[发明专利]一种垃圾焚烧飞灰制备胶凝材料的方法

权利要求书

1.一种垃圾焚烧飞灰制备胶凝材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、制备植物秸秆发酵液：将植物秸秆切段、去杂并清洗，之后送入揉丝机处理成秸秆细丝，接着用二氧化硫处理秸秆细丝，加水，调节pH为5 ~ 6，加入复合酶，密封酶解，酶解完成后过滤，得到滤液和植物纤维，对滤液进行有氧发酵，得到植物秸秆发酵液；

步骤二、降解飞灰中二噁英及重金属：将植物秸秆发酵液转移至微生物反应器中，加入待处理的飞灰，搅拌均匀后加入硫酸盐还原菌活化菌液厌氧处理2 ~ 4天，再加入白腐真菌活化菌液有氧处理5-10天；

步骤三、改性处理植物纤维：将步骤一所得植物纤维置于蒸馏水中，超声清洗，室温风干，之后通过氧气低温等离子体对植物纤维进行改性预处理，将预处理后的植物纤维浸入硅烷偶联剂溶液中，取出，蒸馏水冲洗，风干即得改性处理植物纤维；

步骤四、制备胶凝材料：将步骤二微生物反应器中处理完成后的混合物干燥、粉碎，转移至搅拌池，加入活化粉煤灰、改性处理植物纤维、改性水玻璃溶液，搅拌均匀后浇筑成型，蒸汽养护，取样，检测合格即得胶凝材料；

其中，步骤四中所述改性水玻璃溶液为氢氧化钠和氢氧化钾共同改性后的水玻璃溶液，模数Ms=2.0 ~ 3.5；

步骤四中混合物、活化粉煤灰、改性处理植物纤维、改性水玻璃溶液的质量百分比分别为：50% ~ 70%、10% ~20%、1% ~ 5%、10% ~ 25%；

步骤一中所述复合酶包括纤维素酶、蛋白酶、果胶质酶、半纤维素酶、木质素酶；

步骤三中硅烷偶联剂溶液的浓度为0.5 wt%；所述的硅烷偶联剂为KH550或KH560。

2.根据权利要求1所述垃圾焚烧飞灰制备胶凝材料的方法，其特征在于，步骤一中所述植物秸秆为水稻、玉米、甘蔗、棉花、油菜、花生、黄豆、松针中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述垃圾焚烧飞灰制备胶凝材料的方法，其特征在于，步骤一中密封酶解的温度为室温，时间为7 ~ 28天；有氧发酵温度为30 ℃，时间为1 ~ 2天。

4.根据权利要求1所述垃圾焚烧飞灰制备胶凝材料的方法，其特征在于，步骤二中所加植物秸秆发酵液的重量为垃圾焚烧飞灰干重的1 ~ 1.5倍。

5.根据权利要求1所述垃圾焚烧飞灰制备胶凝材料的方法，其特征在于，步骤三所述氧气低温等离子体对植物纤维进行改性预处理的操作具体为：将植物纤维置于反应仓内，设定参数，待达到压强40 ~ 60 Pa时，在60 ~ 100W功率下，放电处理2 ~5 min，结束后取出即可。

6.根据权利要求1所述垃圾焚烧飞灰制备胶凝材料的方法，其特征在于，步骤四中所述活化粉煤灰的制备方法为：将粉煤灰加至行星式球磨机中，加入粉煤灰质量分数1 ~ 4%的氧化钙，混合均匀后400 ~ 800 r/min研磨40 ~ 60 min即得。