一種以污泥灰為主原料的環(huán)保用磚的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種以污泥灰為主原料的環(huán)保用磚的制備方法。該方法包括如下步驟：對污泥的性質(zhì)進行化學(xué)調(diào)整及檢測，使污泥重金屬離子穩(wěn)定化、不含有氯離子、污泥酸堿度為中性；對化學(xué)調(diào)整及檢測后的污泥進行脫水，使污泥含水率為15%-60%；向脫水后的污泥中加入調(diào)熱值輔料調(diào)整熱值，使混合后的污泥的熱值大于2000kal/Kg，然后將混合后的污泥在850℃-950℃的鍋爐內(nèi)進行焚燒，得到污泥灰；對焚燒后得到的污泥灰進行性質(zhì)檢測，達(dá)到國家固體廢物利用要求GB5085.3-1996，達(dá)到建材相關(guān)利用標(biāo)準(zhǔn)，固化，得到環(huán)保用磚。本發(fā)明能夠?qū)⑽勰酂o害化處理，變廢為寶，同時也降低污泥處理成本，符合循環(huán)經(jīng)濟和可持續(xù)發(fā)展的要求。
【專利說明】—種以污泥灰為主原料的環(huán)保用磚的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種以污泥灰為主原料的環(huán)保用磚的制備方法，屬于環(huán)保建材【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著人們生活及工業(yè)生產(chǎn)，會產(chǎn)生大量的污染物和廢棄物、廢水。這些物質(zhì)在處理過程中會產(chǎn)生大量的污泥。
[0003]現(xiàn)行的化工污泥的處置方式主要是焚燒，但焚燒處置費用高，而且許多單位存在處置能力不足的問題，因此，轉(zhuǎn)而將污泥非法轉(zhuǎn)移、傾倒，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。污泥焚燒產(chǎn)生的灰渣也是危險固廢，一般需要先預(yù)處理，而后進行安全填埋。因此焚燒灰渣的處理費用也很高，很多企業(yè)難以承受，轉(zhuǎn)而當(dāng)成一般固廢處理，使得污泥焚燒灰渣沒有得到合理的最終處置，成為重要的環(huán)境風(fēng)險源，也沒有得到合理的綜合利用，造成了資源的浪費。
[0004]也有將污泥進行堆肥處理，但這種處理方式需要較大的堆場，較長的時間，浪費了土地資源,也增加了成本。
[0005]因此，對污泥進行無害化和資源化處理，變廢為寶，符合循環(huán)經(jīng)濟和可持續(xù)發(fā)展的要求，具有極其重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種以污泥灰為主原料的環(huán)保用磚的制備方法，能夠?qū)⑽勰酂o害化處理，變廢為寶，同時也降低污泥處理成本，符合循環(huán)經(jīng)濟和可持續(xù)發(fā)展的要求。
[0007]本發(fā)明的目的將通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn):
一種以污泥灰為主原料的環(huán)保用磚的制備方法，包括如下步驟:
對污泥的性質(zhì)進行化學(xué)調(diào)整及檢測，使污泥重金屬離子穩(wěn)定化、不含有氯離子、污泥酸堿度為中性；
對化學(xué)調(diào)整及檢測后的污泥進行脫水，使污泥含水率為15%_60% ；
向脫水后的污泥中加入調(diào)熱值輔料調(diào)整熱值，使混合后的污泥的熱值大于2000kal/Kg，然后將混合后的污泥在850°C _950°C的鍋爐內(nèi)進行焚燒，得到污泥灰；
對焚燒后得到的污泥灰進行性質(zhì)檢測，使其達(dá)到國家固體廢物利用要求GB5085.3-1996，達(dá)到建材相關(guān)利用標(biāo)準(zhǔn)，固化，得到環(huán)保用磚。
[0008]上述的制備方法中，所述對污泥性質(zhì)進行化學(xué)調(diào)整及檢測包括如下步驟:
a.使用污水處理領(lǐng)域的常規(guī)方法，使污泥不含有氯離子；
b.使用現(xiàn)有技術(shù)使污泥重金屬離子穩(wěn)定化；
c.使用酸堿處理使污泥的pH值在6-9之間；
d.對污泥性質(zhì)指標(biāo)進行檢測:污泥沉降比(SV)，污泥指數(shù)即污泥體積指數(shù)(SVI)，污泥密度指數(shù)(SDI);其中反映污泥性質(zhì)的項目污泥沉降比SV〈30%，污泥體積指數(shù)SVI=50-150，優(yōu)選SVI=IOO (SVI達(dá)到200以上則污泥可能膨脹);揮發(fā)性固體(VSS)即污泥中有機物的含量的測定，污泥的主要成分是有機物，可以燃燒，污泥的干基熱值可以用彈式量熱器測定，新鮮污泥熱值較高，消化污泥熱值較低，通常污泥VSS=20%-30%，需加輔助燃料方可穩(wěn)定焚燒。
[0009]上述的制備方法中，所述的對焚燒后得到的污泥灰進行性質(zhì)檢測包括如下步驟:
a.粉碎污泥灰,使污泥灰的顆粒度在5μ m-300 μ m之間；
b.測定污泥灰的含水率,使得含水率為0-40%，即污泥灰含固率6(T100%；
c.測定污泥灰pH值，加酸堿調(diào)整使得pH值為6.5-9.0。
[0010]上述的制備方法中，優(yōu)選的，所述固化包括如下步驟:
向污泥灰中加入沙子和/或石子、水泥和/或石膏，得到混合料；
向混合料中加入調(diào)灰輔料，加水發(fā)生水化反應(yīng)，得到無機膠結(jié)物；
將無機膠結(jié)物放入模具，放置固化。
[0011]上述的制備方法中，固化的終點為放置一段周期達(dá)到國家建筑用磚硬度標(biāo)準(zhǔn)，加入調(diào)灰輔料可以調(diào)理污泥灰的活性及粘性。
[0012]上述的制備方法中，優(yōu)選的，對化學(xué)調(diào)整及檢測后的污泥進行脫水使用的方法為壓濾脫水、空間漿葉烘 干或離心式脫水中的一種或幾種的組合。
[0013]上述的制備方法中，優(yōu)選的，調(diào)熱值輔料包括煤、重油和木屑中的一種或幾種的組
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[0014]上述的制備方法中，優(yōu)選的，污泥灰的量為污泥灰、沙子和/或石子、水泥和/或石膏總重量的40%-80%。
[0015]上述的制備方法中，優(yōu)選的，沙子和/或石子的用量:水泥和/或石膏的用量=(1_3): (1-2)。
[0016]上述的制備方法中，優(yōu)選的，調(diào)灰輔料的用量為混合料重量的0_15%。
[0017]上述的制備方法中，優(yōu)選的，所述調(diào)灰輔料包括硝酸鈉、亞硝酸鈉和減水劑聚醚(HPEG)中的一種或幾種的組合。
[0018]本發(fā)明還提供上述的制備方法得到的環(huán)保用磚。
[0019]本發(fā)明的突出效果為:能夠?qū)⑽勰酂o害化處理，變廢為寶，同時也降低污泥處理成本，符合循環(huán)經(jīng)濟和可持續(xù)發(fā)展的要求。
[0020]以下便結(jié)合實施例附圖，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步的詳述，以使本發(fā)明技術(shù)方案更易于理解、掌握。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明實施例制備方法流程圖。
【具體實施方式】
[0022]下面通過具體實施例對本發(fā)明的方法進行說明，但本發(fā)明并不局限于此。下述實施例中所述實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法；所述試劑和材料，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑獲得。實施例
[0023]本實施例提供一種以污泥灰為主原料的環(huán)保用磚，該環(huán)保用磚是通過如下方法制備得到的，如圖1所示:
對污泥的性質(zhì)進行化學(xué)調(diào)整及檢測，使用污水處理領(lǐng)域的常規(guī)方法，使污泥重金屬離子穩(wěn)定化，使污泥不含有氯離子，使污泥酸堿度PH為7左右；檢測污泥性質(zhì)得到SVI=28%，SV=IlO, VSS=29% ；
用壓濾脫水的方法對化學(xué)調(diào)整及檢測后的污泥進行脫水，使污泥含水率為40% ；
向脫水后的污泥中加入煤和重油調(diào)整熱值，使混合后的污泥的熱值為2200kal/Kg，然后將混合后的污泥在850°C的鍋爐內(nèi)進行焚燒，得到污泥灰；
粉碎污泥灰渣至粒度在5 μ m-300 μ m之間，對焚燒后得到的污泥灰進行性質(zhì)檢測，含水率:2%，PH值為6.7，重金屬浸出濃度(18h)均達(dá)到污泥建材利用標(biāo)準(zhǔn)，具體如下表1所示:
表1
【權(quán)利要求】
1.一種以污泥灰為主原料的環(huán)保用磚的制備方法，包括如下步驟: 對污泥的性質(zhì)進行化學(xué)調(diào)整及檢測，使污泥重金屬離子穩(wěn)定化、不含有氯離子、污泥酸堿度為中性； 對化學(xué)調(diào)整及檢測后的污泥進行脫水，使污泥含水率為15%-60% ； 向脫水后的污泥中加入調(diào)熱值輔料調(diào)整熱值，使混合后的污泥的熱值大于2000kal/Kg，然后將混合后的污泥在850°C _950°C的鍋爐內(nèi)進行焚燒，得到污泥灰； 對焚燒后得到的污泥灰進行性質(zhì)檢測，使其達(dá)到國家固體廢物利用要求GB5085.3-1996，達(dá)到建材相關(guān)利用標(biāo)準(zhǔn)，固化，得到環(huán)保用磚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述固化包括如下步驟: 向污泥灰中加入沙子和/或石子、水泥和/或石膏，得到混合料； 向混合料中加入調(diào)灰輔料，加水發(fā)生水化反應(yīng)，得到無機膠結(jié)物； 將無機膠結(jié)物放入模具，放置固化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:對化學(xué)調(diào)整及檢測后的污泥進行脫水使用的方法為壓濾脫水、空間漿葉烘干或離心式脫水中的一種或幾種的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:調(diào)熱值輔料包括煤和/或重油和/或木屑中的一種或幾種的 組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:污泥灰的量為污泥灰、沙子和/或石子、水泥和/或石骨總重量的40%_80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:沙子和/或石子的用量:水泥和/或石骨的用量=(1-3):(1_2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:調(diào)灰輔料的用量為混合料重量的0-15%。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述調(diào)灰輔料包括硝酸鈉、亞硝酸鈉和減水劑聚醚中的一種或幾種的組合。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的制備方法得到的環(huán)保用磚。
【文檔編號】C04B18/10GK103896525SQ201410087671
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】程亮, 隋恒睿, 周穎 申請人:江蘇綠威環(huán)?？萍加邢薰?br>