一種具有無機(jī)添加劑的水泥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保領(lǐng)域，具體涉及一種具有無機(jī)添加劑的水泥。
【背景技術(shù)】
[0002]污泥是污水處理后的產(chǎn)物，是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體。污泥的主要特性是含水率高(可高達(dá)99%以上)，有機(jī)物含量高，容易腐化發(fā)臭，并且顆粒較細(xì)，比重較小，呈膠狀液態(tài)。它是介于液體和固體之間的濃稠物，可以用栗運(yùn)輸，但它很難通過沉降進(jìn)行固液分離。
[0003]污泥是指用物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生物法等處理廢水時(shí)產(chǎn)生的沉淀物、顆粒物和漂浮物。污泥一般指介于液體和固體之間的濃稠物，可以用栗輸送，但它很難通過沉降進(jìn)行固液分離。懸浮物濃度一般在1%?10%，低于此濃度常常稱為泥漿。由于污泥的來源及水處理方法不同，產(chǎn)生的污泥性質(zhì)不一，污泥的種類很多，分類比較復(fù)雜。
[0004]典型的污泥處理工藝流程，包括四個(gè)處理或處置階段。第一階段為污泥濃縮，主要目的是使污泥初步減容，縮小后續(xù)處理構(gòu)筑物的容積或設(shè)備容量；第二階段為污泥消化，使污泥中的有機(jī)物分解；第三階段為污泥脫水，使污泥進(jìn)一步減容；第四階段為污泥處置，采用某種途徑將最終的污泥予以消納。以上各階段產(chǎn)生的清液或?yàn)V液中仍含有大量的污染物質(zhì)，因而應(yīng)送回到污水處理系統(tǒng)中加以處理。以上典型污泥處理工藝流程，可使污泥經(jīng)處理后，實(shí)現(xiàn)“四化”:(1)減量化:由于污泥含水量很高，體積很大，且呈流動(dòng)性。經(jīng)以上流程處理之后，污泥體積減至原來的十幾分之一，且由液態(tài)轉(zhuǎn)化成固態(tài)，便于運(yùn)輸和消納。(2)穩(wěn)定化:污泥中有機(jī)物含量很高，極易腐敗并產(chǎn)生惡臭。經(jīng)以上流程中消化階段的處理以后，易腐敗的部分有機(jī)物被分解轉(zhuǎn)化，不易腐敗，惡臭大大降低，方便運(yùn)輸及處置。(3)無害化:污泥中，尤其是初沉污泥中，含有大量病原菌、寄生蟲卵及病毒，易造成傳染病大面積傳播。經(jīng)過以上流程中的消化階段，可以殺滅大部分的姻蟲卵、病原菌和病毒，大大提高污泥的衛(wèi)生指標(biāo)。(4)資源化:污泥是一種資源，其中含有很多熱量，其熱值在10000?15000kJ/kg(干泥)之間，高于煤和焦炭。另外，污泥中還含有豐富的氮磷鉀，是具有較高肥效的有機(jī)肥料。通過以上流程中的消化階段，可以將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成沼氣，使其中的熱量得以利用，同時(shí)還可進(jìn)一步提高其肥效。污泥濃縮常采用的工藝有重力濃縮、離心濃縮和氣浮濃縮等。污泥消化可分成厭氧消化和好氧消化兩大類。污泥脫水可分為自然干化和機(jī)械脫水兩大類。常用的機(jī)械脫水工藝有帶式壓濾脫水、離心脫水等。污泥處置的途徑很多，主要有農(nóng)林使用、衛(wèi)生填埋、焚燒和生產(chǎn)建筑材料等。
[0005]以上為典型的污泥處理工藝流程，在各地得到了普遍采用。但各種處理方法都存在著很多不足?；蛱幚碇芷陂L(zhǎng)、或消耗能源大。如何實(shí)現(xiàn)污泥的減量化、資源化是一個(gè)必須解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的是提供一種具有無機(jī)添加劑的水泥。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種具有無機(jī)添加劑的水泥，由以下質(zhì)量百分比的原料組成:硅酸鹽水泥孰料45-75%，無機(jī)添加劑5-40%，石膏粉15-20%。
[0008]優(yōu)選地，其重量配比為:硅酸鹽水泥孰料72%，無機(jī)添加劑8%，石膏粉16%。
[0009]進(jìn)一步地，所述無機(jī)添加劑由以下方法制得:
[0010](1)將污泥的含水率調(diào)整到60-70%，
[0011](2)將步驟⑴得到的污泥進(jìn)行低溫裂解，裂解的溫度為200_450°C，收集裂解氣體，
[0012](3)將步驟(2)處理后的裂解殘?jiān)訜嶂?300?1500°C，使污泥中有機(jī)物燃燒，即得無機(jī)添加劑。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0014]1.本發(fā)明利用污泥處理的副產(chǎn)物來制備水泥，實(shí)現(xiàn)了資源化。
[0015]2.本發(fā)明的水泥具有良好的流動(dòng)粘滯性及優(yōu)良的附著性能，不會(huì)下流和凹陷，浸潤(rùn)性好，干燥速度快。耐候性、耐溫性優(yōu)良，粘接強(qiáng)度高、成本低。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1
[0017]一種污泥處理的方法，包括如下步驟:
[0018]a將污泥的含水率調(diào)整到60-70%，
[0019]b將a得到的污泥進(jìn)行低溫裂解，收集裂解氣體，
[0020]c將b步驟處理后的裂解殘?jiān)訜嶂?300?1500°C，使污泥中有機(jī)物燃燒，
[0021]d將燃燒后的殘留物質(zhì)作為無機(jī)添加劑用于制作玻璃或水泥。
[0022]下面分別對(duì)各步驟進(jìn)行詳細(xì)的說明:
[0023]取污水處理廠的污泥，測(cè)得其含水率為97.3%，采用螺旋壓榨脫水機(jī)進(jìn)行濃縮，調(diào)整含水率到60-70%。
[0024]所采用的螺旋壓榨脫水機(jī)包括架體、驅(qū)動(dòng)裝置、螺旋柱、篩鼓、螺旋葉片，所述驅(qū)動(dòng)裝置和篩鼓固定在架體上，所述螺旋柱設(shè)置在篩鼓內(nèi)，螺旋葉片設(shè)置在螺旋柱上，所述螺旋柱連接驅(qū)動(dòng)裝置，篩鼓一端設(shè)置有進(jìn)料口，另一端設(shè)置有出料口，所述篩鼓進(jìn)料口一端低于出料口一端。最好使篩鼓傾斜5-10°。這樣就能利于防止水在重力作用下流入濃縮后的污泥內(nèi)，從而提尚脫水率。
[0025]為了增強(qiáng)擠壓效果，提高脫水率，可以采用以下幾種方式:
[0026]第一種，篩鼓自進(jìn)料口一端到出料口一端內(nèi)徑逐漸縮小。
[0027]第二種，使螺旋葉片之間的螺旋距離從進(jìn)料口一端到出料口一端逐漸縮小。
[0028]第三種，螺旋柱的直徑從進(jìn)料口一端到出料口一端逐漸增大。
[0029]上述三種方式可以單獨(dú)使用，也可以相互配合使用。
[0030]螺旋壓榨脫水機(jī)的螺旋柱安裝在由篩鼓組成的圓筒中，污泥從進(jìn)料口至出料口的容積逐漸縮小，污泥也逐漸被壓縮。通過壓縮使污泥中的固體和液體分離，濾液通過篩鼓的網(wǎng)孔被排出。
[0031 ] 螺旋壓榨脫水機(jī)的特征:
[0032]1.能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)脫水處理，因此前后的配套設(shè)備也能夠進(jìn)行連續(xù)處理，從而省去了復(fù)雜的操作控制。
[0033]2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，低轉(zhuǎn)速，被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的部件少，因此需更換的易損件少且維護(hù)費(fèi)用低廉。
[0034]3.低轉(zhuǎn)速，低噪音，無振動(dòng)，可使用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的機(jī)器安裝臺(tái)架。
[0035]4.低轉(zhuǎn)速，所需運(yùn)行動(dòng)力小，因此日常運(yùn)行費(fèi)用低廉。
[0036]5.易實(shí)現(xiàn)密閉構(gòu)造，能夠簡(jiǎn)單地解決臭氣問題并回收脫水處理時(shí)產(chǎn)生的氣體。
[0037]6.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)、檢修部位少，日常管理作業(yè)簡(jiǎn)單。
[0038]7.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，與其他種類的脫水機(jī)相比，綜合費(fèi)用低廉。
[0039]步驟b中低溫裂解的溫度為200-450°C。由于污泥主要成分為脂肪、蛋白質(zhì)、糖類和纖維素，可在200°C _450°C可以實(shí)現(xiàn)裂解成為油、不凝(可燃性)性氣體。
[0040]步驟d中制作水泥的配方為:硅酸鹽水泥孰料70-75重量份，無機(jī)添加劑5-10重量份，石膏粉15-20重量份。
[0041 ] 優(yōu)選地，制作水泥的配方為:硅酸鹽水泥孰料72重量份，無機(jī)添加劑8重量份，石膏粉16重量份。
[0042]實(shí)施例2
[0043]一種具有無機(jī)添加劑的水泥，其重量配比為:硅酸鹽水泥孰料70-75重量份，無機(jī)添加劑5-10重量份，石膏粉15-20重量份。優(yōu)選地，其重量配比為:硅酸鹽水泥孰料72重量份，無機(jī)添加劑8重量份，石膏粉16重量份。所述無機(jī)添加劑由以下方法制得:
[0044]a將污泥的含水率調(diào)整到60-70 %，
[0045]b將a得到的污泥進(jìn)行低溫裂解，裂解的溫度為200_450°C，收集裂解氣體，
[0046]c將b步驟處理后的裂解殘?jiān)訜嶂?300?1500°C，使污泥中有機(jī)物燃燒，即得無機(jī)添加劑。
[0047]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本申請(qǐng)的【具體實(shí)施方式】，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本申請(qǐng)保護(hù)范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請(qǐng)技術(shù)方案構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有無機(jī)添加劑的水泥，其特征在于，由以下質(zhì)量百分比的原料組成:硅酸鹽水泥孰料45-75%，無機(jī)添加劑5-40%，石膏粉15-20%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有無機(jī)添加劑的水泥，其特征在于，所述無機(jī)添加劑由以下方法制得: (1)將污泥的含水率調(diào)整到60-70%， (2)將步驟(1)得到的污泥進(jìn)行低溫裂解，裂解的溫度為200-450°C，收集裂解氣體， (3)將步驟(2)處理后的裂解殘?jiān)訜嶂?300?1500°C，使污泥中有機(jī)物燃燒，即得無機(jī)添加劑。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有無機(jī)添加劑的水泥，由以下質(zhì)量百分比的原料組成：硅酸鹽水泥孰料45-75％，無機(jī)添加劑5-40％，石膏粉15-20％。本發(fā)明利用污泥處理的副產(chǎn)物來制備水泥，實(shí)現(xiàn)了資源化。本發(fā)明的水泥具有良好的流動(dòng)粘滯性及優(yōu)良的附著性能，不會(huì)下流和凹陷，浸潤(rùn)性好，干燥速度快。耐候性、耐溫性優(yōu)良，粘接強(qiáng)度高、成本低。
【IPC分類】C04B7/04, C04B7/28
【公開號(hào)】CN105236776
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510821949
【發(fā)明人】王曉偉
【申請(qǐng)人】王曉偉
【公開日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年11月24日