造纸污泥是一种成分复杂的废弃物, 其处理利用难度大。如何无害化处理造纸污泥已经成为亟待解决的环境问题。多种污泥处理技术同时推广和应用是解决这一问题的出路, 目前国际上无害化处理造纸污泥的传统方式主要为焚烧、堆肥和填埋。目前造纸污泥填埋过程中存在的主要问题有:脱水污泥含水率高(75% ~ 85%), 难以满足填埋场进场标准;污泥的土力学性质很差 , 难以达到填埋场的力学标准;污泥的有机质含量较高, 污泥与雨水混合后, 有机质随渗滤液流出, 对后续渗滤液处理造成不利影响。而污泥的固化/稳定化处理则可有效地解决上述问题。同时经固化的污泥块也可作为填埋场盖层材料等进行资源化再利用。水泥被广泛用于污泥的固化/稳定化处理, 对污泥具有很好的固化效果 , 其水化反应产生的Ca(OH)2 、钙矾石和水化硅酸钙等水硬性物质, 使固化产物具有很好的力学性质。但利用水泥处理含有大量有机污染物的污泥时, 有机污染物阻碍了水泥的水化反应, 使固化效果受到了严重的影响, 如凝结时间延缓、强度形成滞后, 污染物的稳定性失效等。同时污泥固化块具有强碱性, 其与水体接触会危害生态系统的水质。而在处理过程中添加其他固化辅助材料可减少上述不利影响。粉煤灰和煤渣作为固化辅助材料, 与水泥组成新型固化剂可有效地固化处理城市污水处理厂的污泥。粉煤灰是一种类似火山灰质的粘土材料, 具有无机离子交换特性和吸附脱色作用, 在一定程度上能吸附污泥中的污染物质。而煤渣中SiO2 和Al2O3 成分在碱的激发作用下具有活性, 生成硅酸盐类的钙矾石类物质, 使固化块强度增加。因此, 本文在调研及参照前人调配新型固化剂处理城市生活污水处理厂污泥的基础上, 选择水泥、粉煤灰和煤渣作为固化剂,稳定化处理造纸污泥, 研究合适的固化剂配比, 分析固化剂对污泥的固化效果以及固化块有机质的溶出影响。
造纸污泥稳定化处理技术
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