[发明专利]一种利用DSD酸工业污泥制备轻质陶粒的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用DSD酸(4，4-二氨基二苯乙烯-二磺酸)工业污泥烧制轻质陶粒的方法，属于环境技术领域。

背景技术

DSD酸生产过程包括磺化、氧化和还原三个阶段。在还原过程中会产生一种难降解的有机废水，处理该废水是采用样芬顿氧化+絮凝的方法并在絮凝过程中产生了大量的污泥。由于氧化阶段的分解作用，污泥中多为难降解有机物。目前大部分企业选择将污泥直接堆积排放，不仅占用大量土地，而且污泥中的难降解有机物会一直残留在环境中，造成二次污染。

发明内容

本发明针对现有DSD酸生产过程中产出污泥的处理技术存在的问题，提供一种工艺简单、方便的利用DSD酸工业污泥制备轻质陶粒的方法，制备的轻质陶粒具有堆积密度小、颗粒密度小、吸水率小、比表面积大等特点。

本发明的利用DSD酸工业污泥制备轻质陶粒的方法，所使用的原料为DSD酸污泥(DSD酸生产废水的产出污泥)、粘结剂、助熔剂和膨胀剂，粘结剂采用粘土(最好是贫瘠粘土)，助熔剂由经漂洗处理后的氧化铝工业赤泥和炼钢工业产生的转炉钢渣按照质量比1∶1的比例混合配制而成，膨胀剂由城市污水处理厂二沉池产生的脱水污泥和农作物秸秆(如玉米秸秆)按照质量比1∶1的比例配制而成，具体制备过程包括以下步骤：

(1)将干化处理后的DSD酸污泥经和粘结剂分别破碎，并用100目筛进行筛分(使颗粒直径≤0.15mm)；

(2)助熔剂和膨胀剂用300目筛进行筛分处理(使颗粒直径≤0.05mm)；

(3)以重量比3-5∶0.5∶0.5∶4-6的比例称取粘结剂、助熔剂、膨胀剂和干化DSD酸污泥，在滚筒式造粒机内以水为黏结剂进行造粒，制成直径约5mm的生料球；

(4)将生料球置于常温下干燥10小时-20小时；

(5)将生料球放入350℃-400℃箱式电阻炉中，预热15分钟-20分钟，迅速转移到1080℃-1130℃的管式电阻炉中烧制10分钟-15分钟，将陶粒置于室温冷却，即可得到DSD酸污泥轻质陶粒。

本发明利用DSD酸生产废水的产出污泥制备轻质陶粒，不仅可以消除二次污染，而且能大大降低处理污泥的费用，避免了环境污染。制备轻质陶粒的工艺简单，制备的DSD酸污泥轻质陶粒外观为褐色或者黄色表面粗糙的球状固体，堆积密度为500-800kg/m³，颗粒密度为1100-1700kg/m³，吸水率为5-12％，具有轻质、吸水率小、比表面积大等特点。本发明制备的轻质陶粒可直接用于生化流化床和曝气生物滤池的填料，也可以用于生产轻质陶粒砖、轻质陶粒混凝土砌块、轻质混凝土、隔音板、保温材料、隔热材料等。

附图说明

图1是本发明制备的轻质陶粒外观图。

具体实施方式

实施例1

(1)DSD酸污泥经干化处理，粘土烘干处理后将两种原料破碎，用100目筛进行筛分(颗粒直径≤0.15mm)；

(2)助熔剂和膨胀剂用300目筛进行筛分处理(颗粒直径≤0.05mm)；

(3)以重量比5∶0.5∶0.5∶4的比例称取粘结剂、助熔剂、膨胀剂和干化DSD酸污泥，在滚筒式造粒机内以水为黏结剂进行造粒，制成直径约5mm的生料球；

(4)将生料球置于常温下干燥10小时；

(5)将生料球放入350℃箱式电阻炉中，预热时间15分钟，迅速转移到1080℃的管式电阻炉中烧制10分钟，将陶粒置于室温冷却，即可得到DSD酸污泥轻质陶粒。

制备的轻质陶粒外观为黄色表面粗糙的球状固体，堆积密度为524kg/m³，颗粒密度为1176kg/m³，吸水率为11.8％。制备的轻质陶粒样品如图1中的最右边一篮所示。

实施例2

(1)DSD酸污泥经干化处理，粘土烘干处理后将两种原料破碎，用100目筛进行筛分(颗粒直径≤0.15mm)

(2)助熔剂和膨胀剂用300目筛进行筛分处理(颗粒直径≤0.05mm)；

(3)以重量比5∶0.5∶0.5∶5的比例称取粘结剂、助熔剂、膨胀剂和干化DSD酸污泥，在滚筒式造粒机内以水为黏结剂进行造粒，制成直径约5mm的生料球；

(4)将生料球置于常温下干燥13小时；

(5)将生料球放入365℃箱式电阻炉中，预热时间16分钟，迅速转移到1100℃的管式电阻炉中烧制12分钟，将陶粒置于室温冷却，即可得到DSD酸污泥轻质陶粒。