基于骨架構建體的污泥脫水及污泥蒸壓磚耐久性研究.pdf

1、本文以武漢市龍王嘴污水處理廠初沉池和二沉池排出的混合污泥為研究對象，進行了污泥脫水及脫水后泥餅制備蒸壓磚的實驗研究，通過XRD、SEM及FT-IR手段對其強度及耐久性機理進行了分析。
　　 在本課題組前期實驗的基礎上進行了基于骨架構建體的污泥脫水實驗研究，采用粉煤灰和生石灰進行污泥的板框壓濾脫水實驗時的最優(yōu)配方為：100mL濕污泥中添加粉煤灰5g，生石灰3g，調理后污泥比阻降至107s2/g，脫水后泥餅含水率為47%左右；加入調

2、理劑FeCl3后的優(yōu)化配方為：100mL濕污泥中添加FeCl3 0.1g，粉煤灰3g，生石灰1.5g，調理后污泥比阻降為106s2/g，脫水后泥餅含水率為55%左右。
　　 以采用100mL濕污泥中添加粉煤灰5g、生石灰5g的配方脫水后的泥餅為原料制備蒸壓磚，當泥餅摻量為50%，粉煤灰摻量為5%，爐渣摻量為39%，水泥摻量為6%時，在20MPa下壓力成型，含水率控制在20%，養(yǎng)護制度為180℃，0.8MPa蒸汽養(yǎng)護8h，得到的樣

3、品進行強度、浸出毒性和耐久性測試。樣品的強度性能、抗凍性能達到蒸壓灰砂磚標準（GB11945-1999）中MU15的要求，樣品碳化系數(shù)為0.83，在27℃、40℃、60℃分別進行干濕循環(huán)和冷熱循環(huán)后，抗折強度達到2.5MPa以上，抗壓強度達到10MPa以上。
　　 XRD和SEM分析表明，污泥蒸壓磚中的主要物相為：C-S-H凝膠、水化石榴石、莫來石、石英、方解石、硬石膏，其中C-S-H凝膠、莫來石是強度的主要貢獻者。泥餅摻量過高

4、時，粉煤灰水化反應不充分，同時出現(xiàn)較多的硬石膏，導致強度下降。不同溫度下的干濕循環(huán)和冷熱循環(huán)對樣品內物相有一定的影響，泥餅摻量為60%時，在60℃下樣品內的硬石膏會有所減少，莫來石有所增加；泥餅摻量為50%時，在60℃下樣品內的硬石膏、莫來石和水化石榴石會有所增加。
　　 FT-IR分析表明：污泥中有機物的成分很復雜，存在游離的-OH、締合-OH、-NH2以及-COOH的混合吸收峰，還存在C=O鍵，表明污泥中有蛋白質的存在。加入