述污泥造粒方法屮，在歩驟a)和步驟(2)之間可以有過濾歩驟；在 步驟(2)和步驟(3)之間也可以有過濾步驟，以便清除物料中尺寸較大的物
料，避免尺寸較大的物料進入造粒機，所述過濾步驟可以采用過濾網(wǎng)完成。 前述污泥造粒方法中，所有的步驟均在封閉裝置中進行，以避免污泥向周
圍環(huán)境散發(fā)惡臭氣體。
為了進一步避免惡臭氣體的散發(fā)，改善作業(yè)環(huán)境，在前述污泥造粒方法中，
在物料輸入口和輸出口處采用紫外線消毒裝置進行消毒殺菌處理。
本發(fā)明提供了一種利用本發(fā)明的污泥造粒方法生產(chǎn)的污泥顆粒，所述污泥
顆粒含有污泥、熟石灰和水泥。
本發(fā)明提供了一種利用本發(fā)明的污泥造粒方法生產(chǎn)的污泥顆粒，所述污泥 顆粒含有污泥、熟石灰、碳粉或/和木屑。
本發(fā)明的污泥顆粒直接由本發(fā)明的污泥造粒方法產(chǎn)生。根據(jù)本發(fā)明的污泥
造粒方法所添加的物料，本發(fā)明的污泥顆粒還可以含有其他物質；根據(jù)本發(fā)明 的污泥造粒方法所使用的造粒機，本發(fā)明的污泥顆?？梢允乔蛐巍E球形、三 棱柱形、四棱柱形、長方體、正方體、六棱柱形以及其他形狀的顆粒狀物質。
本發(fā)明還提供了本發(fā)明的污泥顆粒作為建筑填充材料的應用，所述污泥顆 粒含有污泥、熟石灰、水泥。所述污泥顆?？梢灾苯幼鳛榻ㄖ畛洳牧?，也可 以將所述污泥顆粒與發(fā)泡混凝土混合后作為建筑填充材料。發(fā)泡混凝土，尤其 是粉末狀的發(fā)泡混凝土，能夠填充污泥顆粒之間孔隙，使污泥顆粒固結在一起， 提高填充料的密實度。
本發(fā)明的污泥顆?；蛘呶勰囝w粒與發(fā)泡混凝土的混合物具有一定的強度， 而且可以通過調節(jié)各物料之間的比例來調節(jié)其強度，具有質輕、自填充自密實 性能。用于路基或者橋基填方，既能夠使固體廢物得到回收利用，解決路基或 橋基填土作業(yè)具有的取土困難問題，且無需機械夯實即可填充密實，避免路面 或者橋面塌陷。當?shù)缆烦霈F(xiàn)塌陷或者破損時，釆用本發(fā)明的污泥顆?；蛘呶勰?顆粒與發(fā)泡混凝土的混合物作為道路搶險材料，無需機械夯實，能夠快速修復道路；采用本發(fā)明的污泥顆?；蛘呶勰囝w粒與發(fā)泡混凝土的混合物作為道路加 寬材料，能夠使加寬部分達到要求的強度，而且能避免道路兩側出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象。
本發(fā)明還提供了本發(fā)明的污泥顆粒作為燃料的應用，所述污泥顆粒含有污 泥、熟石灰、碳粉或/和木屑。由于污泥本身具有一定的可燃性，碳粉和木屑 均屬于易燃物質，含有碳粉或者/和木屑的污泥顆粒具有良好的燃燒性能，而 且經(jīng)過本發(fā)明的造粒方法形成的污泥顆粒呈固體形態(tài)、沒有氣味，便于儲存和 運輸，能夠作為燃料使用。
根據(jù)污水處理廠的污泥形成情況，可以利用本發(fā)明的污泥造粒方法連續(xù)對 污泥進行造粒處理，形成的污泥顆粒呈固體且不會散發(fā)惡臭氣體，便于儲存， 當需要時即可批量供應。
本發(fā)明的污泥造粒方法可以與污水處理工藝的直接對接，工藝步驟簡單， 所需設備簡單，能夠實現(xiàn)自動化連續(xù)作業(yè)，可以避免針對污泥的人工作業(yè)。不 僅解決污水處理行業(yè)面臨的污泥處理問題，而且能夠使污泥得到回收利用，生 產(chǎn)出具有多種用途的污泥顆粒。


附圖是本發(fā)明的污泥造粒方法的工藝流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖，通過實施例對本發(fā)明作進一步說明。 實施例1
如附圖所示，利用污泥輸送設備1從污水處理廠的污泥出口或者污泥儲存 池連續(xù)地將污泥輸送到泥漿攪拌器2中，根據(jù)污泥的輸送速度，分別利用石灰 添加器5、水泥添加器6、水泵7、粉煤灰添加器8連續(xù)地往泥漿攪拌器2中添 加生石灰粉、水泥、水和粉煤灰；在連續(xù)攪拌的作用下，泥漿攪拌器2中的污 泥和生石灰充分混合并發(fā)生化學反應形成熟石灰，并與其他物料混合；將混合 物料連續(xù)地輸送到螺旋輸送機3內，根據(jù)混合物料的傳輸速度，利用位于螺旋 輸送機3入口處的添加劑添加器9、促凝劑添加器ll、膠凝劑添加器13添加 適量的拒水型添加劑、促凝劑和膠凝劑，在螺旋輸送機3的旋轉和推進下進一 歩拌合；將進一步拌合的混合物料連續(xù)輸送到軸杠式造粒機4內，所述軸杠式造粒機4的軸杠上相對應的位置開挖有許多排半球形凹坑，在造粒機4的旋轉 和擠壓作用下形成球形污泥顆粒，所述污泥顆粒從造粒機的下方脫落。
其屮的污泥輸送設備l可以是污泥泵或者傳送帶，石灰添加器5、水泥添 加器6、粉煤灰添加器8可以是帶有計量閥門的料斗或者料倉。
待前述污泥顆粒凝固后，即可用于路基或者橋基填充，也可以與發(fā)泡混凝 土粉末均勻混合，發(fā)泡混凝土粉末能夠使污泥顆粒之間的孔隙填充密實，并使 其固結在一起，形成填充料。該填充料可以用于路基或者橋基填充，在開挖好 路基坑內填充前述填充料，無需機械夯實即可形成堅同的路基。
實施例2
如附圖所示，利用污泥輸送設備1從污水處理廠的污泥出口或者污泥儲存 池連續(xù)地將污泥輸送到泥漿攪拌器2中，根據(jù)污泥的輸送速度，分別利用石灰 添加器5、水泵7、粉煤灰添加器8連續(xù)地往泥漿攪拌器2中添加生石灰粉、 水和粉煤灰；在連續(xù)攪拌的作用下，泥漿攪拌器2中的污泥和生石灰充分混合 并發(fā)生化學反應形成熟石灰，并與其他物料混合；將混合物料通過過濾網(wǎng)12 過濾，并連續(xù)地輸送到螺旋輸送機3內，根據(jù)混合物料的輸送速度，利用設置 在螺旋輸送機3入口處的碳粉或者木屑添加器10加入適量的碳粉或者木屑， 在螺旋輸送機3的旋轉和推進下進一步拌合；將進一步拌合的混合物料通過過 濾網(wǎng)12過濾，并連續(xù)輸送到滾杠式造粒機4內，所述滾杠式造粒機4的滾杠 的左側設置有許多排半球形的凹坑，右側設置有許多排半正方體凹坑，在造粒 機的旋轉和擠壓作用下形成球形和正方體污泥顆粒，所述污泥顆粒從造粒機的 下方脫落。
其中的污泥輸送設備l可以是污泥泵或者傳送帶，石灰添加器5、粉煤灰 添加器8、碳粉或者木屑添加器10可以是帶有計量閥門的料斗或者料倉。
為了避免污泥向周圍環(huán)境散發(fā)惡臭氣體，所有步驟均可以在封閉裝置中進 行。為了進一步避免物料輸入口和輸出口散發(fā)氣體具有惡臭氣味，在物料輸入 口和輸出口采用紫外線消毒裝置14對散發(fā)的氣體進行殺菌消毒處理。
從造粒機下方脫落的污泥顆粒凝固并涼千后具有良好的燃燒性能，便于儲 存和運輸，可以作為燃料使用。本發(fā)明提出了污泥造粒的基本構思和原理，在不違背本發(fā)明精神或者主要 特征的情況下，本發(fā)明的污泥造粒方法還可以用其他方式來實現(xiàn)。因此，無論 從哪一點來看，本發(fā)明的上述實施力'式只能認為足對本發(fā)明的說明而不能限制 本發(fā)明，權利要求指出了本發(fā)明的技術方案和范圍，因此，在與本發(fā)明相當?shù)?含義和范圍內的任何修改，都應當認為包括在權利要求的保護范圍以內。
權利要求
1.一種污泥造粒方法，包括如下步驟(1)在泥漿攪拌器內，將污泥、生石灰和水攪拌均勻；(2)使步驟(1)形成的混合物通過螺旋輸送機進一步拌合；(3)將步驟(2)形成的混合物輸送到造粒機進行造粒處理。
2. 根據(jù)權利要求1所述的污泥造粒方法，其特征在于實施步驟(1)時加入水泥。
3. 根據(jù)權利要求1所述的污泥造粒方法，其特征在于實施步驟(l)時加入粉煤灰。
4. 根據(jù)權利要求1所述的污泥造粒方法，其特征在于實施步驟(2)時加入碳 粉或者/和木屑。
5. 根據(jù)權利要求1、 2、 3或者4所述的污泥造粒方法，其特征在于實施步 驟(2)時加入拒水型添加劑。
6. 根據(jù)權利要求1、 2、 3或者4所述的污泥造粒方法，其特征在于實施步 驟(2)時加入促凝劑或者減水劑。
7. 根據(jù)權利要求1、 2、 3或者4所述的污泥造粒方法，其特征在于實施步 驟(2)時加入膠凝劑。
8. 根據(jù)權利要求1所述的污泥造粒方法，其特征在于步驟(1)和步驟(2) 之間以及步驟(2)和步驟(3)之間包括過濾步驟。
9. 根據(jù)權利要求1所述的污泥造粒方法，其特征在于步驟(3)所述的造粒 機為軸杠式、滾杠式或者擠壓式造粒機。
10. 根據(jù)權利要求1所述的污泥造粒方法，其特征在于在封閉裝置中進行。
11. 根據(jù)權利要求1所述的污泥造粒方法，其特征在于物料輸入口和輸出口 處采用紫外線消毒裝置對散發(fā)出的氣體進行殺菌消毒。
12. —種污泥顆粒，其特征在于含有污泥、熟石灰和水泥。
13. —種污泥顆粒，其特征在于含有污泥、熟石灰以及碳粉或/和木屑。
14.污泥顆粒作為建筑填充材料的應用，其特征在于所述污泥顆粒含有污 泥、熟石灰和水泥。
15.污泥顆粒作為燃料的應用，其特征在于所述污泥顆粒含有污泥、熟石灰以及碳粉或/和木屑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種污泥造粒方法和采用該方法生產(chǎn)的污泥顆粒以及該污泥顆粒的應用。將污泥和生石灰混合均勻，利用造粒機進行造粒處理，即形成污泥顆粒；加入適量的水泥能夠提高污泥顆粒的強度，可以作為建筑填充材料；加入適量的碳粉或者木屑能夠提高污泥顆粒的可燃性，可以作為燃料。本發(fā)明的污泥造粒方法能夠與污水處理工藝直接對接，利用污泥作為原料生產(chǎn)出具有多種用途的污泥顆粒，使污水處理產(chǎn)生的污泥得到回收利用，解決污水處理行業(yè)面臨的污泥處理問題。該方法能夠實現(xiàn)連續(xù)化、自動化作業(yè)，避免針對污泥的人工作業(yè)，改善作業(yè)環(huán)境。
文檔編號B09B3/00GK101514072SQ200910009259
公開日2009年8月26日 申請日期2009年2月26日 優(yōu)先權日2009年2月26日
發(fā)明者李麗蘭, 梁林華 申請人:北京四方如鋼混凝土制品有限公司;梁林華