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昊磐节能|城市污泥无害化建材技术之陶粒!
浏览: 发布日期:2018-04-08

近年来,随着我国经济的发展和城镇化的不断推进,城市污水厂的建设规模不断扩大,污水处理程度逐步提高,好氧污水处理技术由于启动时间短,普遍适用于中低浓度的有机废水而广泛应用,好氧污水处理技术带来最大的特征便是剩余污泥的产量也逐渐增加。对污泥处置方式,传统的方法为污泥填埋、污泥农用和污泥焚烧。污泥填埋后会造成一定的环境问题。为了满足固体废物处理的“无害化”、“减化”、“资源化”的三化原则,构建环境友好型社会,污泥资源化是污泥处置的最终出路。污泥资源化利用研究的热点便是污泥无害化建材技术,既可解决污泥对环境造成的不利影响,也可解决污泥的占地问题,又可变废为宝,更符合生态性的可持续发展战略。

污泥制作陶粒工艺先容

陶粒是一种人造轻质粗集料,因质轻、高强、保温等特性备受关注,是具有发展潜力的一种新型建材。改性污泥可以制成陶粒作为建筑材料使用。污泥陶粒的制备是用粘土和炉渣做辅助料,污泥为主要原料,经过焙烧、成球形成的具有一定硬度、吸附能力的滤料,这种滤料可以应用于污水处理。也有用污泥、粘土以及一定量的燃料成功研制生产了污泥陶粒。陶粒是轻骨料中的重要成员,也是目前应用形式最多的。陶粒烧制一般采用回转窑焚烧工艺见,与其匹配的原料制备、污泥脱水、干化、粉磨、窑外成球、窑内成球、烧成热工、筛选分级、原料化验控制、成品出厂检测并其相适应的烧成技术,设备配套、自动化控制。

2.污泥制陶粒可行性评价

上个世纪80年代污泥制作陶粒的技术在国外就己经日趋成熟。目前国内也有成熟的工艺流程。但该技术工艺在建设中需要建立独立的焚烧炉,投资运行费用大,污泥的有机成分不能完全分解利用,甚至有些成品后的陶粒烧胀性不足。可以借鉴国外的工艺,对工艺精细改造,成品后对陶粒的物理性能和浸出液进行检测,达到陶瓷作为建筑材料的标准。

成陶作用过程中有三大类物质非常必要,一类物质是有:SiO2, Al2O3及Fe2O3,这些在污泥原料中占很大比例,另外是起助熔作用的熔剂氧化物有:Na2O,K2O,FeO,MgO,其三是发气物,在物料达到高温时产生气体,如水蒸气、二氧化碳、氧气、一氧化碳、氢气等,污泥锻烧时会产生气体,配合相应工艺流程并结合辅助剂会使料球发生烧胀,达到陶粒要求,因此技术上是可行的,但要找到污泥制陶的最佳烧结方案,控制好工艺参数。

污泥的建材利用,除了污泥制砖、污泥制陶粒、污泥制水泥以外,还有许多其它资源化途径。例如利用污泥制玻璃、污泥制造生化纤维板等其他途径。污泥焚烧后的灰烬成分中含有一定量的三氧化二铁和五氧化二磷等晶核物质,因此污泥焚烧适合制作微晶玻璃。污泥为原料制造生化纤维板,主要工艺原理就是利用活性污泥中的生物质含量。这些生物质中所含有机物和酶,即粗蛋白和球蛋白网,这两种大分子有机物质能溶解于酸、碱、盐的水溶液中,利用这一特性,在碱性条件对污泥加热、再经过干燥、加压等工艺便会发生蛋白质的变性作用,利用蛋白质变性作用制作称蛋白胶,也称作活性树脂,在经过漂白、脱脂等步骤压制成板材。污泥与热塑性的聚合物混合从而获得聚合物复合材料。

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