[发明专利]一种利用污泥热解制备建材的方法

说明书

技术领域

本发明属于固体废弃物处置与资源化处理技术领域，特别是涉及一种利用污泥热解制备建材的方法。

背景技术

随着城市化进程的加速和社会经济的高速发展，城市人口和现代工厂不断增加，随之带来了巨大的污水的产量。为了保护环境不受污水污染，我国逐步加大了污水处理设施的投入，并提高污水的排放标准。在提高污水处理能力的同时，污泥的处置问题也日益突出。污泥成分复杂，含寄生虫卵、重金属和病原微生物等，必须进行处理，才能防止对环境造成二次污染。目前大量未稳定处理的污泥已成为污水处理厂沉重的负担，由于污泥含水量高(60％以上)，呈淤泥状态，成份复杂，臭味强烈，处理利用难度大，如何经济合理地处理和利用这些污泥是目前人们极为关心的问题。

目前污泥的处理方法有焚烧、填埋和堆肥，污泥的热解技术经过多年的发展也逐渐成为实用技术。传统的焚烧最大优点是可以最大化的减小污泥的量，但由于污泥含水量高，造成焚烧运行成本较高，且二次污染严重；污泥填埋需要占用大量的土地，处理不当易泄露造成地下水污染；污泥堆肥能耗成本高，且由于安全性考量限制了其农用范围。污泥热解主要用来污泥减量化，但现有的污泥热解处理技术中，对污泥热解残焦的利用关注较少，本发明提出一种高效、经济的污泥综合处理及利用技术，即一种利用污泥热解制备建材的方法。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种利用污泥热解制备建材的方法，以实现污泥的资源化、减量化和经济化利用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种利用污泥热解制备建材的方法，包括以下步骤：

步骤1，将污泥置于太阳能温室中干燥，直至含水率低于35%；

步骤2，将步骤1处理后的污泥送入干燥室，利用热源干燥后送入热解器，热解温度控制在400-700℃，污泥被热解产生可燃气体和污泥炭；可燃气体被送入燃烧室燃烧，燃烧产生的高温烟气送入干燥室对污泥进行预热和干燥；干燥产生的废气和冷却后的烟气送入气体净化设备，净化后排入烟囱；

步骤3，将步骤2制备的高温污泥炭送入冷却室进行冷却，冷却后的污泥炭在破碎机中被破碎成粒度小于20mm的颗粒；

步骤4，取下列重量配比混合原料：污泥炭30-40份，石灰10份，水泥30-40份，膨胀珍珠岩0-15份，发泡剂1-5份，水20份；将混合原料置于搅拌机中，以700-900r/min的转速混合5-10分钟；在模具中浇注成型，在模具中自然干燥养护24小时，脱模干燥。

所述的污泥为造纸污泥、市政污泥或二者的混合物。

所述的太阳能温室采用辐射式太阳能干燥器、对流式太阳能干燥器或传导式太阳能干燥器。

所述的干燥室采用直接接触式的干燥器或间接接触式干燥器。

所述的热解器采用容积式、管式或回转窑式。

所述的发泡剂是生产普通发泡混凝土所使用的发泡剂，包括植物蛋白发泡剂、动物蛋白发泡剂、松香树脂类发泡剂、十二烷基苯磺酸钠及金属铝粉发泡剂。

所述的发泡剂为植物蛋白发泡剂、动物蛋白发泡剂、松香树脂类发泡剂、十二烷基苯磺酸钠及金属铝粉发泡剂中任意几种的混合物。

所述的混合原料包括有粉煤灰。

所述的膨胀珍珠岩不为0份。

本发明的效益如下：

1）本发明是以污泥为原料制备建材，降低了成本、节省了土地资源、解决了污泥给周边环境带来的污染问题。

2）热解温度较高，污泥在高温下被分解，稳定了污泥中的有害物质，去除了污泥的刺鼻气味。

3）所制成的建筑材料强度高，保温性能和抗压性能良好，耐燃性高，可用于管道保温、建筑外墙体保温、路基填充材料、桥基填充材料及建筑物中的窄缝填充材料。用于构筑墙体，由于其重量轻、保温性能良好，可以在降低墙体本身的重量的同时，节约建筑能耗。用于道路铺设，由于其良好的抗压性能，可以形成稳定、坚固的路面。采用方法处理污泥，不仅成本低廉，且能产出性能良好的建筑材料，符合污泥资源化、减量化和无害化的要求。

附图说明

图1是发明工艺流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明的保护范围不限于此。

实施例1

参见图1，一种利用污泥热解制备建材的方法，包括以下步骤：

步骤1，将造纸污泥1置于辐射式太阳能干燥器2中干燥，直至含水率低于35%；