[發(fā)明專利]利用給水廠污泥制備透水磚的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910143325.8
• 申請(qǐng)日: 2019-02-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109694234A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 仇付國(guó);劉子奇;付昆明;曹秀芹;劉玉君;王佳瑋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京建筑大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B33/132
• 分類號(hào): C04B33/132;C04B33/16;C04B33/24;C04B33/32;C04B38/06
• 代理公司: 北京智信四方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11519
• 代理人: 劉真

本發(fā)明公開(kāi)了一種利用給水廠污泥制備透水磚的方法，所述方法包括：在給水廠污泥中加入質(zhì)量比為10?30％的石英砂，獲得第一配料；在所述第一配料中加入質(zhì)量比為15?25％的水，獲得第二配料；將所述第二配料放入制磚模具中，在25?30Mpa壓強(qiáng)下壓制成型，獲得第一磚坯；在所述第一磚坯外層噴涂包裹一層隔氧物質(zhì)，制成內(nèi)層為所述第一磚坯，外層為隔氧物質(zhì)的第二磚坯；將所述第二磚坯進(jìn)行干燥，使干燥后的所述第二磚坯含水率控制在3?6％；從第一溫度開(kāi)始，將干燥后的所述第二磚坯以預(yù)設(shè)速率升溫至1000?1100℃并保溫1?3h，冷卻至第二溫度，獲得透水磚。本發(fā)明提出的制備透水磚的方法，利用在給水廠污泥外部包裹隔氧物質(zhì)，使燒制的透水磚具有良好吸附特性，還提高了透水磚強(qiáng)度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及透水磚制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用給水廠污泥制備透水磚的方法。

背景技術(shù)

給水廠污泥是自來(lái)水廠生產(chǎn)過(guò)程中的污泥副產(chǎn)物，對(duì)于給水廠污泥的傳統(tǒng)處理方法一般是直接進(jìn)行填埋或者直接排入市政管網(wǎng)，這種傳統(tǒng)的處理方法會(huì)對(duì)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，不符合生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的理念。隨著人口的增加和更嚴(yán)格的飲用水標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)生的給水廠污泥的量會(huì)越來(lái)越大，當(dāng)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)壓力限制處置選項(xiàng)(即土地填埋，排水和下水道排放)時(shí)，尋找合適的給水廠污泥再利用方案變得極為重要。

給水廠污泥中含有凈水過(guò)程中添加的鋁鹽和鐵鹽等混凝劑，同時(shí)原水中的懸浮雜質(zhì)、膠體類物質(zhì)和天然有機(jī)物也被從原水中去除而保留在給水廠污泥中，由于給水廠污泥中含有鐵和鋁等元素，同時(shí)具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)，因此給水廠污泥對(duì)水體中的磷等陰離子污染物有很好的吸附效果。但是由于給水廠污泥強(qiáng)度低，不成形，在資源化利用過(guò)程中存在很多不便?，F(xiàn)有技術(shù)中利用給水廠污泥制作建材，一般都是將給水廠污泥與其他的原料進(jìn)行混合，然后在窯爐中進(jìn)行燒制，燒制過(guò)程中溫度基本為1000攝氏度左右。由于經(jīng)過(guò)高溫的燒制，給水廠污泥中的無(wú)定形態(tài)鋁和鐵轉(zhuǎn)化為晶體形態(tài)，同時(shí)污泥的孔隙結(jié)構(gòu)遭到破壞，喪失了對(duì)磷等污染物的吸附能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種利用給水廠污泥制備透水磚的方法。

具體的，所述利用給水廠污泥制備透水磚的方法，包括：

在給水廠污泥中加入質(zhì)量比為10-30％的石英砂，獲得第一配料；

在所述第一配料中加入質(zhì)量比為15-25％的水，獲得第二配料；

將所述第二配料放入制磚模具中，在25-30Mpa壓強(qiáng)下壓制成型，獲得第一磚坯；

在所述第一磚坯外層噴涂包裹一層隔氧物質(zhì)，制成內(nèi)層為所述第一磚坯，外層為隔氧物質(zhì)的第二磚坯；

將所述第二磚坯進(jìn)行干燥，使干燥后的所述第二磚坯含水率控制在3-6％；

從第一溫度開(kāi)始，將干燥后的所述第二磚坯以預(yù)設(shè)速率升溫至1000-1100℃并保溫1-3h，冷卻至第二溫度，獲得透水磚。

可選地，在所述第一配料中加入質(zhì)量比為15-25％的水，獲得第二配料之后，包括：

將所述第二配料放在20-30℃條件下貯存24-48小時(shí)，使得水分在所述第二配料中分布均勻。

可選地，從第一溫度開(kāi)始，將干燥后的所述第二磚坯以預(yù)設(shè)速率升溫至1000-1100℃并保溫1-3h，冷卻至第二溫度，獲得透水磚，包括：

第一溫度-180℃，以2℃/min的速率升溫，其中，所述第一溫度低于180℃；

180-450℃，以1℃/min的速率升溫，并于450℃保溫2h；

450-600℃，以0.5℃/min的速率升溫，并于600℃保溫2h；

600-1000℃，以3℃/min的速率升溫；

并于1000-1100℃保溫1-3h；