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打桩泥浆固化剂

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打桩泥浆固化剂

打桩泥浆固化剂
一、概述
1.1 国内污泥处理处置现状
污泥处理:污泥减容、减量、稳定以及无害化的过程。
污泥处置:经处理后的污泥或污泥产品在环境中或长期利用中达到长期稳定,并对人体健康和生态环境不产生有害影响的最终消纳方式。
1.2 污泥处置方案
污泥在最终处置方面,目前有效的只有填埋、焚烧、肥料利用、建筑材料原料。
从资源的角度出发,首先考虑的是物料的利用,那么就是堆肥;其次考虑的是能量的利用,那么就是干化焚烧;无法利用的选择就是填埋,还占用土地资源。
填埋:国内普遍的污泥处置方式。短时间内重要的过渡性处置途径。由于作业难度大和渗滤液对环境的污染该方式终将被淘汰。
建材利用:以作为水泥添加料和制砖为主。由于工艺先天缺陷,存在臭气扰民的问题。
焚烧: 污泥减容量大、有机物热分解彻底,实现了“节能减排、循环经济”的理念。焚烧是今后我国提倡的方式,在经济发达、土地紧张的地区应优先焚烧方式。
二、固化技术简介
固化剂是一种普适性无机盐复合物,主要用于多种泥浆(例如油田泥浆岩屑、河道湖泊池塘淤泥、生活市政污泥、打桩泥浆、隧道施工泥浆等)的脱水干化和固化处理,可以达到污泥减量化、高强度固化和防水的效果。在治理中可将淤泥、污泥进行环保处理,符合国家废弃物循环利用和绿化祖国家园的国家战略。其工程性能高,生产成本低、供应充足,对经济可持续发展具有重大战略意义,适合大规模的工程应用。
三、理化指标
表1 固化剂理化指标

打桩泥浆固化剂

四、 产品功能
4.1 使多种污泥变成可回用土或可种植用土质。
4.2 提高土壤的无侧限抗压强度,增加其硬度和防水效果。
4.3 土壤污染的改良,把重金属固化,降低COD。
4.4 去除污泥的恶臭。
五、 产品特点
5.1  固化时间短,成型快
① 通过和泥浆中水分发生化合反应,可以使含水率80%左右的污泥在添加后迅速稠化失去流动性,晾晒可以加速水份蒸发,加快干化脱水速度。
② 加入后自然状态下即可加速失水速度,不使用干化设备即可达到要求,如使用设备干化时加入少量干化剂则可大大加快处理速度,减少热量消耗。
5.2 干化时间:根据含水率不同有所差异。干化速度受天气影响较大,在干燥、低湿度、高温情况下脱水干化速度加快,反之需要时间加长。
5.3 普适性:无机非金属类固化剂,对相应材质有普适性。
5.4 成本低廉,添加量少:根据含水量进行添加,一般为污泥量5%左右。
5.5 抗压强度高
①根据不同土质情况调节添加量可以促进抗压强度迅速提高。
②产品添加后在加速水份挥发的同时能增加污泥整体强度。对于坑式直接固化是一种非常好的选择。
5.6 防水性:对污泥具有普适性,提高固化后的污(淤)泥防水性。
5.7 固化强度
本产品不但可以用于泥浆脱水干化剂,提高干化速度增加防水和提高强度,还可以将固化后的污泥直接筑路,作为底基层、基层、路面等使用。
六、反应机理
    该技术通过淤泥与固化剂之间发生一系列的物理化学反应。一方面添加固化剂后污泥胶体性质即刻被破坏,毛细管通道迅速建立,增加和扩散,使污泥内部水份向外扩散挥发通道打开,利于污泥的迅速干化。同时固化剂和污泥中的游离态水分和破胶释放的水分进行水解和水化反应,产生大量胶凝物质和链状结晶物质,是污泥整体形成一个密实又略有空隙的整体微观蜂窝状的结构,改变了泥土性质,使淤泥具备一定的结构强度、防水,快速干化等特性。
七、 处理方案
7.1 施工方法
可以根据淤泥的处理的用途不同,进行异位处理或者原位搅拌处理。加入固化剂后,污泥量较大的情况采用挖掘机进行搅拌,使固化剂和污泥充分接触,进行水合破胶反应;经过一段时间(根据施工要求而定)泥浆干化固化,满足不同的类型的泥浆固化需求。如果以淤泥固化干化能用挖掘机挖出为标准,大约需要需要72个小时左右。完全干化固化,大约需要3-7天,不加压固化后无侧限抗压强度可以到达100-500kPa,加压固化可以达到更高的强度要求。

打桩泥浆固化剂

图1  施工流程图

7.2 施工机械
根据施工深度和工程成本核算确定施工机械,1米左右深度可以使用普通挖掘机;深层次可以使用普通挖掘机逐层固化,也可以挖掘机配套强力搅拌机头。

7.2.1  较浅的污泥处理使用普通挖掘机(1米左右)

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7.2.2 较深的淤泥使用强力搅拌系统(1米以上)

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八、固化土降低污染能力
泥浆脱水干化前淤泥及固化后淤泥土工实验表征如下表所示。
表2  处理前淤泥及固化后淤泥土工实验数据

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结果表明处理后土的含水率、孔隙比、压缩系数明显降低,粘聚力、压缩模量显著提高。
药剂加入后,和污泥中的重金属发生螯合络合反应,降低重金属含量;同时和淤泥中的还原性物质进行反应,降低COD含量,去除率达到50-90%(配方可以根据需要调配)。

打桩泥浆固化剂

九、 产品优势
① 运行成本低:加量少,成本低廉,易于运输,降低了周转周期,降低了安全风险。
② 绿色环保:固废固化强度远超国家标准要求,处理后固化物防水防渗,金属稳定性强,可以实现污泥无害化、减量化处理。
③ 加快废弃物干化速度:本剂所独有的污泥破胶、瞬间失去流动性、迅速脱水干化及处理物较高抗压强度等优势是其它任何固化剂所不具备的。
④ 应用范围广泛:本品可以对河道池塘淤泥、市政污泥、打桩泥浆、隧道施工泥浆,油田泥浆岩屑等的固化处理。
十、 包装与储存
 吨包,塑编;储存于阴凉干燥处。

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打桩泥浆固化剂 2019-2-23 本文被阅读 859 次
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