專利名稱：一種高含量城市污泥制磚方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種建筑材料的制造方法，具體涉及一種采用高含量城市污泥為原料制磚的方法。
背景技術：
隨著我國城市化進程的加快，城市污水處理率逐年提高，城市污水處理廠的數(shù)目和污泥產量也隨之增加。目前，我國城市污水處理廠每年排放的污泥量(干質量)約為130萬t，并以年增長率10%的速率迅速增長。污泥污染物具有長期毒性和不可降解性，若任其無序排放，將成為危險的二次污染源，通過大氣、地下水、地表水以及土壤等媒介進入食物鏈，嚴重威脅到人類健康。因此，如何妥善地處置城市污泥，已成為國內外廣泛關注的問題。目前，以污泥焚燒灰作為燒結磚的摻料是城市污泥資源化的重要途徑之一，但由于其生產過程能耗過大，所需成本過高，至今在我國沒有得到有效地推廣。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種利用高含量城市污泥制造出性能優(yōu)良、節(jié)能環(huán)保、成本低的污泥磚的方法。本發(fā)明采用的技術方案如下
一種高含量城市污泥制磚方法，包括以下步驟
(1)將含水率為80%以上的城市污泥加入相當于污泥重量33-42%的生石灰、7-10%的鐵礦渣，混合攪拌均勻，陳化存放7-10天，使其含水率< 60% ；
(2)將含水率<60%的城市污泥經(jīng)過輸送帶送入到攪拌器中，同時向攪拌器加入秸桿包覆顆粒、粉煤灰、黃土、高爐礦渣、石英砂、改性海泡石、火山巖、沸石、椰殼炭，在150-200r/min轉速下攪拌均勻成混合泥料，其中各原料的重量份如下城市污泥50-60、秸桿包覆顆粒10-15、粉煤灰8-12、黃土 12-16、高爐礦渣4_6、石英砂5_8、改性海泡石3_5、火山巖15-25、沸石10-20、椰殼炭5-10 ；
(3)將上述制得的混合料堆放陳化2-3天；
(4)將陳化后的泥進行練泥后，送入制磚機，通過擠壓和切割制成磚坯；
(5)將成型磚坯碼放整齊，于自然條件下陰干3-5天后，在105-110°C下鼓風干燥20-24h，使其含水率為10-15%;
(6)送入爐窯燒結，燒結溫度為1020-1060°C，燒透磚坯后，冷卻至室溫出窯即得成品磚。所述的秸桿包覆顆粒由下列重量份的原料制得凹凸棒土 30-40、植物秸桿粉15-20、水玻璃20-30、羧甲基纖維素1-2、粘土 5-10 ;制備過程如下將凹凸棒土干燥后與羧甲基纖維素加入高速混合機中，在110-120°C下以500-800rpm的速度攪拌混合20_30min，再加入水玻璃繼續(xù)攪拌10_15min后，然后加入植物秸桿粉、粘土以1000_1500rpm的速度共混5-10min,烘干后送入造粒機中造粒,粒徑控制在2_4mm,即得稻桿包覆顆粒。
所述的改性海泡石由下列方法制備置于400_450°C窯爐中焙燒2_3h，粉碎研磨成100-150目粉末，研細后即得改性海泡石。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明通過對配方調整和工藝改進，利用植物秸桿粉包覆凹凸棒土，提高污泥磚的保溫效果和強度，很好地解決污泥磚強度和保溫性能不能兼得的矛盾。對海泡石進行進行改性，可以提高其對污泥磚釋放的有害氣體、重金屬等有害物質的吸附性。本發(fā)明制造出來的污泥磚具有質輕、強度大、保溫、隔音效果好，耐水性好、不易變形，安全無公害、環(huán)保等優(yōu)點。本發(fā)明方法簡單，易操作，原料來源廣泛，成本低廉，節(jié)約能源，減少了城市污泥的任意排放，具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
具體實施例方式一種高含量城市污泥制磚方法，包括以下步驟· (1)將含水率為80%以上的城市污泥加入相當于污泥重量33%的生石灰、7%的鐵礦渣，混合攪拌均勻，陳化存放7-10天，使其含水率< 60% ；
(2)將含水率<60%的城市污泥經(jīng)過輸送帶送入到攪拌器中，同時向攪拌器加入秸桿包覆顆粒、粉煤灰、黃土、高爐礦渣、石英砂、改性海泡石、火山巖、沸石、椰殼炭，在200r/min轉速下攪拌均勻成混合泥料，其中各原料的重量份(公斤)如下城市污泥58份、秸桿包覆顆粒15份、粉煤灰10份、黃土 15份、高爐礦渣5份、石英砂8份、改性海泡石5份、火山巖22份、沸石16份、椰殼炭8份；
(3)將上述制得的混合料堆放陳化3天；
(4)將陳化后的泥進行練泥后，送入制磚機，通過擠壓和切割制成磚坯；
(5)將成型磚坯碼放整齊，于自然條件下陰干4天后，在108°C下鼓風干燥22h，使其含水率為15% ；
(6)送入爐窯燒結，燒結溫度為1060°C，燒透磚坯后，冷卻至室溫出窯即得成品磚。其中，所述的秸桿包覆顆粒由下列重量份(公斤)的原料制得凹凸棒土 35份、植物秸桿粉18份、水玻璃27份、羧甲基纖維素1. 5份、粘土 6份；制備過程如下將凹凸棒土干燥后與羧甲基纖維素加入高速混合機中，在115°C下以600rpm的速度攪拌混合30min,再加入水玻璃繼續(xù)攪拌15min后,然后加入植物稻桿粉、粘土以1500rpm的速度共混7min,烘干后送入造粒機中造粒，粒徑控制在4mm，即得稻桿包覆顆粒。所述的改性海泡石由下列方法制備置于400°C窯爐中焙燒3h，粉碎研磨成150目粉末，研細后即得改性海泡石。本發(fā)明污泥磚的物理力學性能檢測結果如下表
權利要求
1.一種高含量城市污泥制磚方法，其特征在于包括以下步驟 (1)將含水率為80%以上的城市污泥加入相當于污泥重量33-42%的生石灰、7-10%的鐵礦渣，混合攪拌均勻，陳化存放7-10天，使其含水率< 60% ； (2)將含水率<60%的城市污泥經(jīng)過輸送帶送入到攪拌器中，同時向攪拌器加入秸桿包覆顆粒、粉煤灰、黃土、高爐礦渣、石英砂、改性海泡石、火山巖、沸石、椰殼炭，在150-200r/min轉速下攪拌均勻成混合泥料，其中各原料的重量份如下城市污泥50-60、秸桿包覆顆粒10-15、粉煤灰8-12、黃土 12-16、高爐礦渣4_6、石英砂5_8、改性海泡石3_5、火山巖15-25、沸石10-20、椰殼炭5-10 ； (3)將上述制得的混合料堆放陳化2-3天； (4)將陳化后的泥進行練泥后，送入制磚機，通過擠壓和切割制成磚坯； (5)將成型磚坯碼放整齊，于自然條件下陰干3-5天后，在105-110°C下鼓風干燥20-24h，使其含水率為10-15% ； (6)送入爐窯燒結，燒結溫度為1020-1060°C，燒透磚坯后，冷卻至室溫出窯即得成品磚。
2.根據(jù)權利要求1所述的高含量城市污泥制磚方法，其特征在于，所述的秸桿包覆顆粒由下列重量份的原料制得凹凸棒土 30-40、植物秸桿粉15-20、水玻璃20-30、羧甲基纖維素1-2、粘土 5-10 ;制備過程如下將凹凸棒土干燥后與羧甲基纖維素加入高速混合機中，在110-120°C下以500-800rpm的速度攪拌混合20_30min，再加入水玻璃繼續(xù)攪拌10-15min后,然后加入植物稻桿粉、粘土以1000_-1500rpm的速度共混5_10min,烘干后送入造粒機中造粒，粒徑控制在2-4mm,即得稻桿包覆顆粒。
3.根據(jù)權利要求1所述的高含量城市污泥制磚方法，其特征在于，所述的改性海泡石由下列方法制備置于400-450°C窯爐中焙燒2-3h，粉碎研磨成100-150目粉末，研細后即得改性海泡石。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高含量城市污泥制磚方法，它是由50-60份城市污泥、10-15份秸稈包覆顆粒、8-12份粉煤灰、12-16份黃土、4-6份高爐礦渣、5-8份石英砂、3-5份改性海泡石、15-25份火山巖、10-20份沸石、5-10份椰殼炭為制磚原料；本發(fā)明制造出來的污泥磚具有質輕、強度大、保溫、隔音效果好，耐水性好、不易變形，安全無公害、環(huán)保等優(yōu)點。本發(fā)明方法簡單，易操作，原料來源廣泛，成本低廉，節(jié)約能源，減少了城市污泥的任意排放，具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
文檔編號C04B33/02GK103030371SQ20121053796
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權日2012年12月13日
發(fā)明者權嵐 申請人:馬鞍山市華宇環(huán)保設備制造有限公司