Porous Haydite Used as Waste Water Filter Medium for Lake Sludge

Porous haydite used as waste filter medium was prepared by dreging lake sludge to help solve the treatment problem of sludge and realize its reclamation. Several calcination regimes were considered and their effects on the pore structure and the properties such as the strength, the density, the filtering ability and the phosphate absorption ability of the haydite were investigated, For the mixture of 60% lake sludge and 40% fly ash in this experiment, the calcination regime with a pre-caleination period at about 600℃, a temperature keeping period at 1 200 ℃ and a moderate cooling rate are recommended to prepare haydite with reasonable pore structure and good performances for its usage as the waste water filter media.

铁尾矿基陶粒的制备及应用研究进展

铁尾矿是我国堆存量最大的尾矿,其长期大量排放造成了严重的环境污染和安全隐患,提高其资源化利用水平迫在眉睫。陶粒是一种新型人造轻骨料,因具有轻质高强、保温隔热、抗冻耐久等优异性能而被广泛应用于建筑、园林、化工等领域。本文根据铁尾矿的分布状况及基本性质,分析了利用铁尾矿取代天然原料生产陶粒的可行性,以提升铁尾矿的利用价值。详细论述了铁尾矿制备陶粒常用的烧胀和免烧两种生产工艺,着重阐述了铁尾矿烧胀陶粒在改善黏聚成球性、轻质高强性和保温隔热性等方面采取的措施。提出了在未来的研究中需要解决的问题和重要的发展方向。

城市生活污泥烧结制陶粒的两种工艺比较研究

通过试验比较了“湿法造粒一烧结”和“干化一烧结”2种利用城市生活污泥烧结制陶粒的工艺路线。分析了工艺路线、原料配比和烧结温度对污泥陶粒的产品强度、吸水率和密度等性能指标的影响，同时指出了沸石粉和粘土作为助熔剂的不同作用机理和作用温度。实验结果表明，污泥“干化-烧结”制陶粒更有优势。烧结陶粒不会造成二次污染。综合考虑产品性能与经济性，适宜的物料配比为干污泥50％、粉煤灰30％～40％、粘土10％～20％。

污泥陶粒的性能特征与烧制工艺

为了探索污泥烧制陶粒的新方法,在系统分析污泥理化性质的基础上,研究污泥陶粒的制备工艺及性能.结合污泥低温干化的技术特点,建立污泥干化与陶粒烧制一体化的工艺流程.研究结果表明,污泥的Al2O3和Na2O+K2O质量分数在可用于烧制陶粒的化学组成范围内,SiO2的质量分数接近于48%的下限值,具备烧制污泥陶粒的基本条件;污泥陶粒的抗压强度随着表观密度的增加而增大,烧制温度对污泥陶粒的抗压强度和表观密度产生明显影响,在1 075℃时烧制的污泥陶粒具有最大的抗压强度(71.7MPa)和表观密度(2.45g/cm3),污泥陶粒的吸水率随烧制温度的增加而减小.

采用配方均匀设计法利用脱水污泥制备陶粒的研究

长期以来,对城市污水处理后产生的污泥处置一直是环保的难题,传统的处理处置方法均存在诸多问题,寻求一种好的处理处置污泥方法迫在眉睫。针对目前的问题运用带约束条件的配方均匀设计方法对粉煤灰-脱水污泥陶粒配方进行实验设计,运用三叶回转窑进行小试。研究了陶粒组分中粉煤灰、污泥、黏土的比例对烧成陶粒堆积密度、颗粒强度的影响;确定了最佳物料配比,使陶粒的性能测试指标均符合GB/17431.2-1998标准的规定。实验结果表明:烧制陶粒湿比例下脱水污泥用量达45%,干比例污泥用量15.2%,污泥减量化和资源化效果显著;陶粒浸出毒性实验结果表明各项指标均低于浸出液中危害成分浓度限值,达到了污泥无害化的效果;粉煤灰、污泥和黏土的优化质量(干)比例为79%,15.2%,5.8%;陶粒的堆积密度为600 kg/m3,筒压强度2.2 MPa,1 h吸水率10.2%,粒型系数1.3。

污泥制陶粒技术可行性分析与烧结机理研究

研究了污泥烧结陶粒轻骨料的建材性能,分析了污泥制陶粒轻骨料的技术可行性和存在的难题,并从烧结过程的结构形态变化和晶体相反应机理角度讨论了可行的解决办法.结果表明,当烧结温度为1050℃,烧结时间为30min时,烧结体的内部产生熔融液相导致烧结体收缩致密化,建材性能显著提高,但抗压强度仍达不到建材标准要求.其主要原因是污泥中的有机物含量较高,烧结过程中有机物的挥发导致烧结体内部产生较大孔隙,使产品开裂.污泥烧结体中的主要晶体相是石英、钙黄长石、钙镁磷酸盐和磷酸铝,污泥中磷的含量很高,因此,可添加高铝无机材料促进钙镁磷酸盐和磷酸铝高强晶体相的形成,提高烧结体抗压强度,经调质后利用污泥烧结陶粒轻骨料技术可行.

采用污水厂污泥制陶粒的烧结工艺及配方研究

对污水厂污泥"干化-烧结"制陶粒的烧结工艺和物料配方进行了研究,分析了不同烧结工艺条件对陶粒产品强度、吸水率和密度等性能指标的影响.结果表明,烧结温度对陶粒性能影响最大,而由于污泥本身熔点低,具有助熔作用,适宜的烧结温度与配方中污泥掺加量密切相关.最佳污泥烧制陶粒工艺条件为,污泥最大掺加量80%,350℃预热20min,1060℃烧结15min.

城市污水厂污泥烧结制陶粒的可行性研究

通过试验考察了利用城市污水厂污泥采用“湿法造粒—烧结”和“干化—烧结”两种工艺,烧结制陶粒的可行性,并分析了工艺路线和原料配比对产品强度、吸水率和密度等性能指标的影响。试验结果表明:“湿法造粒—烧结”工艺的产品达不到陶粒产品的强度和吸水率要求,而“干化—烧结”工艺能够得到合格的产品,且不会造成二次污染。综合考虑产品性能与经济性,确定“干化—烧结”工艺适宜的物料配比为:干污泥占50%、添加剂A占30%～40%、添加剂B占10%～20%。

有机物对人工湿地基质除磷影响研究

以页岩陶粒为基质,在水力停留时间2 d,连续进出水条件下,研究分析了进出水中磷素、基质中磷的形态和附着生物量的变化情况.结果表明,基质的除磷效率随有机物浓度的增加而降低,有机物对页岩磷吸附能力有一定的抑制作用.当进水COD浓度分别为100 mg/L和200 mg/L时,其吸附能力分别下降了49%和62%.有机态松散结合磷、腐殖质态磷和钙镁结合磷明显提高,而铁铝结合磷从36.75%分别降到18%和11.77%,证明有机物累积对铁铝结合磷形成的抑制是磷吸附能力下降的主要原因.另外,进水有机物浓度越高,反应器中基质附着的生物膜量就越大,生物膜的厚度可能会影响水中磷元素向基质扩散时传质的过程.

利用赤泥等工业固体废物制备陶粒

论文探讨了利用氧化铝生产中的废弃物研制赤泥陶粒的技术方法和制备条件．采用赤泥为主要原料，辅以粉煤灰、煤矸石等其他物料，添加少量的外加剂，制备新型陶粒产品．确定了最佳物料配比、烧结温度以及保温时间等，使陶粒的主要性能符合GB／T17431．2—1998标准规定．试验结果表明，处于最佳物料配比时，烧结温度为1125～1150℃，保温时间为20min，所制陶粒密度等级为600级，颗粒抗压力410N，筒压强度相当于5．5MPa，超过GB／T17431．2-1998中筒压强度≥2．0MPa的规定，吸水率20％，低于吸水率≤22％的规．定．

清淤底泥制作陶粒的方法及其性能分析

以沈阳细河底泥为研究对象,通过对其成分和矿物组成分析,考察了其制作底泥陶粒的可行性;以陶粒的比表面积和松散容重为考核指标,通过正交试验,确定了陶粒的最佳制作工艺参数。结果表明,细河底泥的主要成分基本满足一般陶粒化学成分的要求,可以用来制作陶粒,其最佳制作条件是细河底泥、碳酸钙、硅酸钠及氧化铝的混合比例为500∶10∶20∶1。在该最佳条件下制作的陶粒比表面积较大,对磷酸盐的吸附量可以达到1 743.75mg/kg,远高于商品陶粒对磷酸盐的吸附量(675.00 mg/kg)。

钢渣陶粒对废水中磷的吸附特性

对钢渣进行粉碎和烧结造粒,通过批次试验考察了其吸附除磷的特性。结果表明:钢渣陶粒的除磷效果显著,且对进水pH有较好的适应性。与颗粒内扩散模型相比,准二级动力学方程能更好地描述钢渣陶粒对磷的吸附全过程;钢渣陶粒对磷的等温吸附是以化学吸附为主的单层吸附,符合Langmuir模型,是自发、吸热的熵增型反应,升温有利于吸附的进行。

陶粒混凝土与变形钢筋粘结锚固性能的试验研究

通过对69个试件的拉拔试验来探讨陶粒混凝土与变形钢筋之间的粘结锚固性能.根据试验结果统计回归得到粘结锚固的极限强度公式.试验也为有关规程的修订提供了依据.

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)。

煤矸石自燃陶粒在喷射混凝土中的应用

煤矸石是煤矿开采过程中产生的固体废弃物,它不仅占用大量耕地,而且对生态环境造成污染。本文对孙村煤矿自燃后的煤矸石的化学成分和物理性能进行了分析,在此基础上,对用煤矸石自燃陶粒作骨料配置的混凝土的抗压强度进行了测试,并在实际工程中进行了工业性对比实验。实验结果表明,用自燃煤矸石陶粒作骨料配置的混凝土的性能,能够满足支护设计的要求。本研究成果能显著降低矿山井巷支护成本,具有良好的经济和社会效益。

Ni、B共掺杂TiO_2-陶粒光催化降解染料废水研究

采用溶胶-凝胶法制备陶粒负载Ni2O3和B元素共掺杂纳米TiO2可见光催化剂,以甲基橙为目标降解物,探讨了光催化氧化降解甲基橙的规律,考察了催化剂的焙烧温度、Ni元素和B元素掺杂量、催化剂投加量、甲基橙溶液初始浓度、初始pH值、反应温度等因素对甲基橙脱色效果的影响。结果表明:在600℃温度下焙烧的催化剂具有最佳光催化活性;B和Ni最佳掺杂量为3.0%;甲基橙脱色率随甲基橙初始浓度的降低、催化剂投加量的增加、反应温度的升高、初始pH值降低而增大;催化剂经重复使用后,仍具有较高的光催化性能。

碎石、沸石和页岩陶粒构建人工湿地的除磷效果

由碎石、页岩陶粒、沸石3种基质和芦苇构建4个潜流湿地处理单元,研究不同处理单元对污水中磷的去除效果。在设计水力停留时间3d,连续进出水的情况下,结果表明碎石单元对污水中总磷的去除效果最好,页岩陶粒单元次之,沸石单元效果最差。栽种芦苇碎石单元对磷去除效果优于不栽种芦苇碎石单元。当进水中磷含量较低时,总磷的去除率随质量浓度升高而升高,总磷的质量浓度升高至一定程度时,去除率开始下降。

新型粉煤灰陶粒的制备及其处理印染废水的研究

以粉煤灰为原料,在一定条件下进行活化,再添加适量的固化剂、凝结剂和无机聚合剂并混匀,通过加热、蒸汽养护等工序,制成新型轻质多微孔粉煤灰陶粒,并以此填充于曝气生物滤池中,用于印染废水的处理。结果表明,该种填料由于会释放出Al3+、Fe3+形成无机絮体,与其它粉煤灰陶粒相比,在系统启动过程中和启动后,具有对各污染物都有更好的去除能力,在进水COD、BOD5、色度和SS平均浓度为954.39 mg/L、255 mg/L、551.4倍和2 297.2 mg/L时,水解酸化-BAF系统的平均去除率分别可达90.8%、89.3%、88.9%和96.7%。处理后出水达到纺织染整工业废水排放标准(GB4287-92)的Ⅱ级标准。

煤矸石制备高强陶粒的试验研究

煤矸石经破碎、粉磨与页岩、发泡剂等配料混合、成球、干燥、预烧和焙烧后,可制成800级的高强煤矸石陶粒,各项技术指标满足要求。通过正交试验确定了用煤矸石制备陶粒的最佳参数,分析表明焙烧温度是影响所制备陶粒堆积密度的主要因素。该研究成果为唐家河煤矸石的开发利用提供了一条新的途径。

生物覆盖层基质对垃圾填埋场甲烷氧化的影响

生物覆盖层甲烷氧化是填埋场甲烷减排的重要途径,覆盖层基质性能对其甲烷氧化能力影响较大。选用≤1mm堆肥物(1#基质)、≤1mm堆肥物+陶粒(2#基质)、≤1mm堆肥物+陶粒(3#基质)、1～2mm堆肥物(4#基质)、2～3.2mm堆肥物(5#基质)等5种不同类型的生物覆盖层基质,在实验室内模拟研究填埋场生物覆盖层的甲烷生物氧化状况,旨在为筛选垃圾填埋场甲烷高效氧化的生物覆盖材料提供科学依据。试验结果表明:粒径对基质氧气传输能力的影响不明显;不同基质的甲烷氧化能力存在显著差异,纯堆肥物基质(1#、4#和5#基质)几乎没有甲烷氧化能力,堆肥物+陶粒(1:1(V:V))的复合基质(2#、3#基质)的甲烷氧化效率高达100%。堆肥物-陶粒复合基质为甲烷氧化细菌营造了良好的环境,改善了生物覆盖层内的气体传输性能,是一种适宜的填埋场生物覆盖层基质材料。