油田含油污泥固化与耐水性能研究

研究含油污泥无害化处理问题。采用固化处理技术,通过实验确定固化剂和促凝剂与含油污泥的最佳配比,并测定浸出液的含油量以确定方案的可行性。同时,研究固化物在不同温度下的耐水性能。     

硅酸盐水泥固化/稳定化剩余污泥探索研究

以普通硅酸盐水泥固化污水处理厂剩余污泥为建筑材料,探索了剩余污泥资源化处置方法。将剩余污泥与水泥按照一定配比混合均匀,置于标准养护箱中养护3～28 d,以污泥-水泥固结体无侧限抗压强度(R_C)和总有机物质量分数(TOC)为评价指标。结果表明,当污泥与水泥质量比(R_m)为0.63、液固质量比(R_l/s)为0.31时,固结体28 d的R_C约为6.9 MPa,该强度不满足非烧结砖最低强度要求,但满足剩余污泥填埋要求;污泥-水泥固结体浸出液中有机物质量分数(TOC_l)较固结体中初始有机物质量分数(TOC₀)减少约86%。硅酸盐水泥固化剩余污泥可以有效地将剩余污泥中有机物稳定在固结体中,对其进行填埋处理可有效抑制剩余污泥对土壤的二次污染。     

利用垃圾焚烧飞灰固化污染底泥的实验研究

为探讨利用垃圾焚烧飞灰代替水泥进行污染底泥固化的可行性,研究了不同配比的底泥、水泥、垃圾焚烧飞灰的固化体抗压强度及浸出毒性.结果表明：固化剂中用20%的垃圾焚烧飞灰替代10%的水泥配置的固化体7.d,其抗压强度可达0.24.MPa,重金属浸出浓度低于毒性标准,固化体可进入固废填埋场填埋处置.     

基于骨架构建污泥固化体收缩与开裂特性的研究

针对传统污泥固化方法中固化污泥体易收缩开裂等问题,基于骨架构造原理,用煤矸石作为骨料,加入水泥、生石灰、粉煤灰等固化材料,按照不同配比对污泥进行一系列的固化实验。考察了在28 d养护龄期污泥固化结实体的开裂与收缩特性。研究表明加入煤矸石作为骨料能有效地抑制固化污泥的收缩与开裂,生石灰能抑制开裂,粉煤灰对污泥固化体的收缩开裂特性影响较小。     

三种基于骨架构建体污泥复合调理剂脱水泥饼土工性能研究

以含水率为97.3%的原污泥为对象,选择了3种基于不同骨架构建体的复合调理剂(F-L、F-S和S-F)进行污泥脱水试验,对脱水效果及脱水泥饼作为填埋处置的土工性能进行了研究。结果表明,3种体系中,添加无机调理剂起骨架构建体作用,污泥比阻和CST均有降低,可以显著改善污泥脱水性能。在不外掺其他固化剂的条件下,脱水泥饼固化体的无侧限抗压强度和黏聚力随养护龄期增加而增长,摩擦角变化不大,具有优良的固化土工性能。     

含砷污泥的固化处理

废水处理后的污泥含有大量的有害物质，其中的砷及其化合物对环境危害极大，因此，对含砷污泥的安全处理与处置研究，有重要的现实意义。对固体废物的处理有物理、化学和生物的多种方法，综合比较了各种方法后，本文提出应用包括化学和物理反应的水泥固化方法对含砷污泥进行处理。对比研究了不同水泥的性能后，选择了普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐进行实验，通过对比浸出液的含As浓度发现矿渣硅酸盐水泥的固化效果较好。     

基于骨架构建体污泥脱水及其固化土工性能研究

以含水率为98．5％的污泥为研究对象,添加粉煤灰、生石灰等无机复合调理剂进行改性处理,研究其对泥饼固化体的比阻、含水率、最大干密度、渗透系数和无侧限抗压强度等性能的影响。结果表明,添加的粉煤灰和石灰起到骨架构建体作用,处理污泥的比阻从原污泥的109S2／g降至107s2／g,显著改善了污泥脱水性能。在不外掺水泥等其他固化剂的条件下,脱水后的泥饼固化体7d无侧限抗压强度大于100kPa,具有优良的固化土工性能。     

渗滤液浸泡对碱渣固化污泥长期性能的影响

以碱渣—矿渣—生石灰固化污泥用作填埋场临时覆盖材料为背景,开展不同渗滤液浓度、浸泡时间和碱渣掺量条件下固化污泥性质的研究,探讨渗滤液浸泡对固化污泥长期性能的影响规律及微观机理。结果表明：固化污泥在渗滤液中长期浸泡时,生成钙钒石和水化硅酸钙等物质,试样强度随浸泡时间的增加而增大,固化污泥有较好的耐久性;但当碱渣掺量60%的试样浸泡210 d时,试样中生成大量的碳酸钙和不同尺寸的钙钒石,结构变得疏松,试样出现裂隙,强度大幅降低,低于垃圾填埋场临时覆盖材料强度要求,碱渣掺量过多对固化污泥的长期强度不利。渗滤液对固化污泥有一定的侵蚀性,固化污泥强度随渗滤液浓度的增大而降低。固化污泥具有结构性,不同渗滤液浓度和浸泡时间下固化污泥结构屈服应力变化与强度变化规律基本一致。在渗滤液长期浸泡过程中,碱渣—矿渣—生石灰对污泥和渗滤液中的铬、铜、铅、砷等污染物可起到稳定作用。     

污水处理厂污泥固化及影响因素的试验研究

通过对2种含水率的污水处理厂污泥采用石灰与粘土或水泥与粘土进行固化,测试不同龄期和掺量下固化污泥的无侧限抗压强度。研究发现：固化强度随龄期和掺量增大均增大,且相同条件下,水泥的固化效果要好于石灰,前者固化强度约是后者的2~5倍;龄期较短时,粘土对固化强度影响明显,龄期较长时,石灰或水泥的影响明显。短龄期内提高固化材料的掺量,对于强度提高不明显;污泥含水率由92.1%减小到53.1%时,强度增大2~10倍。最后,建立固化强度预测模型,预测含水率相近污泥的固化强度。     

水玻璃砂高温结块的机理探讨

在高温条件下,水玻璃与石英砂牢固地结合在一起,导致铸造过程的落砂困难。本文通过x光衍射和电镜扫描研究了水玻璃砂中水玻璃的结构、形貌及水玻璃与石英砂的相互作用,探讨了水玻璃与石英砂结块的机理。