[發明專利]一種污水處理廠污泥燒結磚及其制備方法

有效

• 申請號: 201310258221.4
• 申請日: 2013-06-26
• 公開（公告）號: CN103304214A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 陳文光
• 申請（專利權）人: 上海鑫晶山建材開發有限公司;上海鑫晶山淤泥研發有限公司
• 主分類號: C04B30/00
• 分類號: C04B30/00;C04B18/30
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 許亦琳;余明偉

技術領域

本發明涉及一種燒結磚，具體涉及一種污水處理廠污泥燒結磚及其制備方法。

背景技術

城市污水廠的污泥是指處理污水所產生的固態、半固態及液態的廢棄物，含有大量的有機物、豐富的氮磷等營養物、重金屬以及致病菌和病原菌等，污泥污染物具有長期毒性和不可降解性，如果不加處理的任意排放和投棄會對環境造成嚴重的污染。隨著污水處理設施的普及、處理率的提高和處理程度的深化，污泥的產生量必將有較大的增長。如何妥善地處置污水廠污泥，并將其作為一種新的資源加以有效利用，變廢為寶，已成為城市污水廠和相關部門提高技術水平和管理水平的重要因素，也是全球共同關注的課題。

隨著我國基礎建設的快速發展，建筑用磚的需求也越來越大。將城市污水廠污泥合理利用，進行制磚則成為一種有效的污泥利用方法，但是以城市污水廠污泥制磚的問題在于，污泥中有機物含量大，原料塑性較低，組分不均衡，成型困難，抗壓強度較小且易開裂，因此在制備過程中需要添加大量的其他成分，如黃土，沙巖等改性材料，但這一方面減小了污泥的添加量而且需要使用大量的配料，總體來說污泥的利用效率不是很高。那么如何提高污泥在制磚原料中的添加量，并保證制備出符合GB13544-2011標準多孔燒結磚則是亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種污水處理廠污泥燒結磚及其制備方法，所述污泥可以是工業污泥和/或生活污水處理廠的污泥。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種污水處理廠污泥燒結磚，其燒結原料，按絕干重量計，包括如下重量份的組分：

所述污水處理廠污泥燒結磚為多孔燒結磚。

本發明進一步提供所述一種污水處理廠污泥燒結磚的制備方法，包括以下步驟：

（1）將河道淤泥或深基坑土、污水處理廠污泥、煤矸石或煤渣、干粉添加劑、礦渣或爐渣按配比進行混合；

（2）陳化5-7天，經陳化后混合料中水分含量占混合料總重的13-18%；

（3）制磚成型、干燥，隧道窯焙燒。

其中，

步驟（1）中，所述河道淤泥是經過脫水干燥處理的粘性淤泥。較佳的，所述處理后的河道淤泥中水分含量占處理后河道淤泥總重的20-30%。為獲得符合要求的淤泥，可將河道淤泥與河道淤泥干粉摻和使用。河道淤泥干粉則是指河道淤泥進一步干燥脫水至含水率小于5%。

所述污水處理廠污泥主要來源于生活污水處理廠的污泥。

優選的，步驟（1）中，所述污水處理廠污泥是經過脫水干燥處理后的污水處理廠污泥；較佳的，所述處理后的污水處理廠污泥中水分含量占處理后的污水處理廠污泥總重的25-35%。

所述煤矸石、煤渣和干粉添加劑均可經粉磨獲得所需粒徑的粉末。

優選的，步驟（1）中，所述煤矸石、煤渣、干粉添加劑、礦渣和爐渣的粒徑均為1-3mm，優選1-2mm。

優選的，步驟（3）中，所述制磚成型的工藝采用半硬擠壓，且半硬擠壓的壓力控制為2.1-2.7MPa。

優選的，步驟（3）中，所述隧道窯焙燒的溫度控制為900-1000℃，優選為900-950℃；焙燒時間為7-9小時。

優選的，步驟（3）中，所述隧道窯焙燒時采用平穩升溫的方式，升溫速率控制為2-4℃/min。

制備所述污水處理廠污泥燒結磚，如果采用一般的燒結磚工藝，會產生脫皮、開裂、啞聲、斷磚以及火不均等缺陷，本發明通過組分和配比的恰當控制，并通過控制陳化混合物的含水量，控制燒結磚成型所采用的半硬擠壓的壓力大小、焙燒時的升溫速率和焙燒的溫度和時間的控制，放慢升溫速度，進行細火慢燒，獲得的燒結磚自保溫效果好，抗震抗壓，無開裂、無啞聲，成品率高，適合工業大生產。

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本發明的技術方案。應理解，本發明提到的一個或多個方法步驟并不排斥在所述組合步驟前后還存在其他方法步驟或在這些明確提到的步驟之間還可以插入其他方法步驟；還應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。而且，除非另有說明，各方法步驟的編號僅為鑒別各方法步驟的便利工具，而非為限制各方法步驟的排列次序或限定本發明可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容的情況下，當亦視為本發明可實施的范疇。

實施例1

制備一種污水處理廠污泥燒結磚，配料（絕干）如下：

制備過程步驟：