CN105601313A - 一种化工剩余污泥制备免烧生态砖的方法及制备的产品 - Google Patents
一种化工剩余污泥制备免烧生态砖的方法及制备的产品 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105601313A CN105601313A CN201410681582.4A CN201410681582A CN105601313A CN 105601313 A CN105601313 A CN 105601313A CN 201410681582 A CN201410681582 A CN 201410681582A CN 105601313 A CN105601313 A CN 105601313A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- excess sludge
- prepared
- ecological brick
- metakaolin
- unburned
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000010802 sludge Substances 0.000 title claims abstract description 79
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 239000011449 brick Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 27
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims abstract description 9
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 8
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 8
- 235000019795 sodium metasilicate Nutrition 0.000 claims description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 7
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 7
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 5
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 5
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 5
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims 1
- 239000011465 paving brick Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000011268 mixed slurry Substances 0.000 abstract 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000002085 irritant Substances 0.000 description 1
- 231100000021 irritant Toxicity 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 description 1
- ZODDGFAZWTZOSI-UHFFFAOYSA-N nitric acid;sulfuric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O.OS(O)(=O)=O ZODDGFAZWTZOSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
本发明公开了一种化工剩余污泥制备免烧生态砖的方法及制备的产品。该方法是将剩余污泥焚烧灰渣、偏高岭土按一定比例混合,搅拌均匀得混合料,加入氢氧化钠、硅酸钠和水,于搅拌机中搅拌,充分混合,制得浆体;将混合浆体挤压注入一定规格的长方体试件中,并送至干燥箱养护;试体取出脱模,于20~80℃继续养护7d,制得剩余污泥基免烧生态砖。该种生态砖轻质多孔、强度较大,便于施工控制。有望用于化工园区内河道、景观河生态护坡以及园区里的生态铺路砖等。
Description
技术领域
本发明属于一种工业废弃物资源化处置领域,涉及一种化工剩余污泥制备免烧生态砖的方法及制备的产品。
背景技术
化工剩余污泥是污水处理厂在化工废水处理过程中产生的固体废弃物。化工剩余污泥含水率高,成分复杂,含多种有机毒物、重金属和病原微生物等。根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》,化工剩余污泥必须经过妥善处理,特别是污泥中的重金属要经稳定处理后才能排放。目前我国有数百家化工园,数十万家化工企业,每天要产生数量巨大的化工剩余污泥。化工园数量巨大的污泥如何处理、去往何处,是一个必须重视的问题。因此将化工剩余污泥有效地、高效地减量,同时无害化,进而资源化是目前处理化工剩余污泥的主要研究方向。
化工剩余污泥通过高温焙烧,可以稳定大部分的重金属元素,使用化工剩余污泥焚烧灰渣制备生态砖,在处理化工剩余污泥的同时,可以有效避免所制备的砖块重金属污染的问题
碱基地聚物基体通常采用粉煤灰或偏高岭土为主要制备原料,在氢氧化钠和硅酸钠的激发下形成具备一定强度的地聚物基体。碱基地聚物的聚合程度高,抗压强度高,且地聚物结构与沸石结构类似,具有较好的吸附性,可以对包括重金属在内的污染物起到一定的处理效果。碱基地聚物基免烧生态砖具有轻质多孔、强度较大、重金属固化程度高、生产成本低等特点,因此在国内将具有广泛的市场前景。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的上述缺陷,提供一种化工剩余污泥制备免烧生态砖的工艺。
本发明的另一目的是提供该方法制备的免烧生态砖。
本发明的目的可通过如下技术方案实现:
一种剩余污泥制备免烧生态砖的方法,包含如下步骤:剩余污泥基免烧生态砖的制备:①将剩余污泥焚烧灰渣、偏高岭土粉碎后按一定比例混合,搅拌均匀得混合料;②加入氢氧化钠、硅酸钠和水,于搅拌机中搅拌,充分混合,制得浆体;③将混合浆体挤压注入试件中,并送至干燥箱养护;④将试体取出脱模,于20~80℃继续养护7d,制得剩余污泥基免烧生态砖。
所述的剩余污泥焚烧灰渣优选通过以下方法制备:剩余污泥经脱水,干燥得干化污泥;干化污泥焚烧处置后,粉碎、过筛,得到剩余污泥焚烧灰渣;
所述的污泥优选化工行业污水处理厂二次沉淀池排出的剩余污泥、其他行业或集中生活污水处理厂二次沉淀池排出的剩余污泥;进一步优选化工行业污水处理厂二次沉淀池排出的剩余污泥。
制备剩余污泥焚烧灰渣时干燥化工剩余污泥温度优选105~120℃,干燥时间优选6~8h;干化污泥焚烧温度优选1100~1200℃,焚烧时间优选1~2h;过筛孔径优选在100~200目之间。
所述的偏高岭土优选通过以下方法制备:将高岭土于600~900℃下保温,煅烧1.5~3h,冷却,制得偏高岭土。
污泥焚烧灰渣与偏高岭土优选粉碎后过100目筛。
所述的剩余污泥制备免烧生态砖的方法中,步骤①中粉碎过筛后的污泥焚烧灰渣与偏高岭土按55~65:35~45的质量比混合。
所述的剩余污泥制备免烧生态砖的方法中,步骤②中氢氧化钠、硅酸钠、水占步骤①中偏高岭土的质量分数分别为10~30%、10~30%、20~30%。
所述的剩余污泥制备免烧生态砖的方法中,步骤③中干燥箱中养护的温度为20~80℃,养护时间为22~24h。
按照本发明所述的方法制备的免烧生态砖。
本发明制备的化工剩余污泥基免烧生态砖有望用于化工园区内河道、景观河生态护坡以及园区里的生态铺路砖等。
有益效果如下:
1、污泥剩余污泥处理量大,可操作性强;
2、通过高温焙烧化工剩余污泥得到化工剩余污泥焚烧灰渣,对化工剩余污泥中重金属元素有固化及稳定化效果;
3、中低温养护,比高温熔融更具有经济优势;
4、该种生态砖轻质多孔、强度较大,便于施工控制。
具体实施方式
化工剩余污泥取自南京某化工企业园区集中污水厂生化剩余污泥,是其化工废水生化处理后二次沉淀池排出的剩余污泥,经机械脱水后,含水率为83.8%,pH值为6.34,热值约2000kJ/kg,颜色为黑褐色,有刺激性恶臭味。
实施例1
取化工剩余污泥于120℃干燥6小时得到干化污泥,干化污泥于1150℃通氧焚烧1h,冷却后过100目筛,得到灰渣。按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299‐2007)测定化工剩余污泥焚烧灰渣中的重金属的浸出浓度,试验结果见表1所示。
表1化工剩余污泥焚烧灰渣浸出重金属浓度(mg/l)
将高岭土于800℃下保温,煅烧2h,冷却,制得偏高岭土。
分别取灰渣60g、偏高岭土40g搅拌均匀;加入氢氧化钠8.8g、硅酸钠8.8g和水8g,于搅拌机中搅拌,充分混合,制得浆体;将混合浆体挤压注入16mm×16mm×20mm长方体试件中,并送至干燥箱,80℃养护23h;将试体取出脱模,于80℃继续养护7d,即得化工剩余污泥基免烧生态砖。经测试,抗压强度为15.23MPa。
实施例2
取化工剩余污泥于120℃干燥6小时得到干化污泥,干化污泥于1150℃通氧焚烧1h,冷却后过100目筛,得到灰渣;将高岭土于800℃下保温,煅烧2h,冷却,制得偏高岭土。分别取灰渣60g、偏高岭土40g搅拌均匀;加入氢氧化钠7.2g、硅酸钠7.2g和水10g,于搅拌机中搅拌,充分混合,制得浆体;将混合浆体挤压注入16mm×16mm×20mm长方体试件中,并送至干燥箱,80℃养护23h;将试体取出脱模,于80℃继续养护7d,即得化工剩余污泥基免烧生态砖。经测试,抗压强度为14.78MPa。
实施例3
取化工剩余污泥于120℃干燥6小时得到干化污泥,干化污泥于1150℃通氧焚烧1h,冷却后过100目筛,得到灰渣;将高岭土于800℃下保温,煅烧2h,冷却,制得偏高岭土。分别取灰渣60g、偏高岭土40g搅拌均匀;加入氢氧化钠9.6g、硅酸钠9.6g和水10g,于搅拌机中搅拌,充分混合,制得浆体;将混合浆体挤压注入16mm×16mm×20mm长方体试件中,并送至干燥箱,60℃养护23h;将试体取出脱模,于60℃继续养护7d,即得化工剩余污泥基免烧生态砖。经测试,抗压强度为13.98MPa。
Claims (10)
1.一种剩余污泥制备免烧生态砖的方法,其特征在于包含如下步骤:剩余污泥基免烧生态砖的制备:①将剩余污泥焚烧灰渣、偏高岭土粉碎后按一定比例混合,搅拌均匀得混合料;②加入氢氧化钠、硅酸钠和水,于搅拌机中搅拌,充分混合,制得浆体;③将混合浆体挤压注入试件中,并送至干燥箱养护;④将试体取出脱模,于20~80℃继续养护7d,制得剩余污泥基免烧生态砖。
2.根据权利要求1所述的剩余污泥制备免烧生态砖的方法,其特征在于所述的剩余污泥焚烧灰渣通过以下方法制备:剩余污泥经脱水,干燥得干化污泥;干化污泥焚烧处置后,粉碎、过筛,得到剩余污泥焚烧灰渣。
3.根据权利要求2所述的剩余污泥制备免烧生态砖的方法,其特征在于所述的污泥选自化工行业污水处理厂二次沉淀池排出的剩余污泥、其他行业或集中生活污水处理厂二次沉淀池排出的剩余污泥;优选化工行业污水处理厂二次沉淀池排出的剩余污泥。
4.根据权利要求3所述的剩余污泥制备免烧生态砖的方法,其特征在于干燥化工剩余污泥温度为105~120℃,干燥时间6~8h;干化污泥焚烧温度为1100~1200℃,焚烧时间为1~2h;过筛孔径在100~200目之间。
5.根据权利要求1所述的剩余污泥制备免烧生态砖的方法,其特征在于所述的偏高岭土通过以下方法制备:将高岭土于600~900℃下保温,煅烧1.5~3h,冷却,制得偏高岭土。
6.根据权利要求1所述的剩余污泥制备免烧生态砖的方法,其特征在于污泥焚烧灰渣与偏高岭土粉碎后过100目筛。
7.根据权利要求6所述的剩余污泥制备免烧生态砖的方法,其特征在于步骤①中粉碎过筛后的污泥焚烧灰渣与偏高岭土按55~65:35~45的质量比混合。
8.根据权利要求1所述的剩余污泥制备免烧生态砖的方法,其特征在于步骤②中氢氧化钠、硅酸钠、水占步骤①中偏高岭土的质量分数分别为10~30%、10~30%、20~30%。
9.根据权利要求1所述的剩余污泥制备免烧生态砖的方法,其特征在于步骤③中干燥箱中养护的温度为20~80℃,养护时间为22~24h。
10.按照权利要求1~9中任一项所述的方法制备的免烧生态砖。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410681582.4A CN105601313A (zh) | 2014-11-24 | 2014-11-24 | 一种化工剩余污泥制备免烧生态砖的方法及制备的产品 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410681582.4A CN105601313A (zh) | 2014-11-24 | 2014-11-24 | 一种化工剩余污泥制备免烧生态砖的方法及制备的产品 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105601313A true CN105601313A (zh) | 2016-05-25 |
Family
ID=55981744
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410681582.4A Pending CN105601313A (zh) | 2014-11-24 | 2014-11-24 | 一种化工剩余污泥制备免烧生态砖的方法及制备的产品 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105601313A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107500580A (zh) * | 2017-09-26 | 2017-12-22 | 深圳大学 | 一种通过制备地质聚合物实现污泥焚烧残渣中重金属高效固定的方法 |
CN110256040A (zh) * | 2018-03-12 | 2019-09-20 | 滨海金尼环保科技有限公司 | 一种利用工业废渣污泥生产建筑材料标准砖的工艺 |
CN111320423A (zh) * | 2018-12-14 | 2020-06-23 | 杨延勇 | 使用制药污泥为制砖材料的制成方法 |
CN116891373A (zh) * | 2023-09-11 | 2023-10-17 | 河海大学 | 一种利用碱活化疏浚底泥制备免烧轻质砌块的方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101314539A (zh) * | 2008-06-06 | 2008-12-03 | 华南理工大学 | 免烧耐腐蚀面砖及其制备方法 |
CN102249730A (zh) * | 2011-06-03 | 2011-11-23 | 南京工业大学 | 一种利用化工污泥焚烧灰渣制备陶粒的方法 |
CN103864397A (zh) * | 2014-01-15 | 2014-06-18 | 华侨大学 | 一种采用深度脱水污泥资源化制砖的方法 |
CN103951371A (zh) * | 2014-04-11 | 2014-07-30 | 南京工业大学 | 一种污泥焚烧灰渣免烧生态砖的制备方法 |
-
2014
- 2014-11-24 CN CN201410681582.4A patent/CN105601313A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101314539A (zh) * | 2008-06-06 | 2008-12-03 | 华南理工大学 | 免烧耐腐蚀面砖及其制备方法 |
CN102249730A (zh) * | 2011-06-03 | 2011-11-23 | 南京工业大学 | 一种利用化工污泥焚烧灰渣制备陶粒的方法 |
CN103864397A (zh) * | 2014-01-15 | 2014-06-18 | 华侨大学 | 一种采用深度脱水污泥资源化制砖的方法 |
CN103951371A (zh) * | 2014-04-11 | 2014-07-30 | 南京工业大学 | 一种污泥焚烧灰渣免烧生态砖的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
叶浩文等: "《两岸四地高性能与超高性能混凝土学术交流会论文集》", 31 October 2010 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107500580A (zh) * | 2017-09-26 | 2017-12-22 | 深圳大学 | 一种通过制备地质聚合物实现污泥焚烧残渣中重金属高效固定的方法 |
CN107500580B (zh) * | 2017-09-26 | 2020-10-13 | 深圳大学 | 一种通过制备地质聚合物实现污泥焚烧残渣中重金属高效固定的方法 |
CN110256040A (zh) * | 2018-03-12 | 2019-09-20 | 滨海金尼环保科技有限公司 | 一种利用工业废渣污泥生产建筑材料标准砖的工艺 |
CN111320423A (zh) * | 2018-12-14 | 2020-06-23 | 杨延勇 | 使用制药污泥为制砖材料的制成方法 |
CN116891373A (zh) * | 2023-09-11 | 2023-10-17 | 河海大学 | 一种利用碱活化疏浚底泥制备免烧轻质砌块的方法 |
CN116891373B (zh) * | 2023-09-11 | 2023-11-28 | 河海大学 | 一种利用碱活化疏浚底泥制备免烧轻质砌块的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102617107B (zh) | 建筑淤土免烧陶粒及其制备方法 | |
CN107721455A (zh) | 一种由固体废弃物制备的陶粒、其制备方法及应用 | |
CN102897992B (zh) | 一种用于城市污水处理厂污泥的固化稳定化方法 | |
CN102491731B (zh) | 一种生物陶粒的制备方法 | |
CN102070352A (zh) | 一种资源化处理脱水污泥、河道底泥和粉煤灰的方法 | |
CN101717240B (zh) | 一种利用制革污泥制备陶粒的方法 | |
KR20140043786A (ko) | 인산비료 및 인산비료의 제조방법 | |
CN101624293A (zh) | 一种利用淤泥和城市垃圾制作陶粒的方法 | |
CN106560461A (zh) | 一种污染土壤的修复与资源化处置方法 | |
CN103183499A (zh) | 一种环保综合利用废弃物烧制的淤泥砖及其方法 | |
CN103553702A (zh) | 一种石油化工有机废水生物处理剩余污泥资源化利用方法 | |
CN105601313A (zh) | 一种化工剩余污泥制备免烧生态砖的方法及制备的产品 | |
CN101638312B (zh) | 一种利用dsd酸工业污泥制备轻质陶粒的方法 | |
CN104176999A (zh) | 利用建筑垃圾和污泥制造的免烧砖的制造方法 | |
CN103214222A (zh) | 一种用污泥和建筑垃圾制作免烧砖的方法及材料组合物 | |
CN103951371B (zh) | 一种污泥焚烧灰渣免烧生态砖的制备方法 | |
CN110041051A (zh) | 一种河道底泥和建筑泥浆陶粒及其制备方法 | |
CN111196700A (zh) | 一种利用污泥和炉渣制备的环保免烧砖及制备方法 | |
CN103073264A (zh) | 一种利用高含水污泥制备陶粒的方法 | |
CN110723961A (zh) | 一种固体废物综合利用制备的环保微孔砖及其制备方法 | |
CN102517117B (zh) | 一种利用废漆渣制备水泥替代燃料的方法 | |
CN109650808A (zh) | 一种基于生物质/污泥混烧灰渣的复合固化剂及其应用 | |
CN103359989A (zh) | 一种采用制砖工艺的垃圾处理方法 | |
CN105126740A (zh) | 一种生物钙型磷酸根吸附多孔材料及其制备方法 | |
CN102503053B (zh) | 一种适用于填埋处理的早强型污泥改性剂及其应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160525 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |