印染污泥制磚試驗研究

（1.浙江卓錦環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?，浙江 杭州 310000；2.杭州力錦環(huán)保建材有限公司，浙江 杭州 310000）

一、引言

紡織印染企業(yè)在退漿、煮煉、染色等生產(chǎn)加工工序產(chǎn)生印染廢水，廢水經(jīng)污水處理廠物理、化學(xué)或生物方法處理過程中形成的污泥成分復(fù)雜，含有大量的染料、助劑和化學(xué)藥劑。由于印染廢水有機物含量大、濃度高，僅物化處理其污泥量就可高達1%～3%。以生化加物化處理工藝產(chǎn)生1%的污泥計算，每處理1000 噸染整廢水將產(chǎn)生10 噸濕污泥，脫水后為1.5m3干污泥。對一個日處理10000 噸染整廢水廠，每天就有15 m3干污泥產(chǎn)生。目前污泥的處置方法有很多，目前以衛(wèi)生填埋、焚燒處理、堆肥處理和建材資源化等為常用的方法。建材資源化不僅可以處理印染污泥，減少了填埋等處理方法占用的土地，還節(jié)約了用來制建材的粘土、燃煤等資源。本試驗從資源再生利用的角度考慮，取印染廠污泥等原材料進行了污泥燒結(jié)磚項目的實驗研究工作。

二、印染污泥制磚試驗過程

（一）制磚用原料

印染污泥、煤渣、頁巖等。

（二）成型制備

為探尋最佳配料方案，將含水率約40%的印染污泥分別按 0%、5%、10%、15%、20%、30%六種比例在同等條件下用同一種方法進行試驗。具體配比詳見表1-1。

表1-1 印染污泥制磚小試配比

原材料經(jīng)預(yù)處理、破碎、篩分后按比例混合均勻，加水?dāng)嚢瑁士刂圃诟苫?5%-20%，混合后的原料經(jīng)過充分?jǐn)嚢韬螅惢?d制得污泥制磚原料。

成型采用壓磚機壓制成型，磚型設(shè)定為燒結(jié)多孔磚，成型過程中根據(jù)成型情況調(diào)整水分，成型壓力為0.8MPa，磚坯經(jīng)過干燥后，進入隧道窯，燒成溫度為950℃。

（三）小試試驗結(jié)果及分析

①污泥磚性能測試結(jié)果見表1-3。

表1-3 污泥磚性能測試結(jié)果

②污泥磚抗壓強度試驗結(jié)果分析

抗壓強度是衡量污泥燒結(jié)磚性能的重要指標(biāo)，印染污泥的摻入量對抗壓強度影響很大，隨著印染污泥摻入量的增大，由于印染污泥的燒失量很大（50%左右），所以抗壓強度明顯降低。

印染污泥摻入量在10%時，燒結(jié)磚的強度可以超過10MPa，印染污泥摻入量在30%時，抗壓強度能夠達到5MPa。

印染污泥摻量不超過10%時，坯料達到塑性成型要求，含水率較低，有利于提高擠壓成型坯體密實度，干燥和燒結(jié)過程中不易變形收縮產(chǎn)生裂紋缺陷，燒結(jié)后質(zhì)量較好。當(dāng)印染污泥摻量增加時，印染污泥瘦化作用明顯增強，為使坯料正常成型必須加入更多水分以提高成型能力，此時成型的磚坯含水率高，密實度相對要低，干燥和焙燒過程中收縮明顯，易于產(chǎn)生裂紋和其他缺陷，降低了坯體抗壓性能。當(dāng)印染污泥含量超過30%，坯料塑性降低更為明顯，不適于擠出成型，且燒失量大，磚體強度低。

③污泥燒結(jié)磚的密度

由于印染污泥的有機質(zhì)含量高，燒失量大，所以隨著印染污泥摻量增加，污泥燒結(jié)磚的密度下降。

當(dāng)印染污泥摻入量增多時，磚的密度變小，利于施工，但污泥摻量提高時其他物理學(xué)性能會受到影響。在燒結(jié)多孔磚的標(biāo)準(zhǔn)中，密度平均值需大于等于900kg/m3，從新型墻體材料的角度，磚的密度還對墻體的熱工性能有一定的影響。

④污泥燒結(jié)磚的保溫隔熱性能

以印染污泥為摻料的污泥燒結(jié)多孔磚可以克服普通燒結(jié)磚在保溫隔熱性能和耗用土地資源兩方面的缺點，具有建筑節(jié)能、節(jié)土利廢的優(yōu)點。由于印染污泥中含有大量的有機質(zhì)，在燒結(jié)過程中，有機質(zhì)完全燃燒后會在磚坯中留下很多微孔，磚體密度較低，因此具有較好的保溫隔熱性能，同時導(dǎo)熱系數(shù)隨著污泥摻量的增加而下降，符合節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)政策。

三、結(jié)論

印染污泥用于制磚質(zhì)量可靠，二次污染少，采用制磚法處理印染污泥，既達到了治理的目的，又使污泥得到了資源化利用，節(jié)約能源，保護土地資源，同時還能取得一定的經(jīng)濟效益，是一條較為理想的治理印染污泥的途徑。