[发明专利]利用污泥、矿化垃圾和建筑垃圾制备免烧结自保温砖的方法

说明书

本发明公开了利用污泥、矿化垃圾和建筑垃圾制备免烧结自保温砖的方法，具体为：首先将改性污泥与海贝壳灰混合活化得活化污泥，然后将活化污泥、海贝壳灰、粉煤灰、矿化垃圾、建筑垃圾、粘土、F14激发剂与水进行轮碾混合，然后进行消化，取消化料、胶结剂、固结剂与聚羧酸盐高效减水剂进行二次轮碾得制坯料，经压制成砖坯后先后进行预养护‑常压蒸汽养护‑高压蒸汽养护即得自保温砖。有益效果为：本发明解决了污水处理厂的脱水污泥、矿化垃圾与建筑垃圾的有效处理、资源化利用问题，制备方法工艺简单、成本低廉，自保温砖的强度满足建筑需求，而且兼具保温隔热效果。

技术领域

本发明涉及固体废弃物资源利用领域领域，尤其是涉及一种利用污泥、矿化垃圾和建筑垃圾制备免烧结自保温砖的方法。

技术背景

目前，建筑行业蓬勃发展，对烧结砖的需求量巨大，并且国家已禁止粘土实心砖的使用和生产，采用固体废弃物制砖成为替代粘土制砖的趋势。生活垃圾填埋多年后，经过物理、化学、生物反应，可降解的物质基本降解完全，垃圾的性质和组分相对稳定，形成一种类似土壤的物质，可以称为矿化垃圾。如果能将这部分垃圾开采出来进行资源化利用，不仅能够变废为宝，还能扩大垃圾场的填埋容量，在延长己封场填埋场使用年限的同时，还可以节省宝贵的土地资源。据不完全统计，全国日污泥排放量4.45万多立方米，集中生化处理已成为污水处理的主流。污水厂在净化污水的同时，产生的污泥量约占污水总处理量的0.3～5%（含水率以97%计），寻求经济有效的减容化、无害化和资源化的污泥处理利用技术具有重要的意义。我国的污泥处置大部分以农用、填埋或焚烧处置，在制备建筑材料方面的应用很少。据最新统计结果显示，我国每年的建筑施工面积已超过6.5亿平方米，但随之而来的建筑垃圾也与日俱增。目前，我国每年建筑垃圾的数量已占城市年垃圾总量的30～40%，绝大部分的建筑垃圾未经过任何处理就被运到郊外或乡村，采用露天堆放或填埋的方式进行处理。

矿化垃圾、污泥、建筑废弃物与传统用粘土烧结砖原料组成上不一样，用于烧结砖存在技术的难度。如何妥善处理矿化垃圾、污泥和建筑废弃物，实现其资源化利用，而不污染环境，是我们急需解决的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用污泥、矿化垃圾和建筑垃圾制备免烧结自保温砖的方法，本发明方法工艺简单、成本低廉，充分利用废弃物原料的颗粒团聚性与活化、养护后形成的凝胶结晶性制备免烧结自保温砖，变废为宝、减少环境污染，可以显著降低自保温砖的附加应力及应力增强，兼具较强的保温隔热作用。

本发明针对背景技术中提到的问题，采取的技术方案为：

利用污泥、矿化垃圾和建筑垃圾制备免烧结自保温砖的方法，包括：预处理、轮碾、消化、二次轮碾、成型、养护，具体包括以下步骤：

预处理：取改性污泥90～96重量份、海贝壳灰3～9重量份，采用污泥泵、粉体泵送至污泥干燥机中，混合均匀，然后脱水干燥，使污泥的脱水率达到90～95%，重复研磨并过80～100目筛得活化污泥；各原料之间相互配合，可以除去污泥的臭味，将污泥调节成为中性，同时提高污泥中的钙含量，促进海贝壳灰水化进度，激发污泥活性；

轮碾：将100～128重量份的活化污泥、12～18重量份的海贝壳灰、30～60重量份的粉煤灰、50～55重量份的矿化垃圾、34～50重量份的建筑垃圾、15～30重量份的粘土、5～10重量份的F14激发剂、30～60重量份的水输入至XLH-800型行星式轮碾混合机轮碾混合，轮碾时间为2～6min即成为混合料；轮碾可以激发活化污泥、海贝壳灰、粉煤灰、矿化垃圾及建筑垃圾的活性，使这些原料的粒径变小，水和激发剂进入原料粒子中心的距离大大缩短，也就更容易进入其内部，原料粒子越细，水和激发剂到达其颗粒中心的速度越快，活化越快，而且，使原料粒子出现裂纹、擦伤等缺陷，打破它的完整性，为水和激发剂的进入及硅铝的溶出开辟了道路，因而可促进活化；