淤泥固結(jié)劑

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污泥固化的機理是向污泥中加入固化劑，破壞污泥中微生物細胞結(jié)構(gòu)，促使胞內(nèi)水的釋放，并通過一系列復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)（如水化反應(yīng)），將有毒有害的物質(zhì)固定在固化形成的網(wǎng)鏈（晶格）中，使其轉(zhuǎn)化成類似土壤或膠結(jié)強度很大的固體，從而降低污泥的持水性，加速污泥脫水的進程。污泥固化處理技術(shù)既可用作特殊工業(yè)污泥，如含重金屬污泥，含油污泥，電鍍污泥、印染污泥等危險廢物的固化處理，也可用于城市污水處理廠產(chǎn)生的普通污泥的固化處理。

污泥與固化劑會發(fā)生下列反應(yīng)，進而致使污泥固化。

  ①水化反應(yīng)

固化劑與污泥中的水分發(fā)生水化反應(yīng)，產(chǎn)生熱量(溫度升至60～80℃)致使污泥中的水分蒸發(fā)。在反應(yīng)過程中破壞微生物細胞結(jié)構(gòu)，促使胞內(nèi)水分釋放。

②離子交換反應(yīng)

帶負電荷的污泥顆粒與石灰中的鈣離子固化劑中正離子發(fā)生結(jié)合，使懸浮的污泥顆粒發(fā)生沉淀凝聚。

③普查蘭(灰結(jié))反應(yīng)

凝聚土顆粒與固化劑陽離子反應(yīng)形成結(jié)晶產(chǎn)生硬化。

④碳化反應(yīng)

固化劑與污泥中的碳酸和空氣中的二氧化碳發(fā)生反應(yīng)生成固化碳酸鹽。由于碳酸鹽基本不溶于水，一旦產(chǎn)生碳酸鹽化，則污泥就不再泥化。

根據(jù)上述機理，將幾種礦物按設(shè)計配方煅燒活化并復(fù)配，必要時加入促凝劑和防水劑，配制了一種新型膠凝固化劑（M1固化劑）。針對目前污水處理廠污泥的固化處理，與其他固化劑相比，該固化劑的優(yōu)點如下：

⑴固化時間短，可以在短期內(nèi)（48h）使污泥凝固，大幅降低污泥含水率；

⑵添加量少（5％～10％），對污泥pH改變較小，同時可以抑制臭氣的產(chǎn)生；

⑶一種綠色的污泥調(diào)理劑，不對污泥造成二次污染，并能改進污泥的性能，促進污泥的穩(wěn)定化，其中堿金屬成分對污泥焚燒過程還可起到催化助燃作用。

⑷固化過程簡化，易于生產(chǎn)和施工；

在污泥固化過程中，M1固化劑與化學(xué)污泥中Al，Ca，F(xiàn)e，Mg等離子發(fā)生膠凝反應(yīng)后形成晶體，晶體形態(tài)主要為針狀，長柱狀，并且彼此相互交叉連結(jié)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，縮短了固化時間，對于含水率在80％以下的污泥，固化劑添加量為5％時，固化時間小于2d，顯著降低污泥持水性。

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