[發(fā)明專利]一種利用污水處理廠污泥制造的節(jié)能磚及制備方法

在審

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• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107162541A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設計）人: 紀其維
• 申請（專利權）人: 明光市泰豐新材料有限公司
• 主分類號: C04B28/10
• 分類號: C04B28/10;C04B24/12;C04B24/00;A01N65/22;A01P1/00;A01P3/00;C04B103/12;C04B103/67
• 代理公司: 合肥道正企智知識產(chǎn)權代理有限公司34130
• 代理人: 武金花

技術領域

本發(fā)明屬于建材技術領域，具體地，涉及一種利用污水處理廠污泥制造的節(jié)能磚及制備方法。

背景技術

城市污水廠的污泥是指處理污水所產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)及液態(tài)的廢棄物，含有大量的有機物、豐富的氮磷等營養(yǎng)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，在未經(jīng)有效處理的情況下隨意排放，極易對地下水，土地等造成二次污染。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(chǎn)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(fā)展，彩瓦的需求也越來越大。傳統(tǒng)燒結瓦是利用挖取農(nóng)田粘土經(jīng)燒結制成，因而造成土壤資源大量流失，毀田現(xiàn)象非常嚴重，目前我國已明令禁止生產(chǎn)及使用粘土燒制瓦頭用于工業(yè)及民用建筑。將城市污水廠污泥合理利用，進行制瓦則成為一種有效的污泥利用方法。

因此，為了避免污水處理廠污泥處理不當造成對自然環(huán)境的污染，也為了避免挖取農(nóng)田粘土制瓦對土壤資源的破壞，需要開發(fā)一種使用污水處理廠污泥制備彩色瓦的工藝，以解決現(xiàn)有污泥處理過程中產(chǎn)生的環(huán)境的污染問題，同時解決由于現(xiàn)有制瓦工藝過程未脫離添加粘土，且成品均需進行燒制所導致的挖取農(nóng)田粘土對土壤資源破壞和燒制時能源消耗及煙氣排放對大氣污染的環(huán)境問題。

處理污泥的方法包括以下幾個方面：

堆肥法，就是用20-30天時間將垃圾進行堆肥發(fā)酵；有好氧堆肥和厭氧堆肥；還有好氧和厭氧結合的堆肥；有靜態(tài)堆肥和動態(tài)堆肥。總之，就是利用污泥中的自然微生物進行長時間發(fā)酵。

衛(wèi)生填埋法是堆肥發(fā)酵法的另一種形式，其生物學原理同發(fā)酵法相似。

將污泥用作磚的生產(chǎn)原料，可解決污泥處理不當帶來的二次污染問題，實現(xiàn)資源利用，減少大氣和粉塵污染。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種利用污水處理廠污泥制造的節(jié)能磚，解決了污泥資源化的問題，本發(fā)明提供的利用污水處理廠污泥制造的節(jié)能磚的制備方法減少了生產(chǎn)周期，不需要燒結，不需要熱能，節(jié)約時間，提高了生產(chǎn)率，降低了生產(chǎn)成本，更重要的是可以緩解污泥處理不當造成的二次污染的問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面提供一種利用污水處理廠污泥制造的節(jié)能磚，所述利用污水處理廠污泥制造的節(jié)能磚包括如下重量份數(shù)的組分：污水處理廠污泥42-56份，中草藥12-16份，生石灰6-19份，牡蠣粉6-13份，早強劑1-7份，減水劑1.05-3.07份，阻燃劑3-15份和水7-18份。

優(yōu)選地，污水處理廠污泥42-46份，中草藥12-14份，生石灰6-14份，牡蠣粉6-11份，早強劑1-5份，減水劑1.05-2.07份，阻燃劑3-11份和水7-11份。

優(yōu)選地，污水處理廠污泥45份，中草藥13份，生石灰8份，牡蠣粉8份，早強劑4份，減水劑1.16份，阻燃劑7份和水9份。

優(yōu)選地，所述中草藥包括如下重量份數(shù)的組分：小茴香12-25份，皂角13-25份、大青葉7-15份和薄荷7-15份。

優(yōu)選地，所述污泥的處理方法如下：污泥經(jīng)收集后，水洗2-3次；加消毒液浸泡2-3h；烘干；破碎，過50-60目篩。

優(yōu)選地，所述早強劑包括以下重量份的原料：硫酸鋁5-6份、生石膏25-31份、碳酸鈉6-8份、礦渣粉15-21份、三乙醇胺2-4份、氫氧化鉀5-7份、粉煤灰20-27份、硅酸鈣7-9份、去離子水30-36份。

優(yōu)選地，所述中草藥的處理方法如下：按照中草藥各原料配比關系稱量物料，水洗2-3次；烘干；破碎，過60-80目篩。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供所述的利用污水處理廠污泥制造的節(jié)能磚制備方法，所述方法包括如下步驟：

（1）將處理后的污泥和處理后的中草藥與所述生石灰，牡蠣粉，早強劑，減水劑，阻燃劑和水按重量份數(shù)混合，用混料機攪拌均勻，上料至壓磚模具，用壓磚機壓制成型；

（2）養(yǎng)護：將壓制好的磚在自然條件下放至倉庫養(yǎng)護2-3天；

（3）陳化工藝 ：將成型養(yǎng)護后的磚放入高壓容器，在常溫下，通入CO₂氣體，進行陳化，所述通入CO₂氣體2-5h。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：