印染污泥制磚試驗研究

（1.浙江卓錦環保科技股份有限公司，浙江 杭州 310000；2.杭州力錦環保建材有限公司，浙江 杭州 310000）

一、引言

紡織印染企業在退漿、煮煉、染色等生產加工工序產生印染廢水，廢水經污水處理廠物理、化學或生物方法處理過程中形成的污泥成分復雜，含有大量的染料、助劑和化學藥劑。由于印染廢水有機物含量大、濃度高，僅物化處理其污泥量就可高達1%～3%。以生化加物化處理工藝產生1%的污泥計算，每處理1000 噸染整廢水將產生10 噸濕污泥，脫水后為1.5m3干污泥。對一個日處理10000 噸染整廢水廠，每天就有15 m3干污泥產生。目前污泥的處置方法有很多，目前以衛生填埋、焚燒處理、堆肥處理和建材資源化等為常用的方法。建材資源化不僅可以處理印染污泥，減少了填埋等處理方法占用的土地，還節約了用來制建材的粘土、燃煤等資源。本試驗從資源再生利用的角度考慮，取印染廠污泥等原材料進行了污泥燒結磚項目的實驗研究工作。

二、印染污泥制磚試驗過程

（一）制磚用原料

印染污泥、煤渣、頁巖等。

（二）成型制備

為探尋最佳配料方案，將含水率約40%的印染污泥分別按 0%、5%、10%、15%、20%、30%六種比例在同等條件下用同一種方法進行試驗。具體配比詳見表1-1。

表1-1 印染污泥制磚小試配比

原材料經預處理、破碎、篩分后按比例混合均勻，加水攪拌，含水率控制在干基15%-20%，混合后的原料經過充分攪拌后，陳化5d制得污泥制磚原料。

成型采用壓磚機壓制成型，磚型設定為燒結多孔磚，成型過程中根據成型情況調整水分，成型壓力為0.8MPa，磚坯經過干燥后，進入隧道窯，燒成溫度為950℃。

（三）小試試驗結果及分析

①污泥磚性能測試結果見表1-3。

表1-3 污泥磚性能測試結果

②污泥磚抗壓強度試驗結果分析

抗壓強度是衡量污泥燒結磚性能的重要指標，印染污泥的摻入量對抗壓強度影響很大，隨著印染污泥摻入量的增大，由于印染污泥的燒失量很大（50%左右），所以抗壓強度明顯降低。

印染污泥摻入量在10%時，燒結磚的強度可以超過10MPa，印染污泥摻入量在30%時，抗壓強度能夠達到5MPa。

印染污泥摻量不超過10%時，坯料達到塑性成型要求，含水率較低，有利于提高擠壓成型坯體密實度，干燥和燒結過程中不易變形收縮產生裂紋缺陷，燒結后質量較好。當印染污泥摻量增加時，印染污泥瘦化作用明顯增強，為使坯料正常成型必須加入更多水分以提高成型能力，此時成型的磚坯含水率高，密實度相對要低，干燥和焙燒過程中收縮明顯，易于產生裂紋和其他缺陷，降低了坯體抗壓性能。當印染污泥含量超過30%，坯料塑性降低更為明顯，不適于擠出成型，且燒失量大，磚體強度低。

③污泥燒結磚的密度

由于印染污泥的有機質含量高，燒失量大，所以隨著印染污泥摻量增加，污泥燒結磚的密度下降。

當印染污泥摻入量增多時，磚的密度變小，利于施工，但污泥摻量提高時其他物理學性能會受到影響。在燒結多孔磚的標準中，密度平均值需大于等于900kg/m3，從新型墻體材料的角度，磚的密度還對墻體的熱工性能有一定的影響。

④污泥燒結磚的保溫隔熱性能

以印染污泥為摻料的污泥燒結多孔磚可以克服普通燒結磚在保溫隔熱性能和耗用土地資源兩方面的缺點，具有建筑節能、節土利廢的優點。由于印染污泥中含有大量的有機質，在燒結過程中，有機質完全燃燒后會在磚坯中留下很多微孔，磚體密度較低，因此具有較好的保溫隔熱性能，同時導熱系數隨著污泥摻量的增加而下降，符合節能減排的產業政策。

三、結論

印染污泥用于制磚質量可靠，二次污染少，采用制磚法處理印染污泥，既達到了治理的目的，又使污泥得到了資源化利用，節約能源，保護土地資源，同時還能取得一定的經濟效益，是一條較為理想的治理印染污泥的途徑。