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汙泥處置製陶粒的可行性及現狀和發展方向

瀏覽次數: 日期:2016年4月15日 16:22

1 可行性

  汙泥目前主要來源於生活汙水處理廠和工業企業汙水處理廠。其成分80%左右為水份,20%為左右固型物。固形物成分50%左右為有機物,50%左右為無機物。有機物的化學成分因汙水來源和處理方法不同比較複雜,由於含水高易腐爛發臭並伴生大量細菌菌體,但都有一定熱值。無機物的化學成分主要為二氧化矽,三氧化二鋁,三氧化二鐵,氧化鈉,氧化鈣,氧化鎂及重金屬銅鋅鎳等。陶粒目前主要以頁岩建築棄土為原材料經1200度高溫燒膨脹而成輕質骨料。是一種優良建築節能材料。其化學成分主要為二氧化矽,三氧化二鋁,氧化鐵,氧化鈉,氧化鈣,氧化鎂等。陶粒燒脹原理是原料球在1000度左右產生液相同時產生氣體,使料球內部形成大量氣孔,而這種氣體主要是氧化鐵和碳在高溫下還原反應產生的二氧化碳氣體。從以上分析汙泥完全能用於陶粒特別超輕陶粒生產中輔助材料。選擇合理工藝路線和設備,利用汙泥中的水分來滿足製球要求,利用汙泥中有機質經高溫碳化來滿足陶粒發泡要求,利用汙泥的熱值降低能耗,利用1200度高溫燒製過程把汙泥中無機物和重金屬固化在陶粒中。使汙泥處置過程無害化資源化,變廢為寶,同時降低陶粒的生產成本。所以說汙泥處置製陶粒完全可行。

  2 現狀

  據不完全統計目前江浙滬地區擁有陶粒生產企業約30家。共有直徑1.5米窯型生產線約16條,直徑2.0米窯型生產線約12條。直徑2.5米窯型生產線13條,直徑3.0米窯型生產線1條。設計年產能達200萬立方米,2015年實際產量估計100-120萬立方米左右。其中約40-50萬立方米用於陶粒加氣砌塊生產,10萬立方米用於輕質混凝土.輕集料混凝土砌塊和陶粒牆板生產,其餘用於建築行業特別地下車庫頂板上濾水層及屋麵樓層保溫墊層和綠化園林。從可行性分析中可看出汙泥完全可作為陶粒生產中的一種輔助原材料。由於各地對汙泥消納處置都有一定經濟補償。如上海每噸300-500元,浙江寧波每噸200-300元,台州每噸150-250元,湖州每噸150-250元,江蘇南京每噸250元左右。目前大部分陶粒生產企業都在使用或償試汙泥生產陶粒,並取得一定的經濟和社會效益。生產工藝路線大致分兩種,第一種以頁岩為主要原材料,利用陶粒窯餘熱烘幹頁岩磨粉加汙泥陳化製球燒製。典型生產企業如浙江大東吳集團建設新材料有限公司,台州方遠建材科技有限公司。第二種以建築棄土和山丘棄土為主要原材料,利用曬場涼曬主材和汙泥,降低水分,經混煉陳化製球燒製。典型生產企業如江蘇建華陶粒製品有限公司,江蘇大自然陶粒有限公司,浙江德宏陶粒製品有限公司。第一種生產方法的優點是汙泥處置量大,生產環境和產品質量可控。缺點是工藝比較複雜設備投入較大。第二種生產方法的優點是工藝簡單設備投入少。缺點是汙泥處置量靠天氣好壞和曬場大小決定,生產環境和產品質量比較難控製。

  3 發展方向

  陶粒作為優良節能建築原料其製品陶粒加氣砌塊陶粒牆板在節能建築中因其具有良好保溫隔熱.高強.抗滲.抗開裂.隔音吸聲等性能。已被廣大用戶和設計部門接受並設計使用。而陶粒應用於構件大板等混凝土製品中,在今後建築一體化住宅產業化進程中能發揮更好作用,使建築物更輕更保溫隔熱抗震等。據了解統計陶粒加氣砌塊生產企業浙江省已有九家,上海.江蘇.湖南等多家。設計產能達80萬立方米,2015年實際產銷量在40-50萬立方米。另據了解有不少企業正在籌建陶粒和陶粒加氣砌塊生產線。汙泥主要來源於汙水處理廠,隨著人民生活水平的提高和對環境保護要求更嚴,各種廢水處理廠和處理量會越來越多,產生的汙泥量也會越來越多。而汙泥處置特別是無害化資源化處置是行業一大難點。所以說大力發展陶粒及陶粒製品和汙泥處置產業是有廣闊空間,產業具有節能環保低碳特性,符合國家循環經濟產業政策。是一個具有可持續發展節能環保低碳產業。

  4 結束語

  我國陶粒生產和應用從上世紀90年代起在國家有關部門和老一輩科技工作者企業家積極推動下有了快速發展,陶粒的品種和質量已接近和達到世界先進水平。但是由於投入少生產工藝裝備簡單落後,生產過程能耗高,生產環境髒亂差,生產成本高,給陶粒和陶粒製品的應用推廣造成很大影響。所以建議國家有關部門加強對陶粒行業發展的支持。加強科研院所和企業合作,加大投入積極研發新技術新工藝新裝備。做大做強產業,使產業成為主流行業,在環保行業和節能建築行業中發揮他的主流作用。

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