[發明專利]一種用疏浚底泥免燒結制磚的方法

有效

• 申請號: 201410326354.5
• 申請日: 2014-07-09
• 公開（公告）號: CN104108915A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 宋迪;陶紅;宗蕊;董繼鋒;孫洪春;龐濤;戴博林;陳良霞;宋曉鋒
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C02F11/14
• 代理公司: 上海東創專利代理事務所(普通合伙) 31245
• 代理人: 寧芝華

技術領域

本發明涉及一種用疏浚底泥免燒結制磚的方法,是對疏浚底泥及有效穩定化底泥中的重金屬進行資源化利用。?

背景技術

污水排放、大氣沉降將很多污染物帶入到水體中，污染物通過物理化學和生物等作用富集于水體底泥，導致河道底泥中氮磷營養物質、重金屬等污染嚴重。在我國，1998至1999年實施的滇池草海污染底泥疏挖及處置工程(一期)是我國首例大型湖泊環保疏浚工程，清除底泥近400萬m³。隨后在太湖、星云湖、巢湖、南湖(長春市)等也開展了環保疏浚工程。2012年3月上海蘇州河底泥疏浚工程完工，平均每天疏浚外運的土方量約8000m³，疏浚底泥約100萬m³，全部運往位于南匯老港的底泥處置場。河道疏浚產生的底泥如何無害化處理和資源化利用已成為一個難題，通常被作為固體廢物堆放在貯泥場中，不僅占用大量土地，對疏浚底泥這種資源造成巨大浪費，而且對環境產生二次污染。?

目前，底泥制磚的專利技術大多數需要在高溫或煅燒條件下完成，如中國專利號201210322843.4，專利名：一種底泥磚的制備方法；中國專利號201110035907.8，專利名：一種用河道底泥生產的燒結輕質環保磚及其制造方法；中國專利號201310258221.4，專利名：一種污水處理廠污泥燒結磚及其制備方法。此種方式的確制備了性能較好的建材，滿足了資源化的要求。但是，其在資源化的同時，不僅消耗了更多的能源，而且可能使土壤中揮發性有機污染物發生遷移和轉變，進入大氣中引起二次污染，甚至產生二噁英等致癌物。本發明創新性地提出了利用重金屬嚴重污染底泥制備免燒結磚，避免了因燒結工藝產生的能源消耗，降低了底泥污染物二次污染，滿足了資源化利用。?

發明內容

本發明公開了一種用疏浚底泥免燒結制磚的方法，利用材料易得、來源廣泛、價格便宜的P.O42.5水泥、天然斜發沸石、生石灰和水處理劑2,4,6-三巰基-1,3,5-三嗪三鈉鹽(TMT)制備而成。方法簡單、達到了節能環保、重金屬浸出性低、抗壓強度高、孔隙率高、吸附性好、容易規模生產等要求，可作為優良的填方材料、建筑材料；還可以作為水體處理材料，對水中重金屬、有機物具有一定的吸附和穩定化作用。本發明有效克服了現有技術通過燒結?制磚法存在的能耗高、有機污染物發生遷移和轉變，導致二次污染等弊端。?

本發明技術方案是這樣實現的：?

一種用疏浚底泥免燒結制磚的方法，先將2,4,6-三巰基-1,3,5-三嗪三鈉鹽均勻噴灑在疏浚底泥中，快速攪拌后加入水泥、沸石和生石灰，共同處理重金屬污染底泥；充分攪勻后，澆鑄成模；濕式養護24-48小時后脫模，繼續養護7天至90天；制備過程中溫度處于室溫條件，不加熱或煅燒，具體制備按照如下步驟進行：?

(1)以河道疏浚底泥為主要原料，底泥采集后，置于自然通風環境下，靜置24-48小時，倒去上覆水；?

(2)向底泥中加入重金屬捕集劑TMT-15，即2,4,6-三巰基-1,3,5-三嗪三鈉鹽，添加量控制為底泥干重的5-15％，攪拌均勻，自然條件下風化晾干，其含水率<5％；?

(3)風干后結塊的底泥，經過粉碎機和球磨機破碎研磨，過100-150目篩，收集備用，將底泥、P.O42.5水泥、天然沸石、生石灰按照質量比90-110：40-60：5-20：0.5-5的比例于室溫條件下機械攪拌，并在室溫條件下嚴格控制水灰質量比為35-45％之間；?

(4)混合均勻后澆鑄于標準模具中，機械振動5-10分鐘，隨后轉移至濕式養護24-48小時后脫模，繼續養護7-90天，制得免燒結磚。?

步驟(2)中所述的重金屬捕集劑TMT-15，即2,4,6-三巰基-1,3,5-三嗪三鈉鹽的有效濃度為15-25％。?

步驟(3)中所述的天然沸石，選用有效質量含量為60％-95％的天然斜發沸石，經過破碎研磨，過100-200目篩備用。?

步驟(3)中所述的生石灰為200目的生石灰粉，氧化鈣有效質量含量為75-98％。?

步驟(3)中所述的機械攪拌，是利用水泥攪拌器先慢速攪拌3分鐘，再快速攪拌2分鐘，最后再慢速攪拌10分鐘。?

步驟(4)中所述的機械振動是將模具置于振動臺上機械振動，直至內部填料壓實，振幅為0-5mm。?

步驟(4)中所述的濕式養護是濕度>95％，溫度控制于19.5-20.5℃。?