CN110483018A - 一种河底泥陶粒的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种河底泥陶粒的制备方法。包括以下重量计物料：45‑60份粉煤灰，240‑260份河底泥，15‑25份NaHCO3，0‑5份废纸。将所述物料粉磨至200目以下，然后将粉磨后的原料进行充分混合，加入适量水后，用搅拌滚团造粒的方法制备5‑20mm的料球，经预热碳化‑高温焙烧‑冷却降温而成。该方法工艺简单，成本低廉，变废为宝，所制备的陶粒滤料可应有于环保、能源、建筑等领域，具有一定的经济效益、环境效益和社会效益。

Description

一种河底泥陶粒的制备方法
技术领域
本发明涉及一种以河底泥为主要原料的轻质陶粒生物滤料，属于水处理技术、固废处理技术和环保材料领域。
背景技术
随着工业化步伐加快，人口增长迅猛，造成了严重的环境污染问题。水体中存在大量的污染物，如有毒重金属离子、无机阴离子、染料、酚类、农药、腐殖质、洗涤剂和其他持久性有机污染物，这些有毒污染物排放到自然界水体对生态平衡产生了很大影响。很多污染物不仅能抵抗化学或生物降解，而且有较强的倾向性在食物链中累积。因此，必须对其进行处理之后方可排入自然环境。为了减轻或根治这些环境问题，开发环保、成本低和无危险副产品的吸附剂一直是研究者的重点工作之一。近年来，陶粒以其成本低、强度高、耐细菌腐蚀、孔隙率高、治理污染效果突出等优点引起了广泛研究和关注。陶粒因其多孔、轻质作为微生物载体的理想材料，逐渐应用于水处理中，开辟了其在环保领域的广阔天地。陶粒应用与水处理主要是利用其挂膜，微生物在上面生长迅速，利用微生物的氨化、硝化、和反硝化作用去除污水中的N和P。
目前，用于制备陶粒的原材料有很多，如粉煤灰、粘土、页岩、煤矸石、造纸白泥、城市垃圾、污泥、硅藻土、底泥、赤泥、尾矿等。用河底泥为原料烧制陶粒，不仅解决了河流底泥的处置问题，而且节省了粘土资源，制备的陶粒可以广泛用作水处理材料、建筑材料、栽培土等，达到以废治废的目的，是一种集生态效益、经济效益、社会效益于一体的废物资源化方式。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种简便的河底泥陶粒的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现：一种河底泥陶粒的制备方法，包括以下重量份计的原料：45-60份粉煤灰，240-260份河底泥，15-25份NaHCO3，0-5份废纸。
作为本发明的优选技术方案，所述的废纸包括废报纸、打印纸、卫生纸、纸箱等废纤维素纤维类废料。
作为本发明的优选技术方案，所述的粉煤灰钙含量大于30%。
作为本发明的优选技术方案，其预热温度为400oC，预热时间为10-20min；焙烧温度为1150-1200oC，焙烧时间为10-20min。
一种河底泥陶粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将河底泥、废纸、粉煤灰和NaHCO3分别进行粉碎处理，过200目筛；
（2）将河底泥、废纸、粉煤灰、NaHCO3混合均匀，加入适量的水后造粒成球；
（3）将步骤（2）中的料球在90-120oC烘干2小时；
（4）将步骤（3）中干燥的料球在350-400oC碳化10-20min；之后在1150-1200oC焙烧10-20 min；冷却之后即可得到河底泥陶粒。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明的陶粒的生产工艺简单，所用原料废物利用便宜易得，技术能耗较小，生产成本低，有利于工业化生产。用河底泥为原料烧制陶粒，大大减少陶粒原材料粘土的使用量，为缓解资源危机作出贡献。用河底泥为原料烧制陶粒，不仅解决了河流污泥的处置问题，而且节省了粘土资源，制备的陶粒可以用于水处理材料、建筑材料、栽培土等，达到以废治废的目的，是一种集生态效益、经济效益、社会效益于一体的资源化方式。底泥、粉煤灰和废纸都属于废弃物，用于制备陶粒也是废物再利用的循环经济一种新的形式。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步地说明。
实施例1
一种河底泥制备陶粒的方法，包括以下重量计的原料：其中河底泥260份、粉煤灰45份、废纸3份和NaHCO325份。
本实施例的河底泥陶粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将河底泥、废纸、粉煤灰和NaHCO3分别进行粉碎处理，过200目筛；
（2）将河底泥、废纸、粉煤灰和NaHCO3按比例混合均匀，加入适量的水后造粒成球；
（3）将步骤（2）中的料球在105oC烘干2小时；
（4）将步骤（3）中干燥的料球在400oC碳化20min；之后在1180oC焙烧20 min；冷却之后即可得到河底泥陶粒。
实施例2
一种河底泥制备陶粒的方法，包括以下重量计的原料：其中河底泥240份、粉煤灰60份、废纸5份和NaHCO320份。
本实施例的河底泥陶粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将河底泥、废纸、粉煤灰和NaHCO3分别进行粉碎处理，过200目筛；
（2）将河底泥、废纸、粉煤灰和NaHCO3按比例混合均匀，加入适量的水后造粒成球；
（3）将步骤（2）中的料球在105oC烘干2小时；
（4）将步骤（3）中干燥的料球在400oC碳化20min；之后在1170oC焙烧10 min；冷却之后即可得到河底泥陶粒。
实施例3
一种河底泥制备陶粒的方法，包括以下重量计的原料：其中河底泥240份、粉煤灰60份和NaHCO320份。
本实施例的河底泥陶粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将河底泥、粉煤灰和NaHCO3分别进行粉碎处理，过200目筛；
（2）将河底泥、粉煤灰和NaHCO3按比例混合均匀，加入适量的水后造粒成球；
（3）将步骤（2）中的料球在105oC烘干2小时；
（4）将步骤（3）中干燥的料球在400oC碳化20min；之后在1160oC焙烧10 min；冷却之后即可得到河底泥陶粒。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，本领域技术人员可根据它做出若干改进和润饰，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何改进、润饰和等同变化等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种权利要求的河底泥陶粒的制备方法，其特征在于：以河底泥、粉煤灰、NaHCO3和废纸为原料，经预热碳化-高温焙烧-冷却降温而成。
2.如权利要求1所述的一种河底泥陶粒的制备方法，其特征在于：所述的废纸包括废报纸、打印纸、卫生纸、艺术纸、纸箱等废纤维素纤维类废料。
3.如权利要求1所述的一种河底泥陶粒的制备方法，其特征在于：所述的粉煤灰其钙含量大于30%。
4.如权利要求1所述的一种河底泥陶粒的制备方法，其特征在于：所述原料按重量计为：45-60份粉煤灰，240-260份河底泥，15-25份NaHCO3，0-5份废纸。
5.如权利要求1所述的一种河底泥陶粒的制备方法，其特征在于：其预热温度为400oC，预热时间为10-20min；焙烧温度为1150-1200oC，焙烧时间为10-20min。
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