專利名稱：一種高摻量污水處理淤泥燒結(jié)磚及其制備工藝的制作方法
一種高摻量污水處理淤泥燒結(jié)磚及其制備工藝技術(shù)領(lǐng)域本明涉及一種利用污水處理沉淀物制作的燒結(jié)磚及其制備工藝，屬于利用污泥制磚技 術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景黃河淤泥是河水流動形成的自然沉積物，量大面廣，危害極大，如不加以整治與利用， 它會淤積河道而抬高河床，迫使河水上溢，若遇到洪水汛期，會出現(xiàn)險情，嚴重危及兩岸 人民群眾的生命財產(chǎn)安全。國家在治理黃河泥沙淤積上每年都要花大量的人力、物力、財 力。如能利用好黃河淤泥，不僅可以化害為利、變廢為寶，節(jié)省資源、改善環(huán)境，而且有 利于河道治理。同時挖出淤泥后的河床不多久又會淤平，可見江河淤泥是取之不盡、用之 不竭的較理想生產(chǎn)原料,利用得當，將是一種潛在價值很大的寶貴資源。黃河從黃土高原 帶下眾多泥砂，常年淤積，使黃河下游許多地區(qū)河床逐年抬高，在黃河經(jīng)過的許多城市， 黃河河床已高于城市地面，使該黃河河段成為地上懸河。如能將大量的黃河淤泥用于建筑 材料，將能很好地利用流動廢料節(jié)約土地資源，減少淤泥對黃河下游的危害。隨著國家對工業(yè)環(huán)保要求的日益提高，還將產(chǎn)生大量的污水處理淤泥。除了污水處理 廠產(chǎn)生的淤泥外，自來水廠在飲用水、工業(yè)用水生產(chǎn)中也會產(chǎn)生大量的水處理淤泥，這些 污泥的存儲、處理會給相關(guān)廠家增加許多經(jīng)營成本，處理不當也會對環(huán)境造成再次污染。 建筑節(jié)能是一項功在當代、利在千秋的大業(yè)，事關(guān)"科技興國"、"可持續(xù)發(fā)展"兩大 戰(zhàn)略的實施。為了保護寶貴的土地資源，目前國家已禁止粘土實心磚的使用和生產(chǎn)。使用 淤泥制磚是一條可行的替代粘土制磚的有益途經(jīng)。中國專利文件CN1844034A (申請?zhí)?200610040094.0)公開一種利用純淤泥生產(chǎn)建筑用磚塊的方法，該方法包括對挖出的淤泥 進行脫水、加入煤渣、進行均化處理、進行陳化處理、用真空擠磚機制成濕磚坯、讓濕磚 坯自然干燥和對干磚坯進行焙燒等步驟。但是由于江河淤泥密度較大，用純淤泥制得的磚 比粘土實心磚更重,很難達到理想的應用效果。 發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種用高摻量污水處理沉淀物燒結(jié)磚及其制備 工藝。本發(fā)明的技術(shù)方案如下 一種燒結(jié)磚，原料組分按重量份如下 污水處理沉淀物，含水率12-18%, 15-35份；黃河淤泥， 含水量0-5%，40-80份；煤矸石、工業(yè)爐渣的一種或組合，粒度《5mm， 10-25份。上述含水率均為重量百分比，下同。優(yōu)選的，上述的煤矸石、工業(yè)爐渣，熱值均為500 1600大卡/公斤,放射性符合國家標準GB9196-88的要求。上述的污水處理沉淀物,包括城市污水處理廠污水處理沉淀池中的沉淀物,或者自來水 廠生產(chǎn)的自來水過程中的產(chǎn)生的淤泥。本發(fā)明的燒結(jié)磚制備方法，步驟如下
1. 將污水處理沉淀物、黃河道淤泥按配比混合，加入煤奸石、工業(yè)爐渣的一種或組 合，粉碎至平均粒度0.05-2mm;2. 向步驟1的混合料加水至料的總含水量15-20%，攪拌均化；3. 將步驟(2)的均化料按常規(guī)制坯，將磚坯送入干燥室烘干，溫度50-8(TC，時間 10-24小時；4. 將烘干的磚坯在輪窯燒結(jié)，保持溫度900-1150'C ，燒結(jié)時間30-50min。 以上制備過程中未做特別限定的均按本領(lǐng)域現(xiàn)有工藝即可。 本發(fā)明的燒結(jié)磚，按GB5101-2003檢測標準進行檢測，結(jié)果如下a. 外觀質(zhì)量經(jīng)外觀質(zhì)量檢驗(抽檢50塊)，外觀質(zhì)量全部符合有關(guān)國家質(zhì)量標準要求。b. 強度等級檢測經(jīng)檢測單塊最小抗壓強度值》7.5,平均值15.5，變異系數(shù):0.32,最 小抗壓強度值9.3，符合抗壓強度平均值》10.0 ，變異系數(shù)〉0.21的標準，完全符合有 關(guān)國家質(zhì)量標準要求。c. 抗風化性能檢驗經(jīng)檢測為5h沸煮吸水率=14%，飽和系數(shù)=0.73， 5h沸煮吸水率 《18%，飽和系數(shù)《0.78的標準，合格。d. 放射性檢測檢測結(jié)果IR『0.2， Ir=0.4，符合內(nèi)照射指數(shù)IRa《1.0,外照射指 數(shù)Ir《1.0的標準，合格。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的優(yōu)良效果如下人本發(fā)明為大規(guī)模處理污水處理沉淀物及河道淤泥提供了一條嶄新的路徑，既能疏 通河道，使淤泥步入可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)中，又可以減少污水處理沉淀物對環(huán)境造成的 污染。2. 本發(fā)明的燒結(jié)磚，采用在黃河淤泥中摻入污水處理沉淀物和煤矸石、工業(yè)爐渣的 方法，大大減輕產(chǎn)品磚的比重，經(jīng)測定本發(fā)明的燒結(jié)磚比粘土實心磚的密度減少10%左右， 比純淤泥制得的磚密度減少小15%左右。3. 本發(fā)明的燒結(jié)磚制備工藝使用現(xiàn)有制磚設備，具有快速、有效、低成本的特點。 (本發(fā)明不僅為建筑材料提供了一種低成本的新型環(huán)保材料，還具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)保價值，綜合效益突出。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步說明，但不限于此。
實施例l:燒結(jié)磚，原料組分如下
污水處理沉淀物，含水量15%， 35公斤；黃河淤泥，含水量1%， 80公斤；煤矸石，粒度《5mm， 25公斤。含水率均為重量百分比，下同。上述污水處理沉淀物取自濟南市光大水務污水處理廠生產(chǎn)水處理沉淀池。 上述的煤矸石，熱值約1200大卡/公斤。 制備方法，步驟如下1. 將上述的污水處理沉淀物、黃河淤泥按配比混合，加入煤矸石，粉碎至平均粒度0. 2mm;2. 向步驟1的混合料加水至料的總含水量18%，攪拌均化；3. 將步驟2的均化料按常規(guī)制坯，將磚坯送入干燥室烘干，溫度50-8(TC，時間24小時；4. 將烘干的磚坯在輪窯燒結(jié)，保持溫度900-1150。C ，燒結(jié)時間40min。 實施例2:燒結(jié)磚，原料組分如下-污水處理淤泥，含水量18%， 25公斤； 黃河淤泥，含水量2%， 55公斤；煤矸石和工業(yè)爐渣按重量比1: 1組合，粒度《5mm， 15公斤。煤矸石熱值約1000 大卡/公斤，工業(yè)爐渣的熱值約900大卡/公斤。 制備方法，步驟如下1. 將上述污水處理沉淀物、黃河淤泥按配比混合，加入煤矸石和工業(yè)爐渣，粉碎至 平均粒度0. 5mm;2. 向步驟1的混合料加水至料的總含水量20%，攪拌均化；3. 將步驟2的均化料按常規(guī)制坯，將磚坯送入干燥室烘干，溫度50-80°C，時間18小時；4. 將烘干的磚坯在輪窯燒結(jié)，保持溫度900-115(TC ，燒結(jié)時間30min。 實施例3:燒結(jié)磚，原料組分如下污水處理沉淀物，含水量18%, 15公斤； 黃河淤泥，含水量3%， 45公斤；煤矸石和工業(yè)爐渣按重量比2: 1組合，粒度《5mm， 20公斤。煤矸石熱值約1100 大卡/公斤，工業(yè)爐渣的熱值約1000大卡/公斤。 制備方法，步驟如下1. 將污水處理沉淀物、黃河淤泥按配比混合，加入煤矸石和工業(yè)爐渣，粉碎至平均 粒度lmni52. 向步驟1的混合料加水至料的總含水量20%，攪拌均化；3. 將步驟2的均化料按常規(guī)制坯，將磚坯送入干燥室烘干，溫度50-8(TC，時間15小時；4. 將烘干的磚坯在輪窯燒結(jié)，保持溫度卯0-115(TC ，燒結(jié)時間35min。
權(quán)利要求
1、一種燒結(jié)磚，其特征在于原料組分按重量份如下污水處理沉淀物，含水率12-18％，15-35份；黃河淤泥， 含水量0-5％， 40-80份；煤矸石、工業(yè)爐渣的一種或組合，粒度≤5mm，10-25份。
2、 如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)磚，其特征在于所述的煤矸石、工業(yè)爐渣，熱值500 1600大卡/公斤。
3、 權(quán)利要求1所述的淤泥燒結(jié)磚的制備方法，步驟如下(1) 將污水處理沉淀物、黃河淤泥按配比混合，加入煤奸石、工業(yè)爐渣的一種或組合，粉碎至平均粒度0.05-2mm;(2) 向步驟(1)的混合料加水至料的總含水量15-20%,攪拌均化；(3) 將步驟(2)的均化料按常規(guī)制坯，將磚坯送入干燥室烘干，溫度50-8(TC，時間 10-24小時；(4) 將烘干的磚坯在輪窯燒結(jié)，保持溫度900-1150°C ，燒結(jié)時間30-50min。
全文摘要
一種高摻量污水處理淤泥燒結(jié)磚及其制備工藝，屬于利用污泥制磚技術(shù)領(lǐng)域。原料為污水處理沉淀物，黃河淤泥，煤矸石、工業(yè)爐渣的一種或組合。制備方法包括原料混合、粉碎、調(diào)水均化、制坯、烘干、燒結(jié)。本發(fā)明的燒結(jié)磚全部指標符合有關(guān)國家質(zhì)量標準，且磚的重量較輕。本發(fā)明為污水處理沉淀物及河道淤泥提供了一條嶄新的處理路徑，既能疏通河道，使淤泥步入可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)中，又可以減少污水處理沉淀物對環(huán)境造成的污染。
文檔編號C04B33/02GK101215147SQ200810013838
公開日2008年7月9日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者劉書成, 劉炳波, 泉 周 申請人:山東眾力新型建材有限公司