[发明专利]一种清淤底泥制备生物碳土的工程化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种清淤底泥制备生物碳土的工程化方法，属于固体废物资源化利用领域。

背景技术

河湖底泥(又称淤泥)主要源自于地表径流所携带的泥沙，陆生动植物残体，以及水生动植物 残体，大气干湿沉降所携带的污染物质，在物理、化学、生物的共同作用下水体沉淀所形成的。底泥不但 会阻塞河道，同时在一定pH、溶解氧、氧化还原电位等条件下会成为污染物质的“源”，营养盐、重金属 等物质会释放至水体，给水生态安全带来了巨大的威胁。

生态清淤是解决河湖内源污染、疏通航道的有效措施，但是疏浚上来的底泥大量底泥如不妥善 处置会给生态环境带来了巨大的压力。以太湖上游某流域为例，平均淤积深度0.9m，拟对该流域进行清 淤，其中总清淤量斤两百万立方米。清淤上来的底泥，通常被作为固体废物堆放在贮泥场中，不仅占用大 量土地，而且易对环境产生二次污染，清淤底泥的因地制宜、高效、经济的资源化利用已成为生态清淤工 程大规模开展的制约瓶颈。国内外关于底泥资源化方面已取得了大量专利技术，主要集中在底泥制造建筑 材料、水处理材料、植物基质及堆肥三个方面，但均未能实现大规模的工程化应用。

关于用底泥制备建筑材料方面，张建等人(授权公告号：CN103102133B)公开了一种淤泥免烧 砖及其制备方法，以疏浚淤泥、粉煤灰、生石灰、生石膏、胶凝剂、促进剂、硅酸钠为原料，通过蒸汽烘 干的工艺制造免烧砖；黄民生等人(授权公告号：CN102826818B)公开了一种底泥砖的制备方法，以河 道底泥为原料，将所述河道底泥、植物秸秆、废玻璃粉、粘结剂按比例混合，通过加压烧结的方式制成底 泥砖；张大磊等人(授权公告号：CN102030491B)公开了采用疏浚底泥和近岸高砂泥制备超轻高强度陶 质骨料的方法，仍然是通过烧结的方式得到建筑材料；詹旭等人(申请号：201210111551.6)公开了一种 河道淤泥资源化应用的方法，将淤泥掺杂其它组分在一定的条件下烧制成粘土砖；马彩凤等人(申请号： 201510288573.3)公开了一种以河湖底泥为主要原料的炻瓷砖及其制备方法，将河湖底泥钠长石和钾长石 通过一定的工艺制备炻瓷砖；祝建中等人(申请号：201510242654.X)公开了一种利用淤泥制备仿植生混 凝土的方法，将脱水后的淤泥通过其它胶结材料制成混凝土骨料；高玉峰等人(申请号：2015102132.X) 公开了一种免烧免压淤泥砖及其制备方法，以疏浚淤泥、水泥、石膏、矿渣、粉煤灰、石灰、早强剂为原 料制造免压免烧砖；于洋等人(申请号：201410555785.9)公开了一种利用湖泊淤泥制备新型节能烧结墙 体材料的方法，主要方法是通过添加化学试剂后进行烧结；胡保安等人(申请号：201410415220.0)公开 了一种河湖疏浚底泥为主料的免烧砖及其自然养护制作方法，以河湖疏浚底泥、水泥、沙子、粉煤灰、生 石灰、硅酸钠、防冻剂为原料一定的工艺制备免烧砖；宋迪等人(申请：201410326354.5)公开了一种用 疏浚底泥免烧结制砖的方法，将脱水后底泥加2，4，6-三硫基-1，3，5-三嗪三钠盐混合，然后加生石灰、水泥、 天然沸石通过模具制造免烧砖。以上底泥制备建筑材料的共同的特点是需要添加外源性化学试剂，或者商 品化其他建筑原材料，而且大多数需要通过加压烧结相结合的工艺，回避经济节能这一重要原则。