TWI472501B

TWI472501B - 用於含水淤泥改質的組合物

Info

Publication number: TWI472501B
Application number: TW99129769A
Authority: TW
Inventors: Chi Yen Huang; yi chong Liao; Yen Ming Chen
Original assignee: Univ Nat Cheng Kung
Priority date: 2010-09-02
Filing date: 2010-09-02
Publication date: 2015-02-11
Also published as: TW201210983A

Description

用於含水淤泥改質的組合物

本發明係關於一種組合物，特別關於一種用於含水淤泥改質的組合物。

台灣地區因自然及人文導致水庫淤積快速，現階段水庫浚渫後之淤泥多以棄置處理，此法不但不符合經濟效益，且易造成二次污染，若能予以資源化利用，則能達到環境與經濟雙贏的效果。由於淤泥基於一定的化學組成分及物理性質，具有燒製建築材料的潛力，特別係輕質骨材，其具有質輕、強度及耐燃等優良性質，可替代傳統砂石，提供淤泥處理一項極佳的出路。

然而，已知製造建築材料的數種方法，均需要在處理前預先將原料烘乾及研磨破碎，過程相當繁雜，因而產生許多製程上的不便或延長製造工時。此外，由於水庫淤泥本身富含水分，若預先脫去水分方能製造建築材料，必然需要耗費大量的能源，進而造成生產成本的增加，也必然降低廠商參與或投資的意願。

因此，如何藉由提供一種化學組合物，以降低淤泥製造建築材料製程的耗能，使其可不需預先經過烘乾及研磨製程處理，便可直接利用水庫淤泥，以節省能量消耗及降低生產成本，進而同時達成廢棄物回收再利用及推廣綠色建築的目的，已成為一項重要的課題。

有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種化學組合物，以降低淤泥製造建築材料製程的耗能，使其可不需預先經過烘乾及研磨製程處理，便可直接利用水庫淤泥，以節省能量消耗及降低生產成本，進而同時達成廢棄物回收再利用及推廣綠色建築的目的。

為達上述目的，依據本發明之一種組合物係用於淤泥改質，以製造建築材料。此組合物包括一金屬氧化物以及一金屬氫氧化物。其中組合物係加入淤泥均勻混合反應。

在本發明之一實施例中，金屬氧化物為鹼金族或鹼土族氧化物，且金屬氫氧化物為鹼金族或鹼土族金屬氫氧化物。鹼金族氧化物較佳為氧化鋰(Li₂ O)、氧化鈉(Na₂ O)、氧化鉀(K₂ O)或其組合，鹼土族氧化物較佳為氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)或其組合。鹼金族氧化物更加為氧化鈉(Na₂ O)，而鹼土族氧化物更佳為氧化鈣(CaO)。鹼金族氫氧化物較佳為氫氧化鋰(LiOH)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH)或其組合，且鹼土族氫氧化物較佳為氫氧化鎂(Mg(OH)₂ )、氫氧化鈣(Ca(OH)₂ )或其組合。鹼金族氫氧化物更佳為氫氧化鈉(NaOH)，且鹼土族氫氧化物更佳為氫氧化鈣(Ca(OH)₂ )。另外，金屬氫氧化物之形式可以為粉末、粒狀或溶液。

在本發明之一實施例中，組合物含有之金屬氧化物的量不大於待加入之淤泥總重量百分比的50%。

在本發明之一實施例中，組合物含有之金屬氫氧化物的量不大於待加入之淤泥總重量百分比的30%。

在本發明之一實施例中，金屬氧化物為粉狀或粒狀。

在本發明之一實施例中，組合物更包含一淤泥改質反應上可接受的添加劑或輔助劑。

為達上述目的，依據本發明之一種組合物係用於淤泥改質，以製造建築材料。此組合物至少包括一金屬氧化物或一金屬氫氧化物。其中組合物係加入淤泥均勻混合反應。

在本發明之一實施例中，組合物係含有金屬氧化物，且金屬氧化物為鹼金族或鹼土族氧化物。鹼金族氧化物較佳為氧化鋰(Li₂ O)、氧化鈉(Na₂ O)、氧化鉀(K₂ O)或其組合，而鹼土族氧化物較佳為氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)或其組合。鹼金族氧化物更加為氧化鈉(Na₂ O)，而鹼土族氧化物更佳為氧化鈣(CaO)。

在本發明之一實施例中，組合物係含有金屬氫氧化物，且金屬氫氧化物為鹼金族或鹼土族金屬氫氧化物，且金屬氫氧化物之形式為粉末、粒狀或溶液。鹼金族氫氧化物較佳為氫氧化鋰(LiOH)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH)或其組合，而鹼土族氫氧化物為氫氧化鎂(Mg(OH)₂ )、氫氧化鈣(Ca(OH)₂ )或其組合。鹼金族氫氧化物更佳為氫氧化鈉(NaOH)，且鹼土族氫氧化物更佳為氫氧化鈣(Ca(OH)₂ )。另外，金屬氧化物可以為粉狀或粒狀。

在本發明之一實施例中，組合物含有金屬氧化物，其量不大於待加入之淤泥總重量百分比的50%。

在本發明之一實施例中，組合物含有金屬氫氧化物，其量不大於待加入之淤泥總重量百分比的30%。

在本發明之一實施例中，金屬氧化物為粉狀或粒狀。

在本發明之一實施例中，金屬氫氧化物為鹼金族或鹼土族金屬氫氧化物，且金屬氫氧化物之形式為粉末、粒狀或溶液。

承上所述，因依據本發明之組合物可調整淤泥性質，使其在僅經過初步脫水，甚至未脫水，而含水量仍高的情況下，就可作為製造建築材料的原料，主要係因為組合物所含的金屬氧化物及/或金屬氫氧化物兩種化學物質，能視欲製造之建築材料類型，採分別使用或綜合使用，提高淤泥黏度而使其呈膠狀態樣，故在製程中不需要執行烘乾研磨等完全乾燥程序。與習知技術相較，應用本發明組合物製造建築材料，可免除需要大量消耗能源又曠日廢時的烘乾及研磨程序，是利用更經濟有效的作業方式，同時兼顧經濟發展及環境保護兩大課題。此外，本發明組合物還可以進一步降低淤泥熱處理時的溫度需求，避免過高的設備門檻及能源需求，減少產出之建築材料的單位成本，故實際應用時，更能吸引廠商投入，使水庫淤泥長久以來的問題能找到解決之道。

以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之一種用於淤泥改質以製造建築材料的組合物，其中相同的元件將以相同的元件符號加以說明。

本發明中所稱之「改質」一詞意指調整淤泥的化學成分及/或性質，使其成為適於建築應用的材料。其中，本發明中所稱之「淤泥」一詞係概指任何高含水量的泥沙，其可以為任何水體下自然存在或沉積的土壤、泥土、泥沙、沙石、粉土、黏土或岩屑，且含水量不超過本身重量百分比150%者(依據粉體粒度計算)。又或者，淤泥為本身組成粉體之平均粒徑範圍為50um至0.5um者。舉例而言，本發明所稱之淤泥為下水道污泥、沼澤地或濕地的溼泥或河川、湖泊、海口的泥沙，本發明在此不限。然而，淤泥較佳係為水庫淤泥。

再者，上述所稱之「建築材料」一詞係概指任何可以用於建構或組成人造建物或其部份的材料。其中，建築材料較佳係為輕質骨材、輕質磚或發泡板。本發明所稱之「輕質骨材」係指人造的礦物及岩石建築材料，密度在1.0至1.8 g/cm³ 之間，可用於製備混凝土建築、輕質結構混凝土、預鑄混凝土的主體材料。輕質骨材因為密度較傳統礫石骨材低，由其製備之混凝土具有質輕的特點，可大幅降低基礎結構設施的重量及震動慣性力。至於，輕質磚則可表現與輕質骨材相似的性質，惟其形狀上係呈磚塊或磚頭狀，以適用於特定的建築需求及設計。

圖1為依據本發明較佳實施例之一種用於淤泥改質以製造建築材料的組合物的示意圖。請參考圖1所示，在本實施例中，組合物1包括一金屬氧化物11以及一金屬氫氧化物12。其中，金屬氧化物11及金屬氫氧化物12係加入淤泥混合反應。本實施例的淤泥係為水庫淤泥，且較佳的是其化學組成包含製造建築材料所需的基本原料，如氧化矽(SiO₂ )、氧化鋁(Al₂ O₃ )、發泡劑如氧化鐵(Fe₂ O₃ )、氧化鉀(K₂ O)、氧化鈉(Na₂ O)、氧化鎂(MgO)以及有機質碳。就處理程序而言，在本實施例中，淤泥較佳係藉由水庫浚渫處理後所取得的淤泥，其中，浚渫處理可以為機械或水力方式，前者係利用機械設備清除水庫內淤積之泥砂，後者係利用水工結構物及其適當之操作，藉由水力使其沉積或進入水庫之泥砂排入下游河道。

再者，在本實施例中，應用本發明組合物的水庫淤泥較佳係已預先經過去除雜質及去除部分水份的處理，但是，未去除水份而直接利用亦無不可，主要依據待製作的建築材料種類考量，並搭配調整組合物1的比例。其中，去除雜質係先透過操作泥漿過濾機以過濾雜質，去除淤泥中的雜物，例如石頭或樹枝等。又，去除部分水份後的淤泥其水份含量可介於總重量百分比的5%至50%。在本實施例中，淤泥的水份含量係為總重量百分比的30%，以創造利於本發明組合物的反應環境。去除淤泥水份的方法並無特別限制，而可以為例如真空過濾，其係利用真空使過濾介質一側減壓，造成介質兩側產生壓力差，將淤泥中所含水份強制濾過介質的一種淤泥脫水方法，一般可以透過操作真空過濾機來完成。然而，須特別強調的是，去除淤泥水份時，並不需要如習知方法一樣，完全去除淤泥中所含的水份，尤其係不需要實施烘乾處理及其後配合的研磨、粉碎程序，因而能節省大量能源及加工時間。

請參考圖1所示，在本實施例中，金屬氧化物11為鹼金族或鹼土族氧化物，且金屬氫氧化物12為鹼金族或鹼土族金屬氫氧化物。進一步而言，上述的鹼金族氧化物較佳為氧化鋰(Li₂ O)、氧化鈉(Na₂ O)、氧化鉀(K₂ O)或其組合，鹼土族氧化物較佳為氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)或其組合，鹼金族氫氧化物為氫氧化鋰(LiOH)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH)或其組合，且鹼土族氫氧化物為氫氧化鎂(Mg(OH)₂ )、氫氧化鈣(Ca(OH)₂ )或其組合。實際應用時，組合物含有的金屬氧化物中，以氧化鈣為最佳，而金屬氫氧化物則係為氫氧化鈉。

利用上述的化學組成，當本發明之組合物加入淤泥混合反應過程中，其中的鹼金族或鹼土族金屬離子具有降低後續建築材料熱處理所需溫度的優點。另外，由於淤泥中含有一定水份，當加入鹼金族或鹼土族金屬氧化物後，兩者會反應產生氫氧根，其再與淤泥成份反應後，例如鋁及矽元素，有助於提高淤泥黏度。另外，鹼金族或鹼土族氫氧化物由於本身解離後同樣可釋放金屬離子及氫氧根，故可達成相同功效。

在本實施例中，組成物1中的金屬氧化物11與金屬氫氧化物12可以以任何適於生產販售的形式保存或包裝而成為一套組(kit)、一工具組或一組合包，又或者是分別獨立保存或包裝再組合使用，本發明在此不限。至於，就適於生產販售的形式而言，金屬氧化物可以為粉狀、粒狀或顆粒形式，且較佳係粒徑小於5毫米。金屬氫氧化物同樣可為粉狀、粒狀或顆粒形式。然而，若考量化合物的穩定性，粉狀、粒狀或顆粒形式的金屬氧化物或金屬氫氧化物係以鹼土族的金屬氧化物或金屬氫氧化物為主，例如氧化鈣(CaO)及氫氧化鈣(Ca(OH)₂ )，其化性穩定，保存較容易，不似鹼金族金屬氧化物或金屬氫氧化物，例如氧化鈉(NaO)或氫氧化鈉(NaOH)，化學性質較不穩定，而易與空氣中的水氣反應。至於，鹼金族氫氧化物則較適合配製成溶液形式。

另外，組合物1中的粉末狀金屬氧化物11及/或金屬氫氧化物12可以為純物質或多種化合物的混合物。舉一實例而言，金屬氧化物11可以為純氧化鈣粉末，但亦可以為氧化鈣及氧化鎂粉末的混合物。

在本實施例中，金屬氧化物11或金屬氫氧化物12亦可以為溶液形式，較佳係為水溶液形式。當然，本發明所稱之溶液形式包括純溶液或混合溶液、飽和溶液或不飽和溶液，本發明在此不限。雖然，溶液形式的金屬氫氧化物12主要係指以金屬氫氧化物12固體粉末或顆粒溶解於液體中所調製而成者，但亦涵蓋其他利用一種或多種化合物溶解於溶液中而能提供相同金屬離子及氫氧根離子者。舉一實例而言，氫氧化鈣溶液可以由氫氧化鈣固體粉末直接溶解於水中調製而成，亦可以為由二種以上的化合物分別溶解於水中，以各自提供鈣離子及氫氧根離子者。

需特別強調的是，本發明所稱之純物質係包含於產生或製造過程中因不可控制的條件或瑕疵而導致含有微量雜質者。至於，金屬氧化物11及金屬氫氧化物12的原料來源可為經由量產方式製造或天然產生。其中，由於煉鋼產生的廢料轉爐渣中含有豐富的氧化鈣，故亦可用作為金屬氧化的原料來源。

組合物1中所含的金屬氧化物11與金屬氫氧化物12的量主要視對象淤泥的量而調整，惟兩者之間可依據欲製造的建築材料種類調整成一定的比例。舉例而言，製造輕質骨材、輕質磚及發泡材時，雖依據本發明之組合物1同樣含有金屬氧化物11及金屬氫氧化物12，但製造輕質骨材時，較佳的組合物1含有比例較低甚至極低的金屬氧化物11；製造輕質磚，較佳的組合物1包含比例略高金屬氧化物11；至於製造輕質發泡材，較佳的組合物1包含比例略高的金屬氫氧化物12。

在本實施例中，組合物1所含的金屬氧化物11的量不大於對象淤泥總重量百分比的50%，較佳為總重量百分比的30%，且最佳為3%。組合物1所含的金屬氫氧化物12的量則不大於對象淤泥總重量百分比的30%，較佳為總重量百分比的30%，且最佳為6%。然而，若是使用溶液形式的金屬氫氧化物12時，則可以透過濃度的調整，以適用於不同量的淤泥，舉例而言，溶液形式之氫氧化鈉可應用的濃度範圍為15至27 M(莫耳濃度)。

請參考圖1所示，在本實施例中，化合物可更包括一淤泥改質反應上可接受的添加劑或輔助劑，其用以創造反應有利環境或加速反應進行。舉例而言，組合物1可含有過渡元素之氧化物，例如，氧化錳(MnO₂ )，其可作為一種強度增強劑。

本發明另揭露一種同樣係用於淤泥改質以製造建築材料的組合物。其中，此組合物與前述組合物1大致相同，惟在成份組成上略有差異，主要是此組合物至少包括一金屬氧化物或一金屬氫氧化物。換言之，此組合物在金屬氧化物或金屬氫氧化物間只含有其中一種。當然，此組合物亦可另外含有淤泥改質反應上可接受的添加劑或輔助劑，本發明在此不限。另外，不論組合物含有金屬氧化物或金屬氫氧化物亦係用以加入淤泥混合反應，以提供金屬離子及氫氧根。至於，其他技術特徵及實施方式均可參考前述組合物1的說明，於此不再贅述。

需特別說明的是，本發明揭露的第二種組合物是為了配合待製造的建築材料種類設計，以在較經濟的包裝及生產成本下提供適用的組合物配方。舉例而言，當欲製造輕質骨材時，由於使用的金屬氧化物比例極低，達到可以省略不添加的程度，因此適用的組合物僅需含有金屬氫氧化物一種即可。

圖2為利用本發明組合物進行淤泥改質以製造建築材料的步驟流程圖，在此則以製造輕質骨材為目標，並添加第二種組合物(含有金屬氫氧化物)。請參考圖2所示，在此淤泥製造建築材料的方法中包括以下步驟：去除淤泥至少部分水份(S21)；加入組合物至去除水份的淤泥(S23)；利用真空練泥方式處理加入組合物的淤泥(S25)；將練泥完成的淤泥成型為生坯粒料(S27)以及熱處理生坯粒料為建築材料(S29)。其中，去除淤泥至少部分水份的步驟S21及其操作方式已於上詳述，與此不再贅述。而本發明第二種組合物則係在步驟S21完成後加入淤泥，與之均勻混合，利用金屬氫氧化物所提供的氫氧根使淤泥的黏度提高而呈膠狀。因此，相較於習知方法，利用本發明的組合物可使淤泥在不經烘乾研磨的狀況下，直接進行後續處理。

請參考圖2所示，當組合物與淤泥混合均勻並反應完成後，係接續進行真空練泥的步驟S25。練泥係使淤泥中的空氣能盡量排出，尤其係在與組合物均勻攪拌時混入的部份空氣，以避免製成建築材料後妨礙其性質。其中，練泥可以由機械化動力設備或人工的方式進行。在本實施例中，係藉由將淤泥置入真空攪拌機中，進行抽氣練泥完成。

同樣請參考圖2所示，真空練泥後，再將淤泥進行成型的步驟S27。成型的方式可例如為將淤泥置入成型機，再依照建築材料的外型需求，依序通過擠出及切割而製成。至於成型後的生坯粒料外型可例如但不限於球狀、板狀、長管狀、短管狀、方塊狀或立方狀。

在熱處理的步驟S29中，主要係進行燒結或燒製的作為，其係提供一定的熱條件予加入組合物的淤泥，以達到減低建築材料之燒製溫度，並依據添加組合物成分比例，可幫助其發泡行為。在本實施例中，熱處理的溫度為700至1,500℃，較佳為800至1,300℃，且溫度區間15℃，升溫速率15℃/m，持溫30min。然而，實際應用時，熱處理的溫度應與添加的組合物及其成分內容成一定比例的配合，舉例而言，當組合物中的氧化鈣較多時，熱處理的溫度會升高；而組合物中的氫氧化鈉較多時，熱處理的溫度則會降低。另外，升溫速率則可倚賴使用生產之窯爐決定，以較快之升溫速率為最佳選擇。

當應用本發明組合物並依序完成步驟S21至S29後，可使淤泥改變化學性質而形成建築材料(如圖3所示，其為添加利用本發明方法添加23M氫氧化鈉溶液，並以1085℃及1100℃熱處理所形成的建築材料的剖面圖)。但須特別強調的是，雖然依據上述實施方式可製造輕質骨材，但在製造輕質磚或發泡板時，但由於三者在性質上的差異，在製造過程中必須參照前述說明對應調整組合物所含之成份、比例及其他部分條件。

以下將舉數個實驗例，並以製造輕質骨材為目標，以進一步證明應用本發明之化合物可以藉由其中所含的金屬氧化物及/或金屬氫氧化物，使水庫淤泥在省去烘乾研磨程序的情況下，仍能製造具有相似物理及機械性質的建築材料。

實驗例1　利用本發明方法製造的建築材料

採取石門水庫之淤泥，取樣淤泥先經過泥漿過濾機過濾，再置入真空過濾機，去除部分水份後維持含水量約佔重量百分比的30%。分別添加組成比例不同的本發明組合物，其分別包含濃度為26M、23M、20M之氫氧化鈉(NaOH)溶液，且氫氧化鈉溶液的添加量分別佔淤泥重量百分比的7.6%、6.8%及6%。待均勻攪拌與混合後，進行成型造粒造粒而呈球狀。熱處理成型後的淤泥，其條件為溫度1085℃至1145℃，溫度區間15℃，升溫速率15℃/分鐘，持溫30分鐘。請參考圖4所示，熱處理完成後所形成輕質骨材外觀呈現褐黃色，且表面皆披覆著一層似釉的物質，該物質即為玻璃相，因為玻璃相的包覆讓依據前述方法所製成的輕質骨材擁有較少開放性孔隙，可防止水分滲入，係為一種低吸水率的建築材料。另外，值得一提的是，在本實驗例中，組合物亦可同時含有氧化鈣，其含量可為淤泥重量百分比之0%至3%，亦同樣可製成相同的輕質骨材。

實驗例2　實驗例1建築材料的體密度分析

利用ASTM C373之步驟，或稱阿基米得法(Archimedes’ Principle)，計算實驗例1中應用本發明組合物並透過適當步驟製造所得之輕質骨材的體密度如圖5所示。分析可知，輕質骨材的體密度皆隨加入的氫氧化鈉溶液濃度提高而降低，此現象是由於高濃度之氫氧化鈉溶液能提供較充足之玻璃相，讓輕質骨材包覆更多氣體，形成較多的孔洞，降低體密度。溫度方面，輕質骨材的體密度大都隨溫度提高而降低，原因是高溫有助於玻璃相形成，發泡效果較好，形成較多孔洞降低體密度。

根據本領域習知標準，輕質骨材的體密度需介於1.0至1.8 g/cm³ 。對照圖5所示的結果，利用本發明組合物，在未經烘乾研磨的情況下，水庫淤泥製成的輕質骨材其體密度大都介於1.1至1.6 g/cm³ ，符合輕質骨材之標準。證明應用本發明組合物並加以適當加工處理可直接燒製的建築材料，且達到一般輕質骨材的標準要求。

實驗例3　實驗例1建築材料的抗壓強度分析

利用萬用試驗機(Material Testing Systems,MTS)對實驗例1中應用本發明組合物並透過適當步驟製造所得之輕質骨材進行抗壓強度測試，其結果如圖6所示。輕質骨材的抗壓強度大致上係與加入的氫氧化鈉溶液及熱處理的溫度呈負相關，換言之，加入的氫氧化鈉溶液濃度愈高或熱處理的溫度愈高，均會降低輕質骨材的抗壓強度。上述現象主要原因為高濃度的氫氧化鈉溶液及高溫度條件能提供輕質骨材較足夠的熔融玻璃相，有效包覆氣體，達到較佳發泡效果，因此擁有較多孔隙，故抗壓強度較低。然而，就作為建築材料而言，實驗例1所製成的輕質骨材足以滿足標準要求，證明應用本發明組合物製造建築材料的可行性。

綜上所述，因依據本發明之組合物可調整淤泥性質，使其在僅經過初步脫水，甚至未脫水，而含水量仍高的情況下，就可作為製造建築材料的原料，主要係因為組合物所含的金屬氧化物及/或金屬氫氧化物兩種化學物質，能視欲製造之建築材料類型，採分別使用或綜合使用，提高淤泥黏度而使其呈膠狀態樣，故在製程中不需要執行烘乾研磨等完全乾燥程序。與習知技術相較，應用本發明組合物製造所得的建築材料，可免除需要大量消耗能源又曠日廢時的烘乾及研磨程序，是以更經濟有效的作業方式同時兼顧經濟發展及環境保護兩大課題。此外，本發明組合物還可以進一步降低淤泥熱處理時的溫度需求，避免過高的設備門檻及能源需求，減少產出之建築材料的單位成本，故實際應用時，更能吸引廠商投入，使水庫淤泥長久以來的問題能找到解決之道。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包括於後附之申請專利範圍中。

1．．．組合物

11．．．金屬氧化物

12．．．金屬氫氧化物

S21～S29．．．步驟

圖1為依據本發明較佳實施例之一種用於淤泥改質以製造建築材料之組合物的示意圖；

圖2為應用本發明組合物之淤泥製造建築材料之方法的步驟流程圖；

圖3為應用本發明組合物製造之建築材料的剖面圖；

圖4為實驗例1中應用不同組成之本發明組合物製造之建築材料的外觀圖；

圖5為實驗例1製造之建築材料的體密度數據分析圖；以及

圖6為實驗例1製造之建築材料的抗壓強度數據分析圖。

1．．．組合物

11．．．金屬氧化物

12．．．金屬氫氧化物

Claims

一種組合物，係用於含水淤泥改質，以製造建築材料，該組合物包括：一金屬氧化物；以及一金屬氫氧化物，其中該組合物係加入該含水淤泥混合反應，該金屬氧化物的量不大於該含水淤泥總重量百分比的50%，該金屬氫氧化物的量不大於該含水淤泥總重量百分比的30%。
如申請專利範圍第1項所述之組合物，其中該金屬氧化物為鹼金族或鹼土族氧化物。
如申請專利範圍第2項所述之組合物，其中該鹼金族氧化物為氧化鋰、氧化鈉、氧化鉀或其組合，且該鹼土族氧化物為氧化鎂、氧化鈣或其組合。
如申請專利範圍第1項所述之組合物，其中該金屬氧化物為粉狀或粒狀。
如申請專利範圍第1項所述之組合物，其中該金屬氫氧化物為鹼金族或鹼土族金屬氫氧化物，且該金屬氫氧化物之形式為粉末、粒狀或溶液。
如申請專利範圍第5項所述之組合物，其中該鹼金族氫氧化物為氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀或其組合，且該鹼土族氫氧化物為氫氧化鎂、氫氧化鈣或其組合。
如申請專利範圍第1項所述之組合物，其中該組合物更包含一含水淤泥改質反應上可接受的添加劑或輔助劑。
一種組合物，係用於含水淤泥改質，以製造建築材料，該組合物至少包括一金屬氧化物或一金屬氫氧化物，其中該組合物係加入該含水淤泥混合反應，該金屬氧化物加入該含水於泥的量不大於該含水淤泥總重量百分比的50%，該金屬氫氧化物加入該含水於泥的量不大於該含水淤泥總重量百分比的30%。
如申請專利範圍第8項所述之組合物，其中該金屬氧化物為鹼金族或鹼土族氧化物。
如申請專利範圍第9項所述之組合物，其中該鹼金族氧化物為氧化鋰、氧化鈉、氧化鉀或其組合，且該鹼土族氧化物為氧化鎂、氧化鈣或其組合。
如申請專利範圍第8項所述之組合物，其中該金屬氧化物為粉狀或粒狀。
如申請專利範圍第8項所述之組合物，其中該金屬氫氧化物為鹼金族或鹼土族金屬氫氧化物，且該金屬氫氧化物之形式為粉末、粒狀或溶液。
如申請專利範圍第12項所述之組合物，其中該鹼金族氫氧化物為氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀或其組合，且該鹼土族氫氧化物為氫氧化鎂、氫氧化鈣或其組合。
如申請專利範圍第8項所述之組合物，其中該組合物更包含一含水淤泥改質反應上可接受的添加劑或輔助劑。