[发明专利]农村污水处理系统免烧结生料球填料、制备及养护方法

权利要求书

1.一种农村污水处理系统免烧结生料球填料，其特征在于，由以下重量比原料组成：粉煤灰50-60%、脱水污泥10-20%、水泥20-30%、氧化钙5-8%、乙酸铵1-2%、硅酸钠3-5%、三乙醇胺0.04-0.06%；

所述粉煤灰中SiO₂和Al₂O₃的质量含量分别为52-55%和28-32%，所述粉煤灰的含水率小于2%；

和/或，所述脱水污泥中SiO₂和Al₂O₃的质量含量分别为15-18%和5-8%，且所述脱水污泥的含水率小于5%；

和/或，所述水泥中SiO₂和Al₂O₃的质量含量分别为20-25%和6-8%；所述水泥的含水率小于2%；

和/或，所述氧化钙的含水率小于1%；

所述粉煤灰、所述脱水污泥、所述水泥和所述氧化钙均是在恒温105℃±1℃条件下进行干燥。

2.一种农村污水处理系统免烧结生料球填料的制备方法，其特征在于，由如下步骤组成：

S1：原料预处理

根据权利要求1所述的农村污水处理系统免烧结生料球填料准备原料，且将粉煤灰和脱水水泥分别投入球磨粉碎机中充分研磨，出料的粒径均为0.20-0.80mm，再均置于0.80mm的筛子中进行筛分，备用；

S2：原料预混

将S1准备的原料按照重量比混合得混合干料，其中乙酸铵配置成浓度为1wt%-2wt%的溶液备用；

S3：搅拌

将混合干料置于搅拌槽中进行搅拌和分散，使其混合均匀，再加入乙酸铵溶液调整含水率至15-18%，之后调节pH值至7.5-8.0；

S4：将经过S3处理的混合料置于定性模具中，并在混合料表面喷淋浓度为8wt%的硅酸钠水溶液，进行定形，制备成生料球填料。

3.根据权利要求2所述的农村污水处理系统免烧结生料球填料的制备方法，其特征在于，S3所述搅拌是利用立轴行星搅拌机进行搅拌，搅拌机转速为500-600r/min，搅拌时间3-5min。

4.根据权利要求2所述的农村污水处理系统免烧结生料球填料的制备方法，其特征在于，S3所述调整含水率是添加浓度为1wt%-2wt%的乙酸铵溶液并继续搅拌；所述调节pH值是加入5wt%-10wt%的氢氧化钙或2wt%-3wt%的磷酸溶液。

5.根据权利要求2所述的农村污水处理系统免烧结生料球填料的制备方法，其特征在于，S4所述的生料球填料的直径为7-9mm。

6.根据权利要求2所述的农村污水处理系统免烧结生料球填料的制备方法，其特征在于，还包括生料球填料的养护方法，由如下步骤组成：

1）常温养护

先将所述生料球填料在20-30℃下养护10-15h；

2）高温蒸汽养护

再进行高温蒸汽养护，养护温度85-90℃，养护时间10-12h；

3）喷水养护

最后进行喷水养护，喷水量为所述生料球填料重量的10-15%，处于湿润状态，养护6-10d；

4）成品制作

将养护后的生物球填料自然晾干即可。

7.根据权利要求6所述的农村污水处理系统免烧结生料球填料的制备方法，其特征在于，1）所述常温养护是用湿纱布养护。

8.根据权利要求6所述的农村污水处理系统免烧结生料球填料的制备方法，其特征在于，

4）所述成品的性能指标为：堆积密度720~770kg/m³、表观密度 1250~1300kg/m³、筒压强度1.6~2.1MPa、比表面积20-25m²/g、空隙率40-50%、吸水率20-25%、盐酸可溶率1.6-1.8%。