污泥陶粒的制作及特性研究

以城市污水处理厂的脱水污泥作为主要材料,添加粘土和炉渣烧制陶粒滤料。研究了原料配比、预热温度、预热时间、焙烧温度、焙烧时间对陶粒性能即吸水率、堆积密度、颗粒密度的影响。最终陶粒烧制的最佳配比和工艺条件为：炉渣20%,污泥50%,粘土30%,水38%,预热温度400℃,预热时间20 min,焙烧温度1 000℃,焙烧时间30 min。     

污泥陶粒的制备及其对废水中氮磷的去除

本文从废物综合利用出发,利用污水处理厂脱水污泥作为原料烧制污泥陶粒,对原料的配料配比、烧制工艺条件进行单因素和正交实验,结果表明污泥陶粒原料最佳配比为高岭土:污泥=7:3,最佳烧制条件为预热温度400°C,预热时间20min,焙烧温度1050°C,焙烧时间10min。同时将该污泥陶粒作为吸附填料用于污水中氮磷处理,并取得了良好的效果。     

城市污水厂污泥制备陶粒滤料及其特性

以城市污水处理厂脱水污泥作为主要原料,添加粉煤灰和粘土烧制陶粒滤料,考察了烧制过程中各主要因素(干燥时间、预热温度、预热时间、焙烧温度和焙烧时间)对产品性能(比表面积、堆积密度和颗粒密度)的影响,最终结合正交实验确定了污泥作为主要原料烧制陶粒的最佳工艺条件. 结果表明,污泥与辅料的最佳质量配比为：污泥:粉煤灰:粘土=2:3:1,烧制陶粒的最佳工艺条件为：干燥时间1 h,预热温度300℃,预热时间20 min,焙烧温度1100℃,焙烧时间8 min,此时制得的陶粒比表面积为4.222 m2/g,堆积密度为635 kg/m3,颗粒密度为1146 kg/m3,孔隙率为22.4%,盐酸可溶率为0.18%,破碎率为0.4%.     

响应曲面法优化污泥/粉煤灰复合陶粒滤料的制备

以污泥、粉煤灰和废玻璃为原料,辅以硅酸钠作为黏结剂,烧制复合陶粒滤料。在单因素实验基础上,利用Box-Behnken响应曲面法优化,考察了预热温度、烧结温度、烧结时间等因素及其相互作用对复合陶粒滤料性能的影响。研究结果表明,响应曲面建立的数学模型拟合度较高,预热温度、烧结温度和烧结时间3个因素之间的交互作用对复合陶粒滤料吸水率均有显著影响,烧结时间是最主要的因素。在污泥、粉煤灰、废玻璃的质量比为4∶3∶3,辅以3%（以质量分数计）硅酸钠黏结剂,预热温度为500 ℃,预热时间为20 min,烧结温度为1 133 ℃,烧结时间为23 min条件下,可制备出满足CJ/T 299—2008《水处理用人工陶粒滤料》要求的陶粒滤料。与其他陶粒对比,污泥/粉煤灰复合陶粒滤料具有低表观密度和高吸水率等优点,适宜作为水处理滤料及人工湿地填料。     

污泥和石英尾矿制备建材陶粒的烧结温度研究

为了处理城市污水处理厂的污泥,将污泥配以石英砂尾矿、粘合剂和河道底泥添加剂可以生产轻质陶粒。利用脱水污泥,经过粉磨、干燥、焙烧等加工工艺,按照陶粒原料组成以污泥∶石英砂尾矿∶粘结剂∶河道底泥=4∶4∶3∶3、进料温度为400℃、预热时间为20 min、烧结时间为25 min为条件,考察烧结温度对陶粒性能的影响,结果表明,烧结温度为1 080℃时,陶粒的筒压强度最大、吸水率和堆积密度最小。     

煤矸石陶粒制备工艺的优化实验

本文研究烧制煤矸石陶粒的原料比例和工艺制度.通过对煤矸石的成分分析确定烧制煤矸石陶粒的原料及原料配比;查阅相关资料制定了陶粒的预热温度、烧结温度、烧结时间等制备工艺参数,进行平行实验.依据基础实验结果制定影响陶粒性能的主要影响因素,进行烧制工艺优化实验,分析影响实验结果的因素.通过基础实验得出:当原料比例为煤矸石∶粉煤灰∶膨胀剂=78∶15∶7,烧结温度达到1150℃时,冷却,烧制的陶粒堆积密度785 kg/m3;筒压强度5.9 MPa;吸水率3.5％.通过优化分析,当以筒压强度为考核指标时最优方案A2B3C2、以堆积密度为考核指标时最优方案A2B2C1、以吸水率为考核指标时最优方案A3B1C2;影响最显著的因素是A.结论:煤矸石烧制的最佳工艺为预热温度为500℃,预热时间30 min;烧结温度为1 150℃;烧结时间为15 min;然后冷却.通过优化设计的极差分析和方差分析结果可知预热温度对陶粒性能影响最显著.     

以给水厂污泥制备新型陶粒及其性能优化

随着自来水需求及处理量增加,给水厂的副产物-给水污泥产量日益增加,其最终处置急需合理解决.以给水厂污泥为主料,粉煤灰、黏土及玻璃粉为辅料,烧制陶粒,试样孔隙均匀,三维连通,可作为无土栽培、中水处理及人工湿地填料.通过单因素试验研究制备过程中原料配合比、烧结温度及烧结时间等因素对陶粒性能的影响.试验采用SEM和XRD进行了微观结构和物相分析,并确定最佳工艺参数:配合比为给水污泥60％,粉煤灰16％,黏土16％,玻璃粉8％,预热温度500℃,预热时间20 min,烧结温度1170℃,烧结时间20 min.陶粒试样表观密度1.388 g·cm-3,堆积密度0.7636 g·cm-3,吸水率23.65％,空隙率44.99％.     

利用煤矸石制备陶粒的配比和烧结制度的试验研究

以煤矸石为主要原料,采用烧结法研制陶粒.通过研究原料配比和烧成制度对陶粒性能的影响,得出制备陶粒的最佳配比为煤矸石∶粉煤灰∶混合料=80∶ 10∶10,外掺1％甲基纤维素;利用正交试验确定了煤矸石陶粒的最佳烧结制度:预热温度300℃、预热时间15 min,烧成温度1100℃、烧成时间45 min,分析表明影响陶粒吸水率的主要因素是预热时间,影响堆积密度的主要因素是烧结时间.并对产品进行了微观结构分析(SEM).     

牛粪、矿渣与污泥烧制高强陶粒研究

本研究用牛粪、矿渣、污泥进行陶粒烧制实验,确定了最佳配比为牛粪10％,污泥35％,矿渣55％,最佳烧制工艺为干燥2h,预热温度350℃,预热时间20 min,焙烧温度1200℃,焙烧时间10 min.性能检测为堆积密度为417 kg,/m3、密度等级为500级、吸水率为0.9％、筒压强度为10 MPa,完全符合轻集料及其试验方法(GB/T17431.1-1998)中规定的高强陶粒的要求.     

钨冶炼渣制备高强烧结陶粒及其性能研究

基于钨冶炼废渣难处理的现状，提出一种制备高强度陶瓷颗粒的无害化利用途径。以钨冶炼废渣为主要原料，黏土作为塑形剂和助烧剂，采用高温烧结法制备性能优良的高强陶粒。系统研究了原料配比、预热条件和烧结条件对陶粒性能的影响，并探讨了烧结过程中物相变化对陶粒性能的影响。在m（钨渣）∶m（黏土）为6∶4、预热温度为400℃、预热时间为20 min、烧结温度为1 150℃、烧结时间为30 min的优化条件下，可获得单颗粒抗压强度为15.64 MPa、筒压强度为18.37 MPa、表观密度为1 713 kg/m3、堆积密度为892 kg/m3、1 h吸水率为8.79%的陶粒产品，其常见重金属浸出毒性符合GB 5085.3—2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》要求，可作为高强度建筑骨料。     

硼泥陶粒制备工艺的优化实验研究

本文根据硼泥的化学成分设计了制备硼泥陶粒的原料比例,参考相关资料制定了陶粒的预热温度、烧结温度、烧结时间等制备工艺参数,进行基础实验.通过基础实验确定烧制硼泥陶粒的主要影响因素及适宜的工艺参数,进行正交试验,确定制备硼泥陶粒的合理原料配比和最佳的焙烧制度:预热温度450℃,焙烧温度1200℃,焙烧时间15 min.制备出硼泥陶粒试样的技术性能为:表观密度833 kg/m3,筒压强度4.7 MPa,1h吸水率2.3％,远低于吸水率≤22％的国家标准规定,既具有高强膨胀的特性,又具有极低的吸水率.     

城市污泥掺量对煤气化渣陶粒性能影响

以煤气化渣为主要原材料烧制陶粒,研究了陶粒的烧结制度以及城市污泥掺量对陶粒性能、孔结构影响及微观作用机制。结果表明:陶粒烧结制度为500 ℃预热30 min,1 100 ℃烧结15 min时,煤气化渣陶粒强度可达11.3 MPa,且烧结出污泥质量掺量为20%、筒压强度为6.7 MPa的轻质高强陶粒;城市污泥掺量改变了陶粒孔结构和孔径分布,陶粒孔隙率及平均孔径随着污泥掺量的增加而增大,陶粒内部结构变得疏松,使得陶粒吸水率增加、堆积密度减小,且对陶粒强度带来不利影响。     

城市污水厂剩余活性污泥生产生态水泥

引言 随着我国对城市生活污水处理能力以及污水处理率的不断提高,污水处理厂的污泥产量也不断增长.由于其产量较大,含水率高,同时含有大量有机质、病菌、寄生虫和重金属等[1-2],如果处理处置不当,会给环境带来严重的二次污染.     

油田污泥基高强陶粒的制备及性能优化

为了解决危废油田污泥的堆存处置问题,研制了一种以油田污泥(简称油泥)为原料,以黄土、黄沙和黏土为添加剂的油泥烧结陶粒。通过单因素试验探究油泥最大掺量及最佳烧制工艺条件,并利用电子扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和能谱仪(EDS)探究陶粒的显微结构、物相组成和内外层元素分布特征。结果表明,在油泥掺量为60%(质量分数),烧结温度为1 140 ℃,烧结时间为20 min时可以得到低吸水率、高抗压强度的目标陶粒。在最佳条件下,参照GB/T 17431.1—2010《轻集料及其试验标准》烧结的油泥陶粒1 h吸水率为0.32%,堆积密度为1 020.3 kg/m³,筒压强度为40.992 MPa。     

非厌氧消化与厌氧消化污泥制备烧结保温材料性能研究

利用几种不同污泥制备烧结保温墙体材料,对比非厌氧消化污泥与厌氧消化污泥制备烧结保温墙体材料的性能。首先分析研究原料的物理、化学性能,结果表明,重庆地区的页岩适宜作为制备污泥砖的掺配料,最佳烧成温度为950℃;污泥具有高含水率,高发热量和高烧失量等特点。其次,选择综合性能较好1#污泥和4#污泥脱水后加入页岩,进行成型烧结,测定制品的成型含水率、干燥收缩率和抗压强度等。结果表明：4#污泥制品的综合性能高于1#污泥。当非厌氧消化污泥掺量为15%,烧成温度为950℃时,试样抗压强度等级达到MU7.5,导热系数为0.3001 W/(m·K),比纯页岩降低了33.33%;当厌氧消化污泥掺量为20%,烧成温度为950℃时,试样抗压强度等级达到MU7.5,导热系数为0.2600 W/(m·K),比纯页岩降低了42.22%。分析可知,在保证强度不变的情况下,厌氧消化污泥可有效提高污泥制砖掺量。     

污泥陶粒对镍离子的吸附规律研究

以污水处理厂产生的脱水污泥和粉煤灰、粘土为原料,研究以适宜的配比混合高温烧结制备陶粒以及其对Ni~(2+)的吸附规律。结果表明:陶粒对金属离子的吸附量随着时间增加而增加,Ni~(2+)达到吸附平衡的时间为140 min,相应的最大吸附量为0.001 64 mg/g;热力学研究结果表明:ΔG~θ0,反应是非自发的过程;ΔH~θ0,反应是放热反应;ΔS~θ0,Ni2+在陶粒上的吸附是熵减小过程,符合吸附交换理论。     

粉煤灰制备耐火材料最佳烧结温度的探究

以云南省安宁市燃煤发电厂的粉煤灰为主要原材料,辅以生活污水处理厂的活性污泥和工业氧化铝,对粉煤灰应用于耐火行业的可行性进行了理论分析,并通过XRD、SEM等手段进行验证,在使其各项性能基本达标的基础上,探索了粉煤灰耐火砖烧结的最佳温度范围,得到的结果主要有:粉煤灰的掺入量在68%左右,烧结温度为1300 ℃时试样气孔率、吸水率,耐压强度、抗折强度等性能参数达标.XRD结果显示,1100~1300 ℃范围内,随着温度的升高,莫来石波峰逐渐增多,峰值强度逐渐增强.SEM观察发现,在1100~1300 ℃范围内,随着温度的变化莫来石结构逐渐由针状变柱状,1300 ℃时莫来石结构更加紧密,1400 ℃时,莫来石结构松散,柱状莫来石结构变少.