本發(fā)明涉及一種制備陶粒的方法，尤其涉及一種利用污泥與建筑廢棄物制備陶粒的方法。

背景技術(shù)：

城市污水處理廠污泥是由有機(jī)物、無機(jī)顆粒、膠體、重金屬及持久性有機(jī)物和微生物等組成，若不加以處理利用會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。建筑垃圾排放量非常大，隨之而來的環(huán)境問題日益突出。

當(dāng)前對(duì)于污泥資源化處理的技術(shù)主要包括填埋、焚燒發(fā)電、制備活性炭、沼氣化利用等。利用污泥制備陶粒的技術(shù)在《一種利用城市污水污泥制備陶粒的方法》(申請(qǐng)?zhí)枮?01410376033.6)和《一種利用污水廠污泥制備陶粒的技術(shù)》(申請(qǐng)?zhí)枮?01110393011.7)的專利文獻(xiàn)中提到過，上述兩篇專利文獻(xiàn)介紹了兩種利用污泥制備陶粒的技術(shù)，但是需要對(duì)污泥進(jìn)行脫水和加入粉煤灰提供熱值，工藝復(fù)雜，使制備陶粒的成本大大提高。

本發(fā)明公開了一種利用污泥與建筑廢棄物制備陶粒的方法。污泥水只需經(jīng)過靜止沉淀，取底部濃縮污泥水，含水率只需控制在90-95％即可，可以使用渣漿泵輸送方式，避免了其它輸送方式造成的環(huán)境污染。利用污泥中的有機(jī)物提供熱值，無需添加粉煤灰，并且通過添加建筑廢棄物大大提高陶粒的強(qiáng)度。實(shí)現(xiàn)了污泥與建筑廢棄物均勻混合；既節(jié)能環(huán)保，又實(shí)現(xiàn)兩種固廢的高值化利用。所需原料來源廣泛，工藝簡(jiǎn)單，成本低廉。制備的陶粒產(chǎn)品可以作為保溫材料的填料，或水處理、大氣處理、土壤修復(fù)等的污染物吸附材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種利用污泥和建筑廢棄物制備陶粒的方法，此方法在處理污泥時(shí)不需要深度脫水，而且利用污泥中的有機(jī)物提供熱值，無需添加粉煤灰，而且通過添加建筑物廢棄物大大提高陶粒的強(qiáng)度。

為了達(dá)到上述目的，采用以下技術(shù)方案：所用原料包括污水處理廠生成的污泥水以及建筑廢棄物，包括以下步驟：

(1)污水處理廠產(chǎn)生的污泥水在沉降池經(jīng)靜止沉降，在沉降池底部形成濃縮污泥水；

(2)建筑廢棄物進(jìn)行破碎處理；

(3)將經(jīng)步驟(1)形成的污泥和步驟(2)破碎的建筑廢棄物按一定的配比混合進(jìn)行機(jī)械攪拌，將攪拌后的混合物進(jìn)行預(yù)均化處理，然后進(jìn)行陳化處理；

(4)將陳化后混合物加入造孔劑混勻，獲得粉料；

(5)將步驟(4)中所述的粉料干燥，用陶粒造粒機(jī)生成生料球，將生料球用干燥機(jī)干燥后送入燒結(jié)窯中燒結(jié)，經(jīng)自然冷卻后即得陶粒。

進(jìn)一步的，步驟(1)中的濃縮污泥水含水率控制在90％-95％。

進(jìn)一步的，步驟(3)顆粒破碎至粒徑為60-70目的細(xì)粉占50％以上，其余的粒徑在1mm以下。

進(jìn)一步的，步驟(4)中所一定配比為：污泥70-90重量份、建筑廢棄物10-30重量份；預(yù)均化處理時(shí)間為6-12h，陳化時(shí)間為12-24h。造孔劑為秸稈或鋸末，加入量為0.01-0.1重量份。

更進(jìn)一步的，步驟(5)中粉料干燥至含水率為10％-25％，造粒機(jī)生成的生料球經(jīng)干燥機(jī)干燥至含水率為5％-8％，所述燒結(jié)窯的預(yù)熱時(shí)間為10-20min，預(yù)熱溫度為450-650℃，燒結(jié)的時(shí)間為5-10min，燒結(jié)的溫度為850-1050℃。造粒機(jī)生成的生料球粒徑為5-20mm。

具體實(shí)施方式

以下通過實(shí)施例詳細(xì)說明或描述本發(fā)明，而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。

將污水廠排出污水經(jīng)過沉降池靜止沉降后，用泵將沉降池底部濃縮污泥用泵抽送到儲(chǔ)罐中備用，將建筑廢棄物破碎備用。將處理后的上述兩種原料按照一定重量份的配比混合?；旌虾蟮幕旌衔锝?jīng)機(jī)械攪拌，然后經(jīng)預(yù)均化、陳化處理，處理后的的混合物加入一定重量份的造孔劑混勻得到粉料，將粉料干燥，用造粒機(jī)將粉料成型生成生料球，將生料球干燥后再燒結(jié)，最后經(jīng)自然冷卻獲得陶粒。陶粒是通過高溫焙燒，經(jīng)膨化而成，是一種凝結(jié)土輕骨料，由于其內(nèi)部是呈蜂窩狀結(jié)構(gòu)，因而具有輕質(zhì)，高強(qiáng)，導(dǎo)熱系數(shù)低，吸水率大等特點(diǎn)。這里采用預(yù)均化操作技術(shù)，將攪拌后的混合物放置一定時(shí)間后使混合物混合均勻。

實(shí)施例1

(1)污水處理廠污泥水經(jīng)沉降池靜止沉降后，在沉降池底部獲得含水率為90％-95％的濃縮污泥水，用渣漿泵將濃縮污泥水輸送至儲(chǔ)罐中，備用。

(2)建筑廢棄物經(jīng)破碎至粒徑60-70目的細(xì)粉占50％以上，其余的粒徑在1mm以下，備用。

(3)將70重量份的污泥和30重量份的建筑廢棄物經(jīng)機(jī)械攪拌混合，攪拌后的混合物經(jīng)預(yù)均化處理6h，再經(jīng)陳化處理12h。

(4)在陳化后的混合物加入0.01重量份的鋸末造孔劑混勻，獲得粉料。

(5)將(4)中的粉料干燥至含水率為10-25％，用造粒機(jī)成型，生料球粒徑5-20mm，將其用干燥機(jī)干燥至含水率為5-8％，將其送入燒結(jié)窯中，預(yù)熱時(shí)間為10min，預(yù)熱溫度為450℃，燒結(jié)時(shí)間為5min，燒結(jié)溫度為850℃，經(jīng)自然冷卻后獲得陶粒。

實(shí)施例2

(1)污水處理廠污泥水經(jīng)沉降池靜止沉降后，在沉降池底部獲得含水率為90％-95％的濃縮污泥，用渣漿泵將濃縮污泥輸送至儲(chǔ)罐中，備用。

(2)建筑廢棄物經(jīng)破碎至粒徑60-70目的細(xì)粉占50％以上，其余的粒徑在1mm以下，備用。

(3)將80重量份的污泥和20重量份的建筑廢棄物經(jīng)機(jī)械攪拌混合，攪拌后的混合物經(jīng)預(yù)均化處理8h，再經(jīng)陳化處理20h。

(4)在陳化后的混合物加入0.05重量份的鋸末造孔劑混勻，獲得粉料。

(5)將(4)中的粉料干燥至含水率為10-25％，用造粒機(jī)成型，生料球粒徑5-20mm，將其用干燥機(jī)干燥至含水率為5-8％，將其送入燒結(jié)窯中，預(yù)熱時(shí)間為15min，預(yù)熱溫度為550℃，燒結(jié)時(shí)間為8min，燒結(jié)溫度為900℃，經(jīng)自然冷卻后獲得陶粒。

實(shí)施例3

(1)污水處理廠污泥水經(jīng)沉降池靜止沉降后，在沉降池底部獲得含水率為90％-95％的濃縮污泥，用渣漿泵將濃縮污泥輸送至儲(chǔ)罐中，備用。

(2)建筑廢棄物經(jīng)破碎至粒徑60-70目的細(xì)粉占50％以上，其余的粒徑在1mm以下，備用。

(3)將90重量份的污泥和10重量份的建筑廢棄物經(jīng)機(jī)械攪拌混合，攪拌后的混合物經(jīng)預(yù)均化處理12h，再經(jīng)陳化處理24h。

(4)在陳化后的混合物加入0.1重量份的粉碎的秸稈造孔劑混勻，獲得粉料。

(5)將(4)中的粉料干燥至含水率為10-25％，用造粒機(jī)成型，生料球粒徑5-20mm，將其用干燥機(jī)干燥至含水率為5-8％，將其送入燒結(jié)窯中，預(yù)熱時(shí)間為20min，預(yù)熱溫度為650℃，燒結(jié)時(shí)間為10min，燒結(jié)溫度為1050℃，經(jīng)自然冷卻后獲得陶粒。

由上述實(shí)施例可知，在處理污泥時(shí)不需要深度脫水，只需要靜止沉降，而且利用泵來輸送污泥，減少對(duì)環(huán)境的污染，而且利用污泥中的有機(jī)物提供熱值，無需添加粉煤灰，生成的陶粒具有輕質(zhì)，高強(qiáng)，導(dǎo)熱系數(shù)低，吸水率大等特點(diǎn)，制備方法、工藝簡(jiǎn)單，容易操作。