含油污泥是什么？成分？

石油和天然气开采、炼制过程中会产生大量危险废物。其中以油泥和油基泥浆为代表，油泥含油率一般在 10%～50%，含水率在 40%～90%。存在大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质，成分比较复杂，属于多相体系。

含油污泥属于是危废，油泥处理的方法很多，河南北工生产的油泥热解设备可以将油泥处理到烃含量千分之三一下。

油泥热解后产出裂解油、裂解油可以销售。裂解剩余的残渣可以用来工业制砖。

根据污泥的来源和污泥的性质可分为以下几种污泥:

1、初次沉淀污泥: 来自初次沉淀池,其性质随废水的成分而异

2、剩余活性污泥与腐殖污泥: 来自活性污泥法和生物膜法后的二次沉淀池前者称为剩余活性污泥,后者称为腐殖污泥

3、消化污泥: 初次沉淀污泥、剩余活性污泥和腐殖污泥等经过消化稳定处理后的污泥称为消化污泥

4、化学污泥: 用混凝、化学沉淀等化学法处理废水,所产生的污泥称为化学污泥

5、有机污泥; 有机污泥主要含有有机物,典型的有机污泥是剩余生物污泥,如活性污泥和生物膜、厌氧消化处理后的消化污泥等,此外还有抽泥及废水固相有机污染物沉淀后形成的污泥

6、无机污泥: 无机污泥主要以无机物为主要成分,亦称泥渣,如废水利用石灰中和沉淀、混凝沉淀和化学沉淀的沉淀物

污泥的定义及其种类

目前常用的给水和废水处理方法有物理法、化学法、物理化学法和生物法。|污泥干燥机|无论哪种方法都或多或少会首开沉淀物、颗粒物和漂浮物等，所产生的物质统称为污泥。污泥是一种由有机残片、细菌体、无机颗粒和胶体等组成的非均质体。它很难通过沉降进行彻底的固液分离。|污泥烘干机| 由于污泥的来源及水处理方法不同，产生的污泥性质也有所不同。污泥的性质主要取决于被处理废水的成分、性质及处理工艺。虽然污泥体积比处理废水体积小得多，但污泥处理设施的投资却占到总投资的30%～40%，甚至超过50%因此从污染物无害化处理的角度来看，污泥处理|污泥烘干机|占有十分重要的地位。

污泥的种类很多，分类也比较复杂，目前一般可按以下方法分类。

1、按来源分

大致可分为给水污泥、生活污水污泥和工业废水污泥三类。

生活污水还可按处理方法进一步分类。工业废水污泥可以按其来源分类：

食品加工、印染工业废水等污泥：挥发性物质、蛋白质、病原体、植物和动物废物、动物脂肪、|污泥烘干机|金属氢氧化铝、其他碳氢化合物；

金属加工、无机化工、染料等废水污泥：金属氢氧化物、挥发性物质、动物脂肪和少量其他有机物

钢铁加工工业废水污泥：氧化铁（大部分）、矿物油油脂;|污泥干燥机|

钢铁工业等废水污泥：疏水性物质（大部分）、亲水性金属氢氧化物、挥发性物质

造纸工业废水污泥：纤维、亲水性金属氢氧化物、生物处理构筑物中的挥发性物质。

2、按污泥成分及性质分

以有机物为主要成分的污泥可称为有机污泥，|污泥烘干机|其主要特性是有机物含量高，容易腐化发臭，颗粒较细，密度较小，含水率高且不易脱水，呈胶状结构的亲水性物质，便于用管道输送。

生活污水处理产生的混合污泥和工业废水产生的生物处理污泥是典型的有机污泥，|污泥干燥机|其特性是有机物含量高（60%～80%），颗粒细（002～02mm），密度小（1002～1006kg/m3),呈胶体结构，是一种亲水性污泥，容易管道送，但脱水性能差。

以无机物为主要成分的污泥常称为无机污泥或沉渣，沉渣的特性是颗粒较粗，密度较大，含水率较低且易于脱水，|污泥烘干机|但流动性较差，不易用管道输送。给水处理沉砂池以及某些工业废水物理、化学处理过程中的沉淀物均属沉渣，无机污泥一般是疏水性污泥。

3、按污泥从污水中分离的过程分

1>初沉污泥。指污水一级处理过程中产生的沉淀物，|污泥干燥机|其性质随污水的成分，特别是混入的工业废水性质而发生变化。

2>活性污泥。指活性污泥处理工艺二次沉淀池产生的沉淀物，扣除回流到曝气池的那部分后，|污泥烘干机|剩余的部分称为剩余活性污泥。

3>腐殖污泥。指生物膜法（如生物滤池、生物转盘、部分生物接触氧化池等）污水处理工艺中二次沉淀池产生的沉淀物。

4>化学污泥。指化学强化一级处理（或三级处理）后产生的污泥。

4、依据污泥的不同产生阶段分，这也是较为常用的分类方法之一。

1>生污泥。指从沉淀池（包括初沉池和二沉池）排出来的沉淀物或悬浮物的总称。

2>消化污泥。指生污泥经厌气分解|煤泥干燥机|后的得到的污泥。

3>浓缩污泥。指生污泥经浓缩处理后得到的污泥。

4>脱水干化污泥。指经脱水干化处理后得到的污泥。

5>干燥污泥。指经干燥处理后得到的污泥。

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大多数氟化钙污泥最终采用集中堆放的方式贮存或固化处理，仅有少量的氟化钙污泥综合利用回收制备氟化钙。而氟化钙由于具有腐蚀性风险和浸出风险高的特点，填埋处置和固化处理都不是理想的处置方式，因此，寻求合理可行的氟化钙污泥综合利用回收的技术方法势在必行。

综合利用回收的方法是将氟化钙污泥作为添加剂使用，以代替部分原料或改善产物性能。如将氟化钙污泥添加至原料中可提高陶瓷烧结后矿物相结构的稳定性；将氟化钙污泥代替部分原料可提供水泥生产所需的部分钙源；氟化钙污泥可被用来替代混凝土生产中所需的河砂；将氟化钙污泥作为添加剂用于固体废弃物焚烧飞灰的固化稳定；氟化钙污泥在钢铁行业中可用作冶金助熔剂。上述处理处置工艺虽然可以减少一定量氟化钙污泥，但是依然存在消耗量小，处理复杂，会造成一定氟资源浪费和环境污染等问题。

萤石作为一种重要的非金属矿物，主要成分为caf2，其中高品位(97％～98％)称为制酸级，主要用于制氢氟酸和炼铝，目前世界上萤石产量一半用作制氢氟酸及其衍生物，我国化学工业对制酸级萤石的需求巨大且增长明显。此外，在熔制玻璃时加入少量萤石，可起到助熔作用，萤石可降低玻璃液的粘度，有利于玻璃的均化及澄清,提高玻璃质量。在熔制玻璃时加入萤石也是有效的节能措施，但玻璃助熔剂用的萤石质量要求:caf2>80％，因此，从氟化钙污泥中制备高纯度氟化钙替代萤石矿具有广阔的市场前景。

萤石或氟化钙污泥的纯化方法一般为浮选富集法，是指caf2与水形成的悬浮液中加入油酸捕获剂，选择酸性水玻璃作为诱导剂避免钙、镁、铁离子的影响，利用物料表面性质差异，达到气浮分离的目的，但是该方法浮选剂的消耗量大，经济效益较差；同时会产生大量含有金属离子及二氧化硅的杂泥和污水，给环境带来二次污染。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种由氟化钙污泥制备高纯氟化钙的方法。本发明可以对氟化钙污泥进行有效处置，制备出高纯度氟化钙，解决氟资源紧张的问题，具有良好的经济与环境效益以及广阔的市场应用前景。

本发明由氟化钙污泥制备高纯氟化钙的方法，是将氟化钙污泥放入烘箱干燥后，经球磨机球磨并过200目筛，得到筛下物a；取一定量的a，加入一定量的酸溶液搅拌反应，得到固液混合物b，过滤得到滤渣c和滤液d，将上述滤液d进行离心分离，得到沉淀物e；取一定量的沉淀物e，加入氢氧化钠溶液，过滤得到氟化钙和滤液f，将氟化钙烘干粉碎即得到粉末状高纯氟化钙。具体包括如下步骤：

步骤1：污泥烘干：将氟化钙污泥放入烘箱干燥后，使用球磨机球磨并过200目筛，得到筛下物a；

步骤2：污泥酸化：将上述筛下物a与水混合，搅拌均匀，加入盐酸将碱性沉淀溶解，得到固液混合物b；

步骤3：过滤：将上述固液混合物b用不同粒径的滤布过滤筛分得到滤渣c(含不溶性杂质杂质)和滤液d(主要含微细粒径的氟化钙和可溶性杂质)；

步骤4：离心：将上述滤液d进行离心洗涤，得到沉淀物e；

步骤5：碱浸除硅：在上述沉淀物e中加入氢氧化钠溶液，搅拌均匀，将污泥中的二氧化硅转化为硅酸钠，过滤，得到氟化钙和滤液f；

步骤6：烘干粉碎：将获得的氟化钙放于烘箱中烘干，用球磨机粉碎后即可得到粉末状高纯氟化钙。

步骤2中，所述筛下物a与水的质量比为1:1～1:10；所述盐酸中酸当量与氟化钙污泥中钙含量的摩尔比为1:1～3:1。

步骤2中，酸化反应体系中氢离子摩尔浓度为10～30mol/l，酸化反应时间90min，酸化反应温度为室温。

步骤3中，过滤筛分时所使用的滤布目数为200～1000目。

步骤4中，离心转速为1000～5000r/min，离心时间为15min，洗涤次数为3次。

步骤5中，所述氢氧化钠溶液的质量分数为15％～40％，氢氧化钠溶液与沉淀物e的质量比为2～5:1，反应时间为30～120min，反应温度为70～95℃。

本发明有益的技术效果在于：

与现有技术相比，本发明以工业固体废弃物氟化钙污泥为原料，通过分步除杂操作去除污泥中杂质，得到高品位高纯度的氟化钙；本发明工艺简单，易于实现连续化批量生产；不同成分含量的污泥可通过调节试剂添加量来进行合理处理；既可对氟化钙污泥进行有效处置，又可制备出高纯氟化钙，解决氟资源紧张的问题，具有良好的经济与环境效益。本发明得到的氟化钙样品中氟化钙含量达到98％以上，属于高品位制酸级人造萤石，可用以生产氢氟酸及其衍生品，市场应用前景广泛。

附图说明

图1为本发明所采用的工艺流程示意图。

图2、图3为氟化钙污泥和样品高纯氟化钙的xrd图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行具体描述。

本实施案例中以光伏行业产生的氟化钙污泥为原料，原泥中氟化钙纯度为60％，按照本发明实验方法进行处理，具体步骤见实施例。

实施例1：

1、污泥烘干：将氟化钙污泥放入烘箱彻底干燥后，经球磨机球磨并以200目筛过筛，得到筛下物a；

2、污泥酸化：称取10g上述筛下物a与60ml20mol/l盐酸溶液混合，并将其搅拌反应，得到固液混合物b；

3、过滤：将固液混合物b用不同的滤布过滤筛分得到滤渣c和滤液d；

4、离心：滤液d进行离心洗涤，离心转速为5000r/min，离心时间为15min，去离子水洗涤次数为3次，得到沉淀e；

5、碱浸除硅：称取87375g固体氢氧化钠加入去离子水溶解，制成50ml质量分数为15％的氢氧化钠溶液；称取10g上述沉淀e中加入3004ml配制的氢氧化钠溶液，以300r/min的速率搅拌30min后过滤，得到氟化钙和滤液f；

6、烘干粉碎：将经碱浸处理后的氟化钙烘干，经球磨机粉碎，即得粉末状高纯氟化钙，经检测其纯度达到9650％。

实施例2：

1、污泥烘干：将氟化钙污泥放入烘箱彻底干燥后，经球磨机球磨并以200目筛过筛，得到筛下物a；

2、污泥酸化：称取10g上述筛下物a与5333ml15mol/l盐酸溶液混合，并将其搅拌反应，得到固液混合物b；

3、过滤：将固液混合物b用不同目数的滤布过滤筛分得到滤渣c和滤液d；

4、离心：滤液d进行离心洗涤，离心转速为5000r/min，离心时间为15min，去离子水洗涤次数为3次，得到沉淀e；

5、碱浸除硅：称取12191g固体氢氧化钠加入去离子水溶解，制成50ml质量分数为20％的氢氧化钠溶液；称取10g上述沉淀e中加入2871ml配制的氢氧化钠溶液，以300r/min的速率搅拌60min后过滤，得到氟化钙和滤液f；

6、烘干粉碎：将经碱浸处理后的氟化钙放于烘箱中烘干，经球磨机粉碎即得到粉末状高纯氟化钙，经检测其纯度达到9828％。

实施例3：

1、污泥烘干：将氟化钙污泥放入烘箱彻底干燥后，使用球磨机球磨并用200目筛过筛，得到筛下物a；

2、污泥酸化：称取100g上述筛下物a与600ml20mol/l盐酸溶液混合，并将其搅拌均匀，将碱性沉淀溶解，得到固液混合物b；

3、过滤：将固液混合物b用不同的滤布过滤筛分得到滤渣c和滤液d；

4、离心：将上述滤液d进行离心洗涤，离心转速为5000r/min，离心时间为15min，去离子水洗涤次数为3次，得到沉淀e；

5、碱浸除硅：称取75g固体氢氧化钠加入去离子水溶解，制成50ml质量分数为15％的氢氧化钠溶液；称取10g上述沉淀e中加入3004ml配制的氢氧化钠溶液，以300r/min的速率搅拌90min后过滤，得到氟化钙和滤液f；

6、烘干粉碎：将经过碱浸处理后的氟化钙放于烘箱中烘干，用球磨机粉碎后即可得到粉末状高纯氟化钙，经检测其纯度达到9711％。