基于固体废弃物的高性能陶粒的研究.pdf

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1、张振文等：越于固体废弃物的高性能陶粒的研究基于固体废弃物的高性能陶粒的研究张振文，胡彭青，周海华，柳俊哲(1．宁波大学建筑工程与环境学院。浙江宁波315211；2．中国人民解放军91528部队机场营房股，上海20O436)【摘要】本文以宁波市污水处理厂废弃污泥、电厂粉煤灰和甬江淤泥等固体废弃物为原料，通过对原料基本性能、原料配合比和烧制参数的研究，烧制出高强低吸水率的高性能陶粒，为固体废弃物的资源化利用提供新的技术，具有较好的经济和社会效益。【关键词】固体废弃物；污泥；淤泥；陶粒【中图分类号】TU52

2、8．2【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2010)01—0011—03STUDYONHIGHP】巨=lFoRMANCECERAMICRoMⅡ'uTEZHANGZhen—wen，HUPeng—qing2，ZHOUttai—hua，IJUJun．zhe(1．DepartmentofCivilEngineering，NingboUniversit)，ZhejiangNingbo315211，China；2．Airpo~BarrackSection91528PIA，Shanghai200436，

3、China)Abstract：Throughstudyingthepropertiesmadmixtureratioofrawmaterialandsinteringparameters，thisresearchsuccessfulysintercdlow—water-absorptionandhigh—s仃erlg山lightweightaggregatesbasingsewagesludge，flyashandsiltfromNing}K】local，providinganewtechnolo~t

4、outilizesolidwaste，withbettereeo—nomicandsocialbenefits．Keywords：solidwaste；sludge；silt；ceramic利用污水处理厂污泥制备陶粒，是把污水厂的废试验原料经干燥磨细后，按照一定比例混合均弃污泥的资源化利用。随着宁波城市的快速发展和匀，然后加入适量的水使得混合料具有较好的塑性，人口的增加，以及污水处理设施的普及、处理率的提使用手工搓揉方式将混合料制成一定粒径的生料球。高和处理程度的深化，宁波的污泥产量也随之大量的将生料

5、球干燥后取出，放入电阻炉中预热，至预热时增加。但目前宁波市对污泥的处置依然以“填埋”方式间后取出立即放人高温炉内进行焙烧。完成焙烧后为主，由于污泥填埋的处置方式存在着填埋体积大、取出试样冷却并进行物理性能的测定。不易运输、二次污染等弊端，将污泥无害化、资源化，对1．3配合比设计污泥进行综合处理是处置污泥的主要发展方向。利根据Riley的研究_1』，制备烧胀陶粒所需原料的化用污泥烧制陶粒正是符合这一发展方向要求的有效学成分范围为：Si0253％～79％、A1，0310％～25％、熔途径。剂13％～26％

6、。根据前苏联专家的研究，陶粒的强度1原材料及试验设计和其基本氧化物含量之间存在以下关系=．1．1原材料1．1013—0．026Si03+0．1272(F。2O3+FeO)+本文采用的脱水污泥取自宁波市某污水处理厂，0．0746A1203+0．0065P(其中．厂日为陶粒的筒压强度粉煤灰取自宁波市某电厂，淤泥为宁波市内甬江沉积MPa，P为陶粒的堆积密度kg／m~)。由此可知，烧制低淤泥。原料的化学组成见表1。吸水率高强度的高性能陶粒对原料中si02及2的试验中发现干燥粉磨后的污泥与粉煤灰的粘聚含量有具体

7、的要求。由表1中原料的化学成分可知，性很差，无法单独混合成球。考虑到宁波市江河湖泊淤泥与污泥都是高si02低Al2()3的化学结构，而粉煤众多，每年有大量的淤泥无法处理，同时宁波市淤泥属于粘土质淤泥，具有非常良好的塑性。而且宁波已灰中Al’01含量相对较高。因此在配合比设计时，本经成功利用本市河底淤泥烧制出陶粒，所以将淤泥和文考虑将污泥和粉煤灰作为主要的混料成分来考虑，污泥、粉煤灰作为基本原料烧制陶粒。而淤泥作为起到粘结作用的外加组份来考虑。其中，1．2试验方法整个混合料的化学组成主要依靠污泥和粉煤灰

8、的掺[基金项目]宁波市科技攻关项同(2007C10068)；宁波大学学生科研创新计划项目l2低温建筑技术2010年第1期(总第139期)量比来控制，而作为外加剂的淤泥的掺量则控制为当料球表面出现的釉化量随之增加，内部气孔变大。产生料球满足生产要求时最小掺量。生这一现象的主要原因是由于污泥掺量的增加，生料球中203的含量减少，si02及熔剂的含量增加，使得表1原料的化学组成％混合料的共熔温度下降，同时液相量增加，液相粘度原料SiO2A1203F,~O3M0