本發(fā)明涉及一種將固體泥塊或泥團狀態(tài)的危廢污泥或固廢污泥進行液化和均化的方法，液化、均化的液態(tài)污泥漿容易與配料混合、反應(yīng)，制造無害、有用的產(chǎn)品，屬于危險廢物、固體廢物資源化技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國危險廢物目前年產(chǎn)生量6000萬噸左右，固體廢物年產(chǎn)生量數(shù)億噸，還在逐年增加，我國人口和工業(yè)集中在東部，大量固體廢物、危險廢物的污泥填埋場不但需要長期的管理、維護，還會占據(jù)我國東部有限的土地，大量填埋地也是今后國土安全的重大隱患。
大量產(chǎn)生的危險廢物、固體廢物往往以污泥的形態(tài)產(chǎn)出，污泥的主要來源是污水，早期我國污水攜帶大量有害固體廢物直接排入江河湖海、農(nóng)田、甚至打井注入地下，很少產(chǎn)生有害的污泥，但是嚴重污染環(huán)境、食物鏈。
隨著環(huán)保法規(guī)逐步嚴格，要求污水及其中有害固體廢物必須分離進行治理，攜帶大量有害廢物的污水經(jīng)過沉淀、過濾、壓濾產(chǎn)生大量危險廢物、固體廢物污泥，危險廢物、固體廢物污泥的重要出路是與適當?shù)呐淞铣浞志鶆蚧旌?、高溫反?yīng)，產(chǎn)生新的穩(wěn)定無害的礦物和覆蓋新礦物的玻璃體，消除有害物質(zhì)，才能制造長期穩(wěn)定、安全、無害、有用的產(chǎn)品，而其前提是污泥與配料必須充分分散、均勻混合，才能進行充分的化學反應(yīng)。
經(jīng)過長期試驗，污水中產(chǎn)生的污泥難以降低含水量，污水中產(chǎn)生的污泥均具有很強的親水性，各種工業(yè)污水、城市污水處理廠產(chǎn)出的污水經(jīng)過壓濾機壓濾的污泥泥餅含水量一般是60—80％，污泥泥餅呈固體泥塊或泥團狀態(tài)，難以與配料、添加劑均勻混合，阻礙充分反應(yīng)、處理、利用。由于很強的親水性，污泥顆粒與水分子結(jié)合比較牢固，將污泥泥餅自然存放干燥，污泥泥餅含水量仍然達到50—70％，經(jīng)過長期晾曬、加熱干燥污泥泥餅含水量可以達到0—35％之間。
污泥泥餅中尤其危險廢物污泥泥餅中含有大量有毒、致癌、有害的元素、分子、離子、物質(zhì)，將污泥泥餅徹底干燥磨成粉末與配料充分混合、反應(yīng)，存在兩個主要問題，1、污泥干燥能耗高，成本高，一般每噸污泥干燥成本200元以上；2、污泥，尤其危險廢物污泥干燥、粉碎、運輸、混合過程中產(chǎn)生的粉塵即便采用昂貴的除塵設(shè)備和除塵過程，仍然難以保證車間環(huán)境達標，使穩(wěn)定生產(chǎn)沒有保障，隨著長期生產(chǎn)，除塵、密封設(shè)備老化，生產(chǎn)線更面臨重大風險，經(jīng)過實踐認為廢物尤其危險廢物污泥不宜采用干法粉碎、混合方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
發(fā)明內(nèi)容
含水量35—70％的污泥泥餅處于含水量飽和或接近飽和狀態(tài)，污水產(chǎn)生的污泥中水分子與污泥顆粒結(jié)合，水分子極性使污泥顆粒相互結(jié)合很難分散，但是水分子與污泥顆粒結(jié)合力在減水劑帶電粒子作用和來自各個方向的外力反復(fù)作用下會使水分子與污泥顆粒逐步解析，水分子游離出來，形成污泥顆粒之間的水膜，使污泥中的隱性水份成為顯性水份，污泥液化，污泥失去剪力強度，失去結(jié)合力，成塊、結(jié)團的污泥成為具有分散性、流動性的液態(tài)泥漿，容易與配料物質(zhì)充分混合、結(jié)合、為在高溫下反應(yīng)、結(jié)合，形成新的礦物創(chuàng)造了條件。
為此，本發(fā)明采用以下濕法技術(shù)方案：
危險廢物污泥或固體廢物污泥具有很強的親水性，含水量35—70％的危險廢物污泥或固體廢物污泥呈固體泥塊或泥團狀態(tài)，難以分散，難以與配料、添加劑均勻混合，阻礙進一步處理、利用；將含水量35—70％呈固體泥塊或泥團狀的危險廢物污泥或固體廢物污泥和占污泥干物質(zhì)總量0.1—1％減水劑一起放在球磨機中球磨或者在攪拌機中攪拌，球磨機中磨球的沖擊力、碾壓力或攪拌機中攪拌刀片的擠壓力、揉捏力與減水劑的共同作用下使危險廢物或固體廢物固體泥塊或泥團逐步液化、均化，成為均勻的具有良好流動性的液態(tài)泥漿，液態(tài)泥漿有利于與配料、添加劑均勻混合，進一步處理、利用。
含水量0—35％呈固體硬泥塊的危險廢物污泥或固體廢物污泥加水至35—70％，與占污泥干物質(zhì)總量0.1—1％減水劑一起放在球磨機中球磨或者在攪拌機中攪拌成為均勻的具有流動性的液態(tài)泥漿。
含水量0—35％呈固體硬泥塊的危險廢物污泥或固體廢物污泥加水至35—45％，與占污泥干物質(zhì)總量0.1—1％減水劑一起放在球磨機中球磨或者在攪拌機中攪拌成為均勻的具有流動性的液態(tài)泥漿。
所述減水劑是三聚磷酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、水玻璃。
所述危廢污泥或固廢污泥是根據(jù)國家危險廢物鑒別標準、固體廢物標準確定的危險廢物或固體廢物污泥。
所述污泥是有色金屬制造業(yè)、化工業(yè)、石化工業(yè)、制藥業(yè)、焦化廠、農(nóng)藥廠產(chǎn)生的含重金屬、含有害物質(zhì)、含有毒物質(zhì)的污泥；污水處理廠產(chǎn)生的污泥；油品業(yè)、運輸業(yè)產(chǎn)生的污泥；電鍍污泥、不銹鋼酸洗污泥、電解錳業(yè)產(chǎn)生的含鉻污泥、鞣革污泥、各種污染環(huán)境的污泥。
含水量35—70％的危廢污泥或固廢污泥與占污泥干物質(zhì)總量0.1—1％減水劑一起放在球磨機中球磨或者在攪拌機中攪拌成為均勻的具有流動性的液態(tài)泥漿后與干燥的普通陶瓷原料和/或普通粘土和/或被污染的粘土和/或還原劑混合成為含水量15—25％適合成型的泥料，泥料經(jīng)過成型、干燥、燒成為永久安全的陶瓷骨料或陶?；蛱沾芍破返?。
在配料中加入1-3％的還原劑，還原劑是煤和/或焦炭和/或粉煤灰和/或爐渣和/或其他具有還原性的有機物，還原劑可以將高價離子還原為低價離子，如將有毒的六價鉻還原為無毒的三價鉻，配料中的硅酸鹽物質(zhì)在高溫下與其進一步反應(yīng)生成永久安全的含鉻硅酸鹽礦物。
以危廢污泥或固廢污泥的液態(tài)泥漿與以粘土為主要原料的各種配料充分均勻混合，高溫燒成，以破壞原有的各種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，包括破壞原有的各種無機物、有機物的分子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變、組合各種離子，形成新的分子、礦物和玻璃體，形成新的硅酸鹽礦物并被玻璃體充分裹覆，最終產(chǎn)物是各種礦物晶體、玻璃、氣孔組成的陶瓷固體，其結(jié)合鍵是原子鍵和離子鍵，具有很高的鍵能，非常穩(wěn)定，相當于自然界存在上億年的自然礦物，大量玻璃相的裹覆更提高了安全性。以所述方法用危廢污泥或固廢污泥制造陶瓷骨料、陶?；蛱沾芍破?，成為永久安全的制品。
具體實施方法
實施例1
將含水量60％呈固體泥塊的危險廢物不銹鋼酸洗污泥與占污泥干物質(zhì)總量0.2％三聚磷酸鈉一起放在球磨機中球磨成為均勻的具有良好流動性的液態(tài)泥漿，液態(tài)泥漿與細度80目的普通粘土、煤粉干粉在雙軸攪拌機中充分攪拌混合成為含水量24％的混合泥料，將混合泥料用擠制造粒機造粒成為直徑12毫米，長度22毫米的陶瓷骨料素坯，將成型的濕的陶瓷骨料素坯直接進入回轉(zhuǎn)窯，經(jīng)過干燥、燒成，燒成溫度1180℃，成為陶瓷骨料，陶瓷骨料實心部分吸水率0.4％，其實心部分是瓷質(zhì)材料，陶瓷骨料浸出液中鉻含量0.3mg/L，堆積密度500kg/m3，筒壓強度4.54Mpa，用作混凝土骨料等。
實施例2
將含水量15％呈固體硬泥塊的固體廢物污水處理廠污泥加水至45％，與占污泥干物質(zhì)總量0.7％的碳酸鈉減水劑一起放在攪拌機中攪拌成為均勻的具有流動性的液態(tài)泥漿。液態(tài)污泥:污染的粘土:粉煤灰﹦46:52:2（均折合為干料重量比），在第二臺攪拌機中充分攪拌混合成為含水量21％的混合泥料，將混合泥料用擠制成為陶瓷墻地磚素坯，經(jīng)過干燥、燒成，燒成溫度1220℃，成為陶瓷墻地磚。