申请日2018.10.09
公开(公告)日2019.01.29
IPC分类号C04B28/26; C04B40/02; C04B111/20; C04B111/82
摘要
本发明公开一种利用市政管网污泥制备的仿古砖及其制备方法，属于古建筑恢复技术领域，按重量百分比计，由下述组分组成：市政管网污泥55%～65%，粉煤灰5%～10%，白水泥15%～20%，盐石膏10%～15%，煤渣2%～5%，硅灰0.5%～1.0%，铁黑0～2%，硅酸钠0.5%～1.0%，氯化铁0.5～1.0%，六偏磷酸钠0.5～1.0%。本发明采用市政管网污泥制备仿古砖，进行了资源化利用，不仅经济和社会效益好，而且能够废物利用，减少环境压力。
权利要求书
1.一种利用市政管网污泥制备的仿古砖，其特征在于按重量百分比计，由下述组分组成：市政管网污泥55%～65%，粉煤灰5%～10%，白水泥15%～20%，盐石膏10%～15%，煤渣2%～5%，硅灰0.5%～1.0%，铁黑0～2%，硅酸钠0.5%～1.0%，氯化铁0.5～1.0%，六偏磷酸钠0.5～1.0%。
2.根据权利要求1所述的一种利用市政管网污泥制备的仿古砖，其特征在于：所述市政管网污泥为进行除臭处理过的市政污泥，并控制其含水量在70%～80%之间。
3.根据权利要求1所述的一种利用市政管网污泥制备的仿古砖，其特征在于：所述白水泥的细度为200目。
4.根据权利要求1所述的一种利用市政管网污泥制备的仿古砖，其特征在于：所述盐石膏的细度为200目。
5.一种权利要求1～4任一项所述的利用市政管网污泥制备仿古砖的方法，其特征在于包括下述步骤：
(1)按量称取粉煤灰、白水泥、盐石膏、煤渣、铁黑、硅灰、硅酸钠、氯化铁和六偏磷酸钠，置于干粉搅拌机中，搅拌5～10min，获得搅拌均匀的混合粉料;
(2)将市政管网污泥加入到强制式搅拌机中，再加入步骤(1)所得的粉料，搅拌均匀3～5min，获得混合料;
(3)将通过步骤(2)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为20～40MPa，24小时后开样;
(4)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
说明书
一种利用市政管网污泥制备的仿古砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及古建筑恢复技术领域，特别涉及一种利用市政管网污泥制备的仿古砖及其方法。
背景技术
市政管网污泥广义上是指排水管道养护中疏通清捞上来的沉积物。管道路内的沉积物既有随生活污水和工业废水进入管道输送系统的颗粒物和杂质，也有道路降尘、垃圾以及一些建筑工地排放的泥浆等。如不及时清理，既容易减少排水管道的输送功能造成排水不畅、引发积水和污水冒溢，沉积在管道内的淤泥在雨天又会随雨水进入河道造成对水体的污染。
我国对于污泥处理的研究主要集中在污水处理厂的污泥，对于管网的污泥并未给予足够的重视。对于管网污泥的处理，长期以后采用了简单粗放的处理方式，很多城市将清掏出的管网污泥未经处理就直接填埋，或者直接倒入畅通的管道中，只有少部分城市采取了干化后填埋的方式进行处置。污泥未经处理，运输成本高、环境代价大、污泥中的有用成分也没有得到较好地利用。
目前，国内很多地方正在开展特色小镇和古镇古村落建设，需要大量青灰色的仿古砖，国家又严禁烧制黏土砖，这为市政管网污泥的资源化利用提供了很好的政策背景和巨大的社会需求。
发明内容
本发明提供了一种利用市政管网污泥制备的仿古砖及其方法，采用市政管网污泥制备仿古砖简单易行，成本低，节能环保，易于推广使用。
本发明的技术方案为：
一种利用市政管网污泥制备的仿古砖，按重量百分比计，由下述组分组成：市政管网污泥55%～65%，粉煤灰5%～10%，白水泥15%～20%，盐石膏10%～15%，煤渣2%～5%，硅灰0.5%～1.0%，铁黑0～2%，硅酸钠0.5%～1.0%，氯化铁0.5～1.0%，六偏磷酸钠0.5～1.0%。
其中，优选地，所述市政管网污泥为进行除臭处理过的市政污泥，并控制其含水量在70%～80%之间。
其中，优选地，所述白水泥的细度为200目。
其中，优选地，所述盐石膏的细度为200目。
一种利用市政管网污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)按量称取粉煤灰、白水泥、盐石膏、煤渣、铁黑、硅灰、硅酸钠、氯化铁和六偏磷酸钠，置于干粉搅拌机中，搅拌5～10min，获得搅拌均匀的混合粉料;
(2)将市政管网污泥加入到强制式搅拌机中，再加入步骤(1)所得的粉料，搅拌均匀3～5min，获得混合料;
(3)将通过步骤(2)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为20～40MPa，24小时后开样;
(4)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
本发明的有益效果：
1.本发明将市政管网污泥进行了资源化利用，不仅经济和社会效益好，而且能够废物利用，减少环境压力。
2.本发明使用煤渣可以效的脱去市政管网污泥的游离水和结合水，粉煤灰可以改善污泥的脱水性能，又可以控制污泥的pH值，白水泥对污泥中有毒、有害成分的固结具有特殊效能，硅灰可增加脱水后泥饼的强度，硅酸钠、氯化铁和六偏磷酸钠不但起絮凝的作用，还提高了仿古砖的早期强度，减少某些离子给仿古砖强度带来的影响。
2.采用本发明方法制备的仿古砖具有良好的抗压强度和抗冻性，且砖体颜色为青灰色，颜色更加逼真。
3.本发明的城墙砖采用压制成型，避免烧结过程中生产工艺繁琐、耗能高、易产大量的二氧化碳等温室气体的问题。
具体实施方式
下面将结合本发明具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下述实施例中，采用的白水泥的细度为200目，采用的盐石膏的细度为200目。
实施例1
本实施例提供一种利用市政管网污泥制备的仿古砖，按重量百分比计，由下述组分组成：市政管网污泥60%，粉煤灰6.5%，白水泥16%，盐石膏12%，煤渣3%，硅灰0.5%，铁黑0.5%，硅酸钠0.5%，氯化铁0.5%，六偏磷酸钠0.5%。所述市政管网污泥为进行除臭处理过的市政污泥，并控制其含水量为75%。
本实施例利用市政管网污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)按量称取粉煤灰、白水泥、盐石膏、煤渣、铁黑、硅灰、硅酸钠、氯化铁和六偏磷酸钠，置于干粉搅拌机中，搅拌8min，获得搅拌均匀的混合粉料;
(2)将市政管网污泥加入到强制式搅拌机中，再加入步骤(1)所得的粉料，搅拌均匀4min，获得混合料;
(3)将通过步骤(2)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为30MPa，24小时后开样;
(4)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
实施例2
本实施例提供一种利用市政管网污泥制备的仿古砖，按重量百分比计，由下述组分组成：市政管网污泥55%，粉煤灰10%，白水泥15%，盐石膏13%，煤渣2%，硅灰0.5%，铁黑2%，硅酸钠1.0%，氯化铁0.5%，六偏磷酸钠1.0%。所述市政管网污泥为进行除臭处理过的市政污泥，并控制其含水量为70%。
本实施例利用市政管网污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)按量称取粉煤灰、白水泥、盐石膏、煤渣、铁黑、硅灰、硅酸钠、氯化铁和六偏磷酸钠，置于干粉搅拌机中，搅拌5min，获得搅拌均匀的混合粉料;
(2)将市政管网污泥加入到强制式搅拌机中，再加入步骤(1)所得的粉料，搅拌均匀5min，获得混合料;
(3)将通过步骤(2)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为20MPa，24小时后开样;
(4)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
实施例3
本实施例提供一种利用市政管网污泥制备的仿古砖，按重量百分比计，由下述组分组成：市政管网污泥65%，粉煤灰5%，白水泥15%，盐石膏10%，煤渣2%，硅灰1.0%，硅酸钠0.5%，氯化铁1.0%，六偏磷酸钠0.5%。所述市政管网污泥为进行除臭处理过的市政污泥，并控制其含水量为80%。
本实施例利用市政管网污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)按量称取粉煤灰、白水泥、盐石膏、煤渣、铁黑、硅灰、硅酸钠、氯化铁和六偏磷酸钠，置于干粉搅拌机中，搅拌10min，获得搅拌均匀的混合粉料;
(2)将市政管网污泥加入到强制式搅拌机中，再加入步骤(1)所得的粉料，搅拌均匀3min，获得混合料;
(3)将通过步骤(2)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为40MPa，24小时后开样;
(4)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
实施例4
本实施例提供一种利用市政管网污泥制备的仿古砖，按重量百分比计，由下述组分组成：市政管网污泥56%，粉煤灰5%，白水泥20%，盐石膏11%，煤渣5%，硅灰0.6%，铁黑0.6%，硅酸钠0.7%，氯化铁0.6%，六偏磷酸钠0.5%。所述市政管网污泥为进行除臭处理过的市政污泥，并控制其含水量为75%。
本实施例利用市政管网污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)按量称取粉煤灰、白水泥、盐石膏、煤渣、铁黑、硅灰、硅酸钠、氯化铁和六偏磷酸钠，置于干粉搅拌机中，搅拌8min，获得搅拌均匀的混合粉料;
(2)将市政管网污泥加入到强制式搅拌机中，再加入步骤(1)所得的粉料，搅拌均匀5min，获得混合料;
(3)将通过步骤(2)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为30MPa，24小时后开样;
(4)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
实施例5
本实施例提供一种利用市政管网污泥制备的仿古砖，按重量百分比计，由下述组分组成：市政管网污泥57%，粉煤灰6%，白水泥16%，盐石膏15%，煤渣3%，硅灰0.6%，铁黑0.4%，硅酸钠0.7%，氯化铁0.7%，六偏磷酸钠0.6%。所述市政管网污泥为进行除臭处理过的市政污泥，并控制其含水量为70%。
本实施例利用市政管网污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)按量称取粉煤灰、白水泥、盐石膏、煤渣、铁黑、硅灰、硅酸钠、氯化铁和六偏磷酸钠，置于干粉搅拌机中，搅拌7min，获得搅拌均匀的混合粉料;
(2)将市政管网污泥加入到强制式搅拌机中，再加入步骤(1)所得的粉料，搅拌均匀4min，获得混合料;
(3)将通过步骤(2)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为25MPa，24小时后开样;
(4)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。