CN102976689A

CN102976689A - 一种垃圾填埋日覆盖材料、制备工艺及使用方法

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Publication number: CN102976689A
Application number: CN2012103759113A
Authority: CN
Inventors: 韩朝辉; 熊卫锋
Original assignee: Beijing Oriental Yuhong Waterproof Technology Co Ltd
Current assignee: Yueyang Oriental Yuhong Waterproof Technology Co., Ltd.; Beijing Oriental Yuhong Waterproof Technology Co Ltd
Priority date: 2012-09-29
Filing date: 2012-09-29
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2032-09-29
Also published as: CN102976689B

Abstract

本发明公开了一种垃圾填埋日覆盖材料，由快硬硫铝酸盐水泥、填料、纤维素醚、胶粘剂、纤维、速凝剂、吸水树脂、驱鸟剂、除臭剂、憎水剂及颜料组成，相应的，本发明还公开了该日覆盖材料的制备方法和使用方法。本发明公开的日覆盖材料用于垃圾填埋不仅能够彻底快速固化，而且防蚊除臭，阻燃防火，施工厚度小，提高垃圾场利用效率，减少滤液处理量。

Description

一种垃圾填埋日覆盖材料、制备工艺及使用方法

技术领域

本发明涉及一种用于垃圾填埋临时覆盖的垃圾填埋日覆盖材料，属于清洁处理领域。

背景技术

随着我国城市化进程加快，城市生活产生的垃圾越来越多，因此如何处理这些垃圾成了在城市环境治理中面临的一个重要问题。长期以来，在国内主要采取垃圾填埋方式处理垃圾。使用这种方式在垃圾填埋处理过程中，最常用日覆盖材料为粘土，厚度达到20cm以上，对库容造成很大浪费；同时，粘土大量使用，对植被或环境造成很大破坏。因此，本领域存在对新型垃圾填埋日覆盖材料来满足实际需要的需求。

针对上述问题，最初有人提出使用有机发泡材料覆盖垃圾表面，此材料易燃，价格昂贵，造成环境污染，目前已经很少使用；也有部分垃圾场使用塑料薄膜覆盖垃圾，该方法存在施工费时、易燃等缺点，使用不是特别广泛。

目前，有专利提出各种新型无土垃圾填埋覆盖材料，其存在一定缺陷，如固化速度慢，产生大量滤液、不防蚊除臭等。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明的一个目的是提供一种垃圾填埋日覆盖材料在使用时能够彻底快速固化，提高垃圾处理速度。

在上基础上，本发明的还一个目的是提供一种垃圾填埋日覆盖材料，能够防蚊除臭，阻燃防火。

本发明的还一个目的是提供一种垃圾填埋日覆盖材料，在使用时施工厚度小，提高垃圾场利用效率，减少滤液处理量。

相应的，本发明还提供了所述垃圾填埋日覆盖材料的制备工艺和具体的应用方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种垃圾填埋日覆盖材料，由快硬硫铝酸盐水泥、填料、纤维素醚、胶粘剂、纤维、速凝剂、吸水树脂、驱鸟剂、除臭剂、憎水剂及颜料组成。

其中，各成分的用量可以根据使用和产品需求的不同进行实际调整，这种调整并不会影响所述材料的实质理化特性，优选的，是采用下述组成，具有最好的性能：各组分的含量为，以重量百分比计，

快硬硫铝酸盐水泥 20.00-80.00％；

填料 10.00％-75.00％；

纤维素醚 0.03％-0.20％；

胶粘剂 0.50％-5.00％；

纤维 2.00％-8.00％；

速凝剂 0.02-0.20％；

吸水树脂 0.02-0.15％；

驱鸟剂 0.02-0.20％；

除臭剂 0.02-0.50％；

憎水剂 0.05％-1.00％；

颜料 0.00％-3.00％。

在上述基础上，本发明提供了所述垃圾填埋日覆盖材料的制备工艺，包括下述步骤：

(a)称量各原材料，其中纤维及除臭剂单独包装；

(b)开动混合机，先加入快硬硫铝酸盐水泥，再将其余原材料加入，搅拌均匀；

(c)出料、入库。

相应的，本发明提供了所述垃圾填埋日覆盖材料在垃圾填埋中的应用，将垃圾填埋日覆盖材料与水以1∶0.40～0.65比例混合均匀喷洒至垃圾表面即可。

具体的应用步骤为：

(a)先将水加入混合器中，加入混合料，搅拌均匀；

(b)再将纤维、除臭剂加入，继续搅拌均匀；

(c)用专业喷洒设备将浆体喷涂于垃圾之上，形成一层薄膜，厚度4～10mm。

申请人进行的实验证实，采用本发明提供的垃圾填埋日覆盖材料能够彻底快速固化，而且防蚊除臭，阻燃防火，施工厚度小，提高垃圾场利用效率，减少滤液处理量。

在本发明的进一步详述和具体实施中，本发明公开了所用的各种成分的优选类型，以便更好、更清楚的理解本发明，然而这种详细描述并不构成对本发明的特别限制，不依靠这些细节信息而采用本发明技术领域其他通用的化学材料，只要其符合本发明上述对各组成成分名称所做的限定，依旧属于本发明的保护范围。

在本发明中，所述快硬硫铝酸盐水泥是以适当生料经煅烧所得以无水硫铝酸钙和硅酸二钙为主要矿物成分的熟料，加入适量石膏和0～10％的石灰石，磨细制成的早期强度高的水硬性胶凝材料，工业代号为R.SAC，本发明并不特别限定所用水泥的规格，满足JC 714-1996(快硬硫铝酸盐水泥工业标准)的水泥制品均可用于本发明，优选的是32.5标号快硬硫铝酸盐水泥、42.5标号快硬硫铝酸盐水泥、52.5标号快硬硫铝酸盐水泥、62.5标号快硬硫铝酸盐水泥、72.5标号快硬硫铝酸盐水泥中的一种和/或一种以上的混合物。

在本发明中，所述的填料为粉煤灰、矿粉、重钙、石英粉、钙基膨润土、钠基膨润土、水洗高岭土、煅烧高岭土、球粘土中的一种和/或一种以上的混合物。

在本发明中，所述纤维素醚粘度在10000mPa.s～200000mPa.s之间，优选的是满足此范围的羟乙基甲基纤维素醚、羟丙基甲基纤维素醚或甲基纤维素醚中一种和/或一种以上的混合物。

在本发明中，所述胶粘剂为醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶粉、乙烯与氯乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯与高级脂肪酸乙烯酯共聚胶粉、醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉、丙烯酸均聚胶粉、丁二烯与苯乙烯共聚物、苯乙烯与丙烯酸酯共聚物、聚乙烯醇、预糊化淀粉、聚丙烯酰胺中的一种和/或一种以上的混合物。

在本发明中，所述纤维可以是任意在工业上可用的纤维类型，包括木质纤维、纸浆、木浆、聚丙烯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚酯纤维或聚乙烯醇纤维中的一种和/或一种以上的混合物。

在本发明中，所述速凝剂为碳酸锂、氯化锂或二者的混合物，能够显著改善使用时的凝结硬化速度。

在本发明中，所述吸水树脂为聚乙烯醇类吸水树脂、聚丙烯酸类吸水树脂、聚丙烯酰胺类吸水树脂、淀粉类吸水树脂、纤维素类吸水树脂中一种和/或一种以上的混合物，通过使用吸水树脂能够有效控制含水率，具有接近于高分子混凝剂的吸附连接作用。

在本发明中，所述憎水剂为有机硅类憎水剂、硬脂酸钙或二者的混合物，通过使用憎水剂，能够迅速渗到垃圾内部，形成一道透气又憎水的隔层，有效除臭。

在本发明中，所述颜料为氧化铁系列颜料，只要是符合GB/T 1863-2008国家标准的氧化铁颜料均可用于本发明。

在本发明中，所述驱鸟剂为粉状驱鸟剂，有效增加表面积，降低用量；所述除臭剂为垃圾专用除臭剂，在商业上已经有多种此类除臭剂销售，例如万洁芬等产品。

具体实施方式

在下述实施例中，申请人提供了多个具体的实施以便本领域技术人员能够有效理解本发明的发明实质，下述实施例并不对本发明构成特别限定，本领域技术人员在此基础上进行的变更、替换、增减等均属于本发明的保护范围，本发明的保护范围涵盖于其权利要求及其等同变换。

在下述实施例中，快硬硫铝酸盐水泥为石家庄企鹅特种水泥有限公司提供42.5标号快硬硫铝酸盐水泥，填料为灵寿石坎世堂矿业加工厂提供200目～300目重钙，纤维素醚为北京龙湖科技有限公司提供羟乙基甲基纤维素醚，粘度在200000mPa.s左右，胶粘剂为北京龙湖科技有限公司提供的醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶粉，纤维为北京龙湖科技有限公司提供的木质纤维，长度在500μm，速凝剂为北京爱酷科技有限公司提供的碳酸锂，吸水树脂为北京华瑞祥科技有限公司提供的丙烯酸类吸水树脂，驱鸟剂为山东汉高生物工程有限公司提供，除臭剂为上海启菲特环保生物技术有限公司提供，憎水剂为国民淀粉化学有限公司提供的有机硅憎水剂，所述颜料为上海一品颜料有限公司氧化铁黑颜料。

以上给出的各组分的商业型号仅用于具体实施说明的目的，采用本发明发明内容部分记载的其他材料均可达到与具体实施例中所给出的技术效果。

实施例1(单位Kg，下同)：

42.5标号快硬硫铝酸盐水泥 200.0；

200目～300目重钙 730.0；

纤维素醚 0.5；

胶粉 30.0；

纤维 20.0；

碳酸锂 2.0；

吸水树脂 1.5；

驱鸟剂 1.5；

除臭剂 1.5；

憎水剂 3.0；

颜料 10.0；

水 400。

实施例2

42.5标号快硬硫铝酸盐水泥 800.0；

200目～300目重钙 116.0；

纤维素醚 2.0；

胶粉 20.0；

纤维 60.0；

碳酸锂 0.2；

吸水树脂 0.2；

驱鸟剂 0.2；

除臭剂 0.7；

憎水剂 0.7；

水 650。

实施例3

42.5标号快硬硫铝酸盐水泥 400.0；

200目～300目重钙 478.0；

纤维素醚 1.0；

胶粉 50.0；

纤维 30.0；

碳酸锂 1.0；

吸水树脂 1.0；

驱鸟剂 1.0；

除臭剂 3.0；

憎水剂 5.0；

颜料 30.0；

水 500。

实施例4

42.5标号快硬硫铝酸盐水泥 600.0；

200目～300目重钙 290.0；

纤维素醚 0.5；

胶粉 5.0；

纤维 80.0；

碳酸锂 1.0；

吸水树脂 1.5；

驱鸟剂 2.0；

除臭剂 5.0；

憎水剂 10.0；

颜料 5.0；

水 550。

实施例5

42.5标号快硬硫铝酸盐水泥 500.0；

200目～300目重钙 404.0；

纤维素醚 1.5；

胶粉 40.0；

纤维 40.0；

碳酸锂 1.5；

吸水树脂 1.0；

驱鸟剂 1.0；

除臭剂 0.2；

憎水剂 0.5；

颜料 10.3；

水 450。

上述各实施例的垃圾填埋日覆盖材料制备方法：先将快硬硫铝酸盐水泥、重钙、纤维素醚、胶粉、碳酸锂、吸水树脂、驱鸟剂、憎水剂及颜料用机械混合均匀，纤维及除臭剂单独包装。

上述各实施例的垃圾填埋日覆盖材料应用方法：先将水加入搅拌容器中，加入对应比例混合粉料，搅拌均匀，加入纤维及除臭剂，继续搅拌均匀，用专业喷涂设备将浆体喷涂于垃圾之上，形成一层薄膜，厚度4～10mm。

取上述实施例的产品，申请人进行的应用试验显示本发明的日覆盖材料用于垃圾填埋喷涂4-10mm即可起到传统的采用粘土料10-20cm覆盖所能达到的效果，有效降低了用量和对库容的浪费；同时采用上述实施例的日覆盖材料填埋的垃圾，在模拟雨水冲击24h环境下均没有出现流变现象，说明本发明的覆盖材料填埋效果良好，能够有效防止传统的粘土等材料在遇到雨水时容易流失混粘产生污泥的情况。

申请人对某垃圾处理厂的垃圾进行了4-10mm的填埋效果测试，在3天的检测时间内，臭度均低于2(10mm的填埋效果臭度低于1)，苍蝇密度低于7只每平方米(10mm的填埋效果低于5)，说明本发明的日覆盖材料能有效降低垃圾臭味的产生和逸散，并且能显著抑制苍蝇的滋生。

Claims

1.一种垃圾填埋日覆盖材料，其特征在于，由快硬硫铝酸盐水泥、填料、纤维素醚、胶粘剂、纤维、速凝剂、吸水树脂、驱鸟剂、除臭剂、憎水剂及颜料组成。

2.根据权利要求1所述的垃圾填埋日覆盖材料，其特征在于，各组分的含量为，以重量百分比计，快硬硫铝酸盐水泥20.00-80.00％；填料10.00-75.00％；纤维素醚0.03-0.20％；胶粘剂0.50-5.00％；纤维2.00-8.00％；速凝剂0.02-0.20％；吸水树脂0.02-0.15％；驱鸟剂0.02-0.20％；除臭剂0.02-0.50％；憎水剂0.05-1.00％；颜料0.00-3.00％。

3.根据权利要求1所述的垃圾填埋日覆盖材料，其特征在于，所述填料为粉煤灰、矿粉、重钙、石英粉、钙基膨润土、钠基膨润土、水洗高岭土、煅烧高岭土、球粘土中一种和/或一种以上的混合物。

4.根据权利要求1所述的垃圾填埋日覆盖材料，其特征在于，所述纤维素醚粘度在10000mPa.s～200000mPa.s之间，包括羟乙基甲基纤维素醚、羟丙基甲基纤维素醚或甲基纤维素醚中一种和/或一种以上的混合物。

5.根据权利要求1所述的垃圾填埋日覆盖材料，其特征在于，所述胶粘剂为醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶粉、乙烯与氯乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯与高级脂肪酸乙烯酯共聚胶粉、醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉、丙烯酸均聚胶粉、丁二烯与苯乙烯共聚物、苯乙烯与丙烯酸酯共聚物、聚乙烯醇、预糊化淀粉、聚丙烯酰胺中的一种和/或一种以上的混合物。

6.根据权利要求1所述的垃圾填埋日覆盖材料，其特征在于，所述速凝剂为碳酸锂、氯化锂或二者的混合物。

7.根据权利要求1所述的垃圾填埋日覆盖材料，其特征在于，所述吸水树脂为聚乙烯醇类吸水树脂、聚丙烯酸类吸水树脂、聚丙烯酰胺类吸水树脂、淀粉类吸水树脂、纤维素类吸水树脂中一种和/或一种以上的混合物。

8.根据权利要求1所述的垃圾填埋日覆盖材料，其特征在于，所述憎水剂为有机硅类憎水剂、硬脂酸钙或二者的混合物。

9.一种垃圾填埋日覆盖材料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(a)称量各原材料，其中纤维及除臭剂单独包装；

(b)在混合机中先加入快硬硫铝酸盐水泥，再将其余原材料加入，搅拌均匀；

(c)出料、入库。

10.一种垃圾填埋日覆盖材料在垃圾填埋中的应用，其特征在于，将垃圾填埋日覆盖材料与水以1∶0.40～0.65比例混合均匀喷洒至垃圾表面即可。