污泥路用材料的研究与示范应用

随着我国城市污水处理力度的加大，产生的污泥逐渐成为困扰城市发展的难题。为降低焚烧填埋造成的污染，污泥处理工艺也在逐渐多样化，但目前的处理工艺均以污泥的稳定化、减量化、无害化为目的，未实现资源化，处理后的污泥仍将对城市土壤、环境产生一定影响。

本研究项目是针对石灰干化工艺处理后的干化污泥产品进行资源化的技术研究。利用多种胶结材料、掺合料、固化剂对干化污泥进行固化，经配合比优化及污染物指标控制，配制的干化污泥复合材料可以满足二级及二级以下道路或城市次干路及以下道路路面底基层应用要求，污泥固化后不会造成二次污染。项目技术成果建立了可长期稳定、消纳处置污泥的技术和途径，实现了污泥的资源化，也可减少天然石材资源的使用。

技术原理：

在充分利用石灰干化污泥活性组分的基础上，添加多种固化材料，按照道路路面基层材料的性能指标进行试验，通过性能指标控制优化配合比，同时进行固化材料浸出液的污染物指标控制，优选出适合路面基层用且不会造成二次污染的干化污泥复合材料。

关键技术：

1.石灰干化污泥的性能指标控制标准，包括：含水率、活性组分含量、絮凝物含量、颗粒分散情况等。

2.控制干化污泥复合材料的性能指标、试验方法及控制标准。

3.达到应用指标要求的配合比优化技术。

4.污染物控制方法。

5.结合经济性、稳定性和最大化利用的目标，确定石灰干化污泥的适宜掺量（经综合评定，干化污泥占复合材料的30%为宜）。

6.探讨石灰干化污泥复合材料在生产、施工过程中的控制指标及控制标准，确保工程应用中的质量稳定性。编制技术指南指导生产、摊铺、碾压等工艺流程。

创新点：

1.对石灰干化污泥进行路用性能分析，成功配制可用于路面基层的干化污泥复合材料，通过配合比优化以及性能指标参数测试，为石灰干化污泥在道路工程应用提供了技术支撑。

2.利用扫描电镜，对干化污泥复合材料与常规二灰土进行微观结构观察，分析比较其微观结构的相似与不同。

3.研究分析了干化污泥在道路工程路面底基层中使用的技术可行性，成功实施了干化污泥复合材料路用的示范工程。

4.系统研究了路用干化污泥复合材料的制备技术，首次将石灰干化污泥灰应用于路面低基层结构中。并对其生产、施工、养护等工艺进行了系统研究。

5.对干化污泥复合材料固化样品进行环保性分析：测定样品中重金属及其溶出物、细菌以及有机物等含量。使干化污泥复合材料中污染物得到有效控制。

项目应用成果与效益：

目前，该项目成果已在实际工程中进行了试验性应用，采用干化污泥复合材料作为路面底基层的试验性道路工程总长度为1km。其中一段为北京房山区某县道道路工程，该试验路面层为5cm的沥青面层，基层分上基层和下基层，上基层采用18cm的二灰碎石，下基层采用18cm干化污泥复合材料；另一段试验路为方庄污水处理厂厂区道路，铺筑路长500m，该段路面层为水泥混凝土路面，底基层采用干化污泥铺筑。经施工验收，均满足工程应用要求，同时取得了良好的环境效益及经济效益。

目前，我国城市市政道路工程施工中，基层材料中的级配碎石主要来源于天然石材。应用“污泥路用材料的研究与示范应用”项目技术进行石灰干化处理后的污泥复合材料中含有大量的石灰有效成分，将该有效成分充分利用，可在实现污泥的稳定化、减量化、无害化的基础上，进一步实现污泥的资源化利用，以替代传统的级配碎石基层材料。该项目技术的研发与应用，在实现污泥消纳无害化、资源化利用的同时，也保护了有限的天然石材资源，同时也可降低基层材料的生产成本，综合经济和社会效益显著，具有良好的推广应用价值。

（文章内容来源于市政技术杂志，如有疑问可直接联系编辑进行处理）

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