打樁泥漿固化劑
一、概述
1.1 國內污泥處理處置現狀
污泥處理:污泥減容、減量、穩定以及無害化的過程。
污泥處置:經處理后的污泥或污泥產品在環境中或長期利用中達到長期穩定,并對人體健康和生態環境不產生有害影響的消納方式。
1.2 污泥處置方案
污泥在處置方面,目前有效的只有填埋、焚燒、肥料利用、建筑材料原料。
從資源的角度出發,首先考慮的是物料的利用,那么就是堆肥;其次考慮的是能量的利用,那么就是干化焚燒;無法利用的選擇就是填埋,還占用土地資源。
填埋:國內普遍的污泥處置方式。短時間內重要的過渡性處置途徑。由于作業難度大和滲濾液對環境的污染該方式終將被淘汰。
建材利用:以作為水泥添加料和制磚為主。由于工藝先天缺陷,存在臭氣擾民的問題。
焚燒: 污泥減容量大、有機物熱分解徹底,實現了“節能減排、循環經濟”的理念。焚燒是今后我國提倡的方式,在經濟發達、土地緊張的地區應優先焚燒方式。
二、固化技術簡介
固化劑是一種普適性無機鹽復合物,主要用于多種泥漿(例如油田泥漿巖屑、河道湖泊池塘淤泥、生活市政污泥、打樁泥漿、隧道施工泥漿等)的脫水干化和固化處理,可以達到污泥減量化、高強度固化和防水的效果。在治理中可將淤泥、污泥進行環保處理,符合國家廢棄物循環利用和綠化祖國家園的國家戰略。其工程性能高,生產成本低、供應充足,對經濟可持續發展具有重大戰略意義,適合大規模的工程應用。
三、理化指標
表1 固化劑理化指標
四、 產品功能
4.1 使多種污泥變成可回用土或可種植用土質。
4.2 提高土壤的無側限抗壓強度,增加其硬度和防水效果。
4.3 土壤污染的改良,把重金屬固化,降低COD。
4.4 去除污泥的惡臭。
五、 產品特點
5.1 固化時間短,成型快
① 通過和泥漿中水分發生化合反應,可以使含水率80%左右的污泥在添加后迅速稠化失去流動性,晾曬可以加速水份蒸發,加快干化脫水速度。
② 加入后自然狀態下即可加速失水速度,不使用干化設備即可達到要求,如使用設備干化時加入少量干化劑則可大大加快處理速度,減少熱量消耗。
5.2 干化時間:根據含水率不同有所差異。干化速度受天氣影響較大,在干燥、低濕度、高溫情況下脫水干化速度加快,反之需要時間加長。
5.3 普適性:無機非金屬類固化劑,對相應材質有普適性。
5.4 成本低廉,添加量少:根據含水量進行添加,一般為污泥量5%左右。
5.5 抗壓強度高
①根據不同土質情況調節添加量可以促進抗壓強度迅速提高。
②產品添加后在加速水份揮發的同時能增加污泥整體強度。對于坑式直接固化是一種非常好的選擇。
5.6 防水性:對污泥具有普適性,提高固化后的污(淤)泥防水性。
5.7 固化強度
本產品不但可以用于泥漿脫水干化劑,提高干化速度增加防水和提高強度,還可以將固化后的污泥直接筑路,作為底基層、基層、路面等使用。
六、反應機理
該技術通過淤泥與固化劑之間發生一系列的物理化學反應。一方面添加固化劑后污泥膠體性質即刻被破壞,毛細管通道迅速建立,增加和擴散,使污泥內部水份向外擴散揮發通道打開,利于污泥的迅速干化。同時固化劑和污泥中的游離態水分和破膠釋放的水分進行水解和水化反應,產生大量膠凝物質和鏈狀結晶物質,是污泥整體形成一個密實又略有空隙的整體微觀蜂窩狀的結構,改變了泥土性質,使淤泥具備一定的結構強度、防水,快速干化等特性。
七、 處理方案
7.1 施工方法
可以根據淤泥的處理的用途不同,進行異位處理或者原位攪拌處理。加入固化劑后,污泥量較大的情況采用挖掘機進行攪拌,使固化劑和污泥充分接觸,進行水合破膠反應;經過一段時間(根據施工要求而定)泥漿干化固化,滿足不同的類型的泥漿固化需求。如果以淤泥固化干化能用挖掘機挖出為標準,大約需要需要72個小時左右。完全干化固化,大約需要3-7天,不加壓固化后無側限抗壓強度可以到達100-500kPa,加壓固化可以達到更高的強度要求。
圖1 施工流程圖
7.2 施工機械
根據施工深度和工程成本核算確定施工機械,1米左右深度可以使用普通挖掘機;深層次可以使用普通挖掘機逐層固化,也可以挖掘機配套攪拌機頭。
7.2.1 較淺的污泥處理使用普通挖掘機(1米左右)
7.2.2 較深的淤泥使用攪拌系統(1米以上)
八、固化土降低污染能力
泥漿脫水干化前淤泥及固化后淤泥土工實驗表征如下表所示。
結果表明處理后土的含水率、孔隙比、壓縮系數明顯降低,粘聚力、壓縮模量顯著提高。藥劑加入后,和污泥中的重金屬發生螯合絡合反應,降低重金屬含量;同時和淤泥中的還原性物質進行反應,降低COD含量,去除率達到50-90%(配方可以根據需要調配)。
九、 產品優勢
① 運行成本低:加量少,成本低廉,易于運輸,降低了周轉周期,降低了安全風險。
② 綠色環保:固廢固化強度遠超國家標準要求,處理后固化物防水防滲,金屬穩定性強,可以實現污泥無害化、減量化處理。
③ 加快廢棄物干化速度:本劑所獨有的污泥破膠、瞬間失去流動性、迅速脫水干化及處理物較高抗壓強度等優勢是其它任何固化劑所不具備的。
④ 應用范圍廣泛:本品可以對河道池塘淤泥、市政污泥、打樁泥漿、隧道施工泥漿,油田泥漿巖屑等的固化處理。
十、 包裝與儲存
噸包,塑編;儲存于陰涼干燥處。
聯系人:張媛媛
微 信/電 話:15069738871
q q: 2579793641
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