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一种用固化的市政污泥构建储库的填埋场堆高增容方法   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2015-07-03
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2016-01-13
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2016-05-18
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2035-07-03
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201510383887.1 申请日 2015-07-03
公开/公告号 CN105149316B 公开/公告日 2016-05-18
授权日 2016-05-18 预估到期日 2035-07-03
申请年 2015年 公开/公告年 2016年
缴费截止日
分类号 C02F11/00C04B18/30B09B3/00 主分类号 C02F11/00
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 2
权利要求数量 3 非专利引证数量 0
引用专利数量 9 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 CN103539330A、AU7421387A、CN102493427A、CN102691304A、CN1843987A、CN102733349A、CN101476319A、GB2193716A、JP2006233424A 被引证专利
专利权维持 3 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 浙江理工大学 当前专利权人 浙江理工大学
发明人 陈萍、冯彬 第一发明人 陈萍
地址 浙江省杭州市江干经济开发区白杨街道2号大街928号 邮编
申请人数量 1 发明人数量 2
申请人所在省 浙江省 申请人所在市 浙江省杭州市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
杭州求是专利事务所有限公司 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
林怀禹
摘要
一种用固化的市政污泥构建储库的填埋场堆高增容方法。该方法的步骤:首先将市政污泥进行固化处理;利用固化污泥填筑挡坝并围成方形污泥储库,最终填筑高度为30米;挡坝填筑到5米高度后,在方形污泥储库内填埋未经固化处理的市政污泥,保持坝内市政污泥填埋高度与挡坝同步增高至坝顶以下2米,然后填埋2米厚度的固化污泥。挡坝填筑过程中遇雨天需对挡坝和库内污泥表面进行防渗处理;储库填埋完成后,对挡坝外坡、挡坝坝顶和储库表面均进行覆盖处理。在固化污泥挡坝的填筑过程中,通过控制堆填速度、坝体坡度和高度,并做好及时的防渗与覆盖处理来保证固化污泥挡坝的稳定性。本发明能够增加填埋场库容,提高土地利用率,并降低填埋处置费用。
  • 摘要附图
    一种用固化的市政污泥构建储库的填埋场堆高增容方法
  • 说明书附图:图1
    一种用固化的市政污泥构建储库的填埋场堆高增容方法
  • 说明书附图:图2
    一种用固化的市政污泥构建储库的填埋场堆高增容方法
  • 说明书附图:图3
    一种用固化的市政污泥构建储库的填埋场堆高增容方法
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2016-05-18 授权
2 2016-01-13 实质审查的生效 IPC(主分类): B09B 3/00 专利申请号: 201510383887.1 申请日: 2015.07.03
3 2015-12-16 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种用固化的市政污泥构建储库的填埋场堆高增容方法,其特征在于该方法的步骤如下:
步骤1) 首先将市政污泥进行固化处理;
步骤2) 利用固化污泥填筑挡坝并围成方形污泥储库,最终填筑高度为30米;所述固化污泥填筑挡坝的填筑速度为7天1米,挡坝外坡向外倾斜的坡度为1:4,挡坝内坡向外倾斜的坡度为1:2;
步骤3) 挡坝填筑到5米高度后,在方形污泥储库内填埋未经固化处理的市政污泥,保持坝内未固化市政污泥填埋高度与挡坝同步增高至坝顶以下2米,然后填埋2米厚度的固化污泥,固化污泥填埋形成的储库表面坡度为1:20;
步骤4) 挡坝填筑过程中遇雨天需对挡坝和库内污泥表面进行临时防渗处理;储库填埋完成后,对挡坝外坡、挡坝坝顶和储库表面均进行覆盖处理。

2.根据权利要求1所述的一种用固化的市政污泥构建储库的填埋场堆高增容方法,其特征在于:步骤1)中所述固化处理的固化配方为:垃圾焚烧底灰、水泥和石膏的掺量分别为市政污泥干重的100 %、25 %和25 %。

3.根据权利要求1所述的一种用固化的市政污泥构建储库的填埋场堆高增容方法,其特征在于:步骤4)中所述对挡坝和库内污泥表面进行临时防渗处理采用HDPE膜;所述对挡坝外坡、挡坝坝顶和储库表面均进行覆盖处理采用毛细阻滞型封场覆盖。
说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及市政污泥填埋的处理方法,尤其涉及一种用固化的市政污泥构建储库的填埋场堆高增容方法。

背景技术

[0002] 市政污泥是污水处理厂在污水处理过程中的主要产物,含水量高,抗剪强度极低,成分复杂,且通常含有有毒有害物质。我国污泥产量巨大,预计到2015年末,我国污泥产量将达到3359万吨。目前,填埋处置仍是我国污泥主要的处置方式。由于污泥强度极低,填埋过程中无法堆高,目前常用的填埋方式为坑填,填埋高度通常不超过5米,导致土地占用量较大。由于我国城市土地资源日趋紧张,开发新的污泥填埋方法以节约土地用量显得十分迫切。污泥经过固化处理后含水量降低,强度大幅提高,可以进行堆高填埋。在合理的填埋工艺下,填埋体能够满足稳定性的要求,达到填埋场增容的效果,提高单位土地面积污泥填埋量,实现可持续发展的目标。因此需要设计出一种安全、高效的污泥固化及堆高增容方法。

发明内容

[0003] 为了克服现有污泥填埋方法存在的不足,减少污泥填埋的土地占用量,本发明的目的在于提供一种用固化的市政污泥构建储库的填埋场堆高增容方法。能够在保证固化污泥填埋体稳定性的同时,增加填埋场库容,使单位土地面积污泥填埋量从5 t/m2提高到25 t/m2,显著提升土地利用效益。
[0004] 本发明采用的技术方案的步骤如下:
[0005] 步骤1) 首先将市政污泥进行固化处理;
[0006] 步骤2) 利用固化污泥填筑挡坝并围成方形污泥储库,最终填筑高度为30米;
[0007] 步骤3) 挡坝填筑到5米高度后,在方形污泥储库内填埋未经固化处理的市政污泥,保持坝内未固化市政污泥填埋高度与挡坝同步增高至坝顶以下2米,然后填埋2米厚度的固化污泥,固化污泥填埋形成的储库表面坡度为1:20;
[0008] 步骤4) 挡坝填筑过程中遇雨天需对挡坝和库内污泥表面进行临时防渗处理;储库填埋完成后,对挡坝外坡、挡坝坝顶和储库表面均进行覆盖处理。
[0009] 步骤1)中所述固化处理的固化配方为:垃圾焚烧底灰、水泥和石膏的掺量分别为市政污泥干重的100 %、25 %和25 %。
[0010] 步骤2)中所述固化污泥填筑挡坝的填筑速度为7天1米,挡坝外坡向外倾斜的坡度为1:4,挡坝内坡向外倾斜的坡度为1:2。
[0011] 步骤4)中所述对挡坝和库内污泥表面进行临时防渗处理采用HDPE膜;所述对挡坝外坡、挡坝坝顶和储库表面均进行覆盖处理采用毛细阻滞型封场覆盖。
[0012] 本发明具有的有益效果是:
[0013] 1、污泥与垃圾焚烧底灰混合固化效果显著,28天龄期无侧限抗压强度达到110 kPa,含水量60 %,满足污泥填埋要求的强度及含水量控制标准。
[0014] 2、利用固化污泥填筑挡坝,通过采用合理的填埋堆高工艺,可以实现挡坝堆高至30米,并保证固化污泥挡坝的稳定性。
[0015] 3、使固化污泥挡坝围成污泥储库,储库内填埋未经固化处理的污泥,使单位土地面积污泥填埋量从5 t/m2提高到25 t/m2,使填埋场库容增加约5倍,可有效提高单位土地面积填埋量,显著提升土地利用效益同时显著降低填埋处置费用。

实施方案

[0020] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
[0021] 如图1、图2、图3所示,本发明具体实施方式如下:
[0022] 步骤1) 首先将市政污泥进行固化处理;所述固化处理的固化配方为:垃圾焚烧底灰、水泥和石膏的掺量分别为市政污泥干重的100 %、25 %和25 %。
[0023] 步骤2) 利用固化污泥填筑挡坝并围成方形污泥储库,最终填筑高度为30米;固化污泥填筑挡坝的填筑速度为7天1米,挡坝外坡1向外倾斜的坡度为1:4,挡坝内坡3向外倾斜的坡度为1:2。
[0024] 步骤3) 挡坝填筑到5米高度后,在方形污泥储库内填埋未经固化处理的市政污泥,保持坝内未固化市政污泥4填埋高度与挡坝同步增高至坝顶以下2米,然后填埋2米厚度的固化污泥,固化污泥填埋形成的储库表面坡度为1:20;
[0025] 步骤4) 挡坝填筑过程中遇雨天需对挡坝和库内污泥表面进行临时防渗处理;填筑完成后,对挡坝坝顶2、挡坝外坡1和储库表面均进行覆盖处理。
[0026] 如图2、图3所示,对挡坝和库内污泥表面进行临时防渗处理采用HDPE膜;所述对挡坝坝顶2、挡坝外坡1和储库表面均进行覆盖处理采用毛细阻滞型封场覆盖。
[0027] 所述毛细阻滞型封场覆盖的结构是由外到内依次为植被层、细粒土层、无纺土工布和粗粒土层。
[0028] 本发明堆高填埋方法能够保证安全有效性:固化污泥强度随龄期增长而增长,固化刚完成时无侧限抗压强度达22 kPa,28天龄期后达到110 kPa,含水量60 %,能够满足填埋规范要求。在固化污泥挡坝的填筑过程中,控制填筑速度为7天1米,利用固化污泥强度的增长来保证固化污泥挡坝在填筑过程中的稳定性。采用SLOPE/W软件分析固化污泥挡坝的稳定性,填埋高度达到30 m时,挡坝安全系数为1.43,能够满足《生活垃圾卫生填埋场岩土工程技术规范》(CJJ 176-2012)中对安全等级为二级的堆体在正常运用条件下最小安全系数大于1.30的规定。挡坝内坡3坡度虽然较挡坝外坡1更陡,但由于坝体内部3随着筑坝高度的增加逐渐堆填未经固化处理的污泥,能够对坡面起到反压作用,其安全系数大于挡坝外坡1。固化污泥的初始饱和度为80 %,当固化污泥坝体填筑到30米高度时,底层固化污泥在自重应力的作用下产生体积压缩,饱和度上升为90 %,仍然处于非饱和状态,说明固化污泥挡坝内部不会由于超孔隙水压力的产生而影响其稳定性。
[0029] 在污泥储库构建过程中若有降雨出现,为防止雨水入渗提高填埋污泥的含水量,应采用HDPE膜对固化污泥挡坝和库内污泥表面进行临时防渗覆盖处理,填筑完成后进行及时的封场覆盖,以防止干湿循环、降雨入渗、渗流等不利环境因素作用对挡坝稳定性产生影响。封场覆盖采用毛细阻滞型封场覆盖系统,结构形式由外到内依次为植被层:不小于15 cm;细粒土层:采用储水性能良好的粉土、粉质黏土等,50 cm~150 cm;无纺土工布;粗粒土层:采用导气性能良好的粗砂、碎石等,20 cm~30 cm。应采用粗糙土工膜作为填埋场的防渗衬垫,并在固化污泥挡坝内设置气体导排系统,以防止固化污泥产气对挡坝的稳定性产生影响。
[0030] 上述实施例用来解释说明本发明,而不是对本发明进行限制,在本发明的精神和权利要求的保护范围内,对本发明作出的任何修改和改变,都落入本发明的保护范围。

附图说明

[0016] 图1是本发明堆高增容方法的平面布置图。
[0017] 图2是图1的A-A剖视示意图。
[0018] 图3是固化污泥挡坝填筑进程图。
[0019] 图中:1、挡坝外坡,2、挡坝坝顶,3、挡坝内坡,4、未固化市政污泥。
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