利用河道淤泥和建筑棄土制備燒結節能磚的環境分析

薛琦 申曉霞 馬堂文 徐珊

摘要：在城市建設發展過程中，河道淤泥和建筑棄土的科學化利用十分重要，其能夠制備燒結節能磚，具有經濟可行性，但也會對環境產生一定影響。本文就河道淤泥和建筑棄土成分進行分析，進一步對河道淤泥和建筑棄土制備燒結節能磚的環境影響進行探究，旨在實現變廢為寶，對資源與環境進行有效保護。

關鍵詞：河道淤泥;建筑棄土;燒結節能磚

Abstract：In the process of urban construction and development，the scientific utilization of river silt and construction waste soil is very important.It can prepare sintered energy-saving bricks， which is economically feasible， but also has a certain impact on the environment.In this paper，the composition of river sludge and construction waste soil is analyzed，and the environmental impact of the preparation of sintered energy-saving bricks from river sludge and construction waste soil is further explored，in order to realize the transformation of waste into treasure and effective protection of resources and environment.

Key words：River silt;Building abandoned soil;Sintered energy-saving brick

城市可持續發展過程中，河道淤泥和建筑棄土一直是垃圾處理中的“軟肋”，與此同時，城市建設對于燒結制品存在較大的需求，通過河道淤泥和建筑棄土來對燒結節能磚進行制備，能夠對土地資源和生態環境進行有效保護，并且能夠滿足建筑市場對于新型建筑節能材料的應用需求，因此就這一方面的環境影響進行分析至關重要。

1 河道淤泥和建筑棄土的成分

就河道淤泥和建筑棄土原料來看，除石塊、廢磚等，以膨脹性粘土礦物為主要礦物組分，包括石英、長石、綠泥石等，而方解石、白云石、K-Na-Ca-AI等含量較少，從性質上來看屬于硅酸鹽類礦物，總的來看有著相對穩定的礦物組成。

2 河道淤泥和建筑棄土制備燒結節能磚的經濟效益的環境影響

在燒結節能磚制備過程中，生產工藝流程主要包括原料制備、成型、干燥和焙燒。在把握河道淤泥和建筑棄土制備燒結節能磚項目具體情況的基礎上，對其環境影響展開評價，能夠對不同環境要素進行分解，以大氣、地表水、地下水、噪聲、生態等作為重要指標。廢渣并未被列入到環評中，評價依據、方法與標準不足。環境所受固體廢物的污染在地表水、地下水、大氣和土壤中都有所體現，若固體廢物向土壤、水、大氣污染轉化，就必須加以高度重視，否則所造成的后果不堪設想。

2.1 利用環境正效應

在城市建設過程中，對于建材產品存在較大需求，傳統粘土磚應用較為廣泛，粘土資源開采過程中勢必會侵占耕地，對環境造成破壞，不僅如此，生態環境與城市環境相對脆弱，工程廢土屬于固定廢物，尤其是河道疏浚淤泥與建筑棄土數量較大，不斷堆積的情況下會產生大量惡臭，其中有害物質會隨著降雨而流入地下水體中，嚴重影響生態環境。在通過河道淤泥和建筑棄土對燒結節能磚進行制備的過程中，能夠協調解決經濟問題與環境問題。對河道進行疏浚，促進排引水和航運能力的提升，水質富營養化問題得到改善，有助于優化生產環境，城市環境也得到凈化，同時為磚瓦廠制磚過程中土源問題的解決提供支持。

2.2 利用環境負效應及對策

從性質上來看，河道淤泥和建筑棄土屬于固體廢棄物，其中不免含有病原菌、重金屬以及難降解的有機化合物，包括銅、鉛、汞等。河道淤泥中含有多種微生物，包括藻類、真菌類、細菌類、病毒等。燒結節能磚的制備，所需溫度條件在700℃以上，在1100℃以下，這就能夠有效殺滅河道淤泥中的病原微生物，滿足實際使用需求。

燒結節能磚過程中，河道淤泥中的重金屬會產生一定危害，無法通過生物降解為無害物質，在不同的水溫、pH值下，重金屬的濃度也會發生一定變化。冬季水溫較低，水中重金屬鹽類溶解度相對較小，觀察水體底部發現存在較大沉積。而在夏季，水溫明顯升高，水中重金屬鹽類的溶解度得以增大，相對應的沉積量也就會減少。于不同地點對河道淤泥和建筑棄土進行采樣檢測，發現都是常見的重金屬，含量不高。在對燒結節能磚進行制備的過程中，隨著溫度的不斷升高，其會發生揮發，而以Pd、Cr等重金屬為例，會通過離子晶體化合物的形式得以在燒結節能磚中加以固化，在建材使用過程中不會出現淋溶情況，也不會對建材使用以及生態環境產生不利影響。

在河道淤泥和建筑棄土中，糖類、蛋白質、脂肪類物質是有機物含量中的主要組成，多氯聯苯以及二噁英等物質含量則相對微小，通過開展放射性檢測發現其達標。

在燒結節能磚制備過程中，焙燒及烘干是關鍵操作，焙燒、烘干、燃料燃燒產生的廢氣合稱命名為烘干廢氣，污染物主要為煙塵、SO2、NOx、HF。污染來源主要為河道淤泥和建筑棄土焙燒、烘干及燃料燃燒過程中產生煙塵、SO2、NOx，河道淤泥和建筑棄土中所含的氮、硫、氟元素在焙燒過程中部分轉化為NOx、SO2、HF。通過除塵、脫硫、脫氮、除氟等廢氣治理措施（例如煙道沉降+脫硝系統+雙堿法脫硫系統+高壓靜電濕式除塵（霧）器）可降低污染物對環境的影響。另一方面參考重慶環境科學《燒結磚生產中氟的逸出及鈣基廢渣固氟特性研究》結論，在制磚原料中添加適量鈣基廢渣可從源頭抑制氟的逸出，實驗結果表明，在適宜添加量下，存氟率由約 25%增至70%以上，且不影響磚制品質。

為有效控制污染物在燒制過程中的出現，需要科學選址，并對燒制過程進行合理控制。在這一過程中，需要合理選擇建廠位置，消納場應當與城市和人口居住區保持一定距離，周圍環境空曠，不存在其他建筑物，從而降低煙氣污染所產生的不利影響。在燒磚過程中，需要對燒結節能磚制備過程中的廢氣產生規律進行深入研究，對處理劑吸收過程形成正確認識，通過工藝的優化來降低制磚對于環境的不利影響[3]。燒結節能磚的安全性也必須加以高度重視，就關鍵技術展開實驗研究并作出評估，可知河道淤泥與建筑棄土對于燒結節能磚的準備，所產生的放射性較低，與國家標準相符合，成品也不存在致病微生物和氣體污染物，不會對人體產生危害。

3 結束語

江河湖泊中普遍存在淤泥堆積的情況，且當今城市化建設明顯加快，所產生的建筑棄土明顯增多，若處理不科學會對國家的和諧發展產生一定影響。通過對河道淤泥和建筑渣土進行利用，制備燒結節能磚，所獲得的經濟效益會對環境產生一定影響，因此需要對環境正效應加以科學利用，把握利用所造成的環境負效應并采取有針對性的解決方法，從而實現經濟、社會和環境效益的有機統一。

參考文獻

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收稿日期：2020-05-09

作者簡介：薛琦（1981-），女，漢族，本科，工程師，研究方向為環境影響評價、環境咨詢、清潔生產。