本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種污泥和淤泥燒結(jié)磚制備方法,包括:將脫水劑和助濾增強劑加入濕污泥中,并攪拌、脫水制成混合料泥餅;將干化河湖淤泥粉加入混合料泥餅中攪拌、陳化得到制坯料;將所述制坯原料壓制成型得到待干燥磚坯;將所述磚坯依次進(jìn)行室溫干燥和干燥室干燥,得到待燒制磚坯;將所述待燒制磚坯在950~1050℃溫度下進(jìn)行燒制。本發(fā)明提供了一種污泥和淤泥燒結(jié)磚制備方法,達(dá)到了提升成品率和品質(zhì),降低能耗,實現(xiàn)資源再生利用的效果。
權(quán)利要求書
1.一種污泥和淤泥燒結(jié)磚制備方法,其特征在于,包括:
將脫水劑和助濾增強劑加入濕污泥中,并攪拌、脫水得到混合料泥餅;
將干化淤泥粉加入所述泥餅攪拌、陳化為制坯料;
將所述制坯料壓制成型得到濕磚坯;
將所述濕磚坯依次進(jìn)行室溫干燥和干燥室干燥,得到待燒制磚坯;
將所述待燒制磚坯在950~1050℃溫度下進(jìn)行燒制。
2.如權(quán)利要求1所述的污泥和淤泥燒結(jié)磚制備方法,其特征在于:所述待燒制磚坯在950~1050℃溫度下的燒制時間為180~300分鐘。
3.如權(quán)利要求1所述的污泥和淤泥燒結(jié)磚制備方法,其特征在于:所述混合料的陳化時間為3~7天。
4.如權(quán)利要求1~3所述的污泥和淤泥結(jié)磚制備方法,其特征在于:所述制坯料的原料干基質(zhì)量配比為62%~85%干化淤泥微粉,15%~38%混合料泥餅;制坯料含水率為18%~29%。
5.如權(quán)利要求1~4任一項所述的污泥和淤泥結(jié)磚制備方法,其特征在于:所述干化淤泥微粉含水率<5%,細(xì)度為200目,塑性指數(shù)為10~15。
6.如權(quán)利要求1~4任一項所述的污泥和淤泥結(jié)磚制備方法,其特征在于:制備所述濕污泥含水率≤85%,脫水后的混合料泥餅含水率<60%。
7.如權(quán)利要求6所述的污泥和淤泥燒結(jié)磚制備方法,其特征在于:所述泥餅混合料是干基重量百分比18%~60%的助濾增強劑加入干基重量百分比40%~82%的所述的含水率≤85%污泥,外摻0.5%~2%的聚合氯化鋁和180~550ppm的聚丙烯酰胺,然后經(jīng)攪拌并脫水所得。
8.如權(quán)利要求7所述的污泥和淤泥燒結(jié)磚制備方法,其特征在于:所述助濾增強劑含粗助濾增強劑和細(xì)增強劑;粗助濾增強劑為長石尾礦、石英巖尾礦、廢棄紅磚中的一種或多種,粒度為0.5~3mm、碳酸鹽含量<10%;細(xì)助濾增強劑為河湖淤泥粉經(jīng)550℃焙燒,細(xì)度為200目的改性淤泥微粉。
說明書
一種污泥和淤泥燒結(jié)磚制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種污泥和淤泥燒結(jié)磚制備方法。
背景技術(shù)
污泥是城鎮(zhèn)污水處理廠污水處理的產(chǎn)物,主要來源于初次沉淀池、二次沉淀池等工藝環(huán)節(jié)。每萬立方米污水經(jīng)處理后污泥產(chǎn)生量(按含水率80%計)一般約為5~10t。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部于2011年頒發(fā)的《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)指南》所指出的:城鎮(zhèn)污水處理過程產(chǎn)生的大量污泥還未普遍得到有效處理處置。這些污泥含水率高,污染性大,非常容易對地下水、土壤等造成二次污染,成為環(huán)境安全和公眾健康的威脅,制約了生態(tài)文明建設(shè)。目前技術(shù)可實現(xiàn)初沉污泥的含水率通常為97%~98%;活性污泥的含水率通常為99.2%~99.8%;污泥經(jīng)濃縮之后,含水率通常為94%~96%;經(jīng)脫水之后,可使含水率降低到80%左右。因此,污泥處理處置作為我國城鎮(zhèn)減排及生態(tài)文明的重要內(nèi)容,如何實現(xiàn)污泥的無害化、資源化與低碳節(jié)能成為當(dāng)前污泥處置的關(guān)鍵技術(shù)。
目前國外針對污泥的處理處置主要有:焚燒,堆肥,沙化土壤改良劑。目前國內(nèi)城鎮(zhèn)污水處理廠污泥只有小部分進(jìn)行衛(wèi)生填埋、土地利用、焚燒和建材利用等,而大部分未進(jìn)行規(guī)范化的處理處置。建材利用是污泥資源化利用的可靠途徑,燒結(jié)污泥磚又是污泥建材利用的重要方向之一。
現(xiàn)有的燒結(jié)污泥磚的工藝流程主要有:脫水、自燃晾曬或人工干燥后,加入粘土、干粉添加劑、改性劑、尾礦、淤泥等進(jìn)行配料,再經(jīng)過干燥、燒制得到制品。因為污泥自身的原因,特別是污泥顆粒很細(xì),使得坯體干燥敏感系數(shù)較大,必須通過改造污泥磚坯模具來解決含污泥磚坯干燥開裂的問題,F(xiàn)有的技術(shù)方案一定程度上開辟了污泥制磚的新工藝,為污泥無害化、減量化、資源化利用提供了途徑,但仍存在很多問題。因為污泥中脫水因其比阻較大,現(xiàn)有技術(shù)對污泥脫水效果不明顯,脫水后污泥含水率仍高達(dá)80%,為達(dá)到磚坯成型含水率一般要控制在30%以下的要求,選用自然晾曬或人工干燥加速脫水的方式投入大、能耗高,成本高;為改善制品的質(zhì)量,也使用了粘土等自然資源,增加了成本;另外,通過改造模具為解決干燥開裂問題的成本過大,制約了連續(xù)化生產(chǎn)和局限性較大,F(xiàn)有的燒結(jié)污泥磚制品的質(zhì)量較差,強度低也制約其資源化利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種污泥和淤泥燒結(jié)磚及其制備方法,解決現(xiàn)有技術(shù)中制磚坯脫水效率低,原料制備能耗高、配料復(fù)雜多樣,對模具要求高,燒磚成品率低,品質(zhì)低,成本投入高的技術(shù)問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種污泥和淤泥燒結(jié)磚制備方法,包括:
將脫水劑和助濾增強劑加入濕污泥中,并攪拌、脫水得到泥餅;
將干化淤泥粉加入所述泥餅攪拌、陳化為制坯料;
將所述制坯料壓制成型得到濕磚坯;
將所述濕磚坯依次進(jìn)行室溫干燥和干燥室干燥,得到待燒制磚坯;
將所述待燒制磚坯在950~1050℃溫度下進(jìn)行燒制。
進(jìn)一步地,按照磚體的原料干基重量百分比,其組分包括:
60%~85%干化淤泥微粉,15%~38%混合料泥餅。
進(jìn)一步地,所述待燒制磚坯在950~1050℃溫度下的燒制時間為180~300分鐘。
進(jìn)一步地,所述混合料的陳化時間為3~7天。
進(jìn)一步地,制坯料含水率為18%~29%。
進(jìn)一步地,所述干化淤泥微粉含水率<5%,細(xì)度為200目,塑性指數(shù)為10~15。
進(jìn)一步地,制備所述濕污泥含水率≤85%,泥餅混合料含水率<60%。
進(jìn)一步地,將18%~60%的助濾增強劑加入干基重量百分比40%~82%的所述的含水率≤85%污泥,外摻0.5%~2%的聚合氯化鋁和180~550ppm的聚丙烯酰胺,然后經(jīng)攪拌并脫水所得。
進(jìn)一步地,所述助濾增強劑包括粗助濾增強劑和細(xì)增強劑;粗助濾增強劑為長石尾礦、石英巖尾礦、廢棄紅磚中的一種或多種,粒度為0.5~3mm,碳酸鹽含量低于10%;細(xì)助濾增強劑改性淤泥微粉為河湖淤泥粉經(jīng)550℃焙燒,細(xì)度為200目。
本申請實施例中提供的一個或多個技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點:
本申請實施例中提供的污泥與淤泥燒結(jié)磚制備方法,采用脫水劑和增強劑對污泥進(jìn)行改性,強化污泥脫水速率和實現(xiàn)了制磚原料準(zhǔn)備及預(yù)配料,更實現(xiàn)了“以廢治廢”的功效;改性淤泥粉作為細(xì)助濾材料,因其不溶于水,可有效地分散力污泥中的毛細(xì)水,粗助濾材料的加入降低了泥漿的脫水比阻,起到更加顯著的助濾脫水效果,外摻聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺作為絮凝劑,助濾劑和絮凝劑協(xié)同作用加速了污泥脫水效率,改變了高能耗、高投入的自然晾曬或人工干燥污泥作為制磚原材料的工藝方式;另外,干化淤泥的加入進(jìn)一步降低了混合料的含水率,使得坯料含水率滿足制磚成型要求,另外干化淤泥粉和泥餅中的粗助濾增強劑分別作為磚坯的塑性組分和骨架材料,加速了磚坯干燥失水,保證了制坯的可行性和避免因淤泥和污泥細(xì)度過小和粒度分布較窄所致的干燥敏感系數(shù)較大,易開裂的問題,從而保證了坯體的干燥質(zhì)量,從而有效地改善了對模具的高要求高投入;并且粗助濾增強劑的引入,改變了顆粒的堆積,形成氣孔通道,極大地改善了燒制過程中的變形和開裂問題,保證了燒制品的質(zhì)量和性能;降低了粘土等復(fù)雜輔料的應(yīng)用,從而降低了成本。生產(chǎn)成型過程中,無需要外加水,充分應(yīng)用了污泥中自帶的水分,節(jié)約了水資源。制磚采用的主要原材料均為固體廢棄物,實現(xiàn)了固廢無害化處理處置,實現(xiàn)了資源循環(huán)利用;950~1050℃的燒制溫度可有效固化污泥中重金屬等污染物,且該溫度燒制使得污泥中的有機質(zhì)充分燃燒,一方面避免了二噁英等有毒氣體的產(chǎn)生,另一方面有機質(zhì)的燃燒可以作為補充能源降低了燒結(jié)磚的能耗。
污水處理設(shè)備聯(lián)系方式:
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