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利用湖泊淤泥制备轻质保水陶粒的研究

节能与环保 2024年第5期 39-47页

作者：杨旭中博投(北京)环境技术有限公司

随着城市化进程的加快和经济的发展,河道、湖泊、水库等水域的淤泥量越来越大,淤泥的资源化处置需要有技术上的突破。本文通过实验探讨利用湖泊淤泥制作陶粒的可行性,并对其制备工艺、性能和应用前景进行深入分析。实验结果显示:与商品... 详细信息

随着城市化进程的加快和经济的发展,河道、湖泊、水库等水域的淤泥量越来越大,淤泥的资源化处置需要有技术上的突破。本文通过实验探讨利用湖泊淤泥制作陶粒的可行性,并对其制备工艺、性能和应用前景进行深入分析。实验结果显示:与商品陶粒相比,湖泊淤泥烧成的淤泥陶粒不仅吸水性能更好,而且抗压强度也能满足保水陶粒的要求。因此,利用湖泊淤泥这种市政废弃物制备保水陶粒代替黏土陶粒,可实现经济效益、社会效益和环境效益的多方位提升。

关键词：陶粒湖泊淤泥谷壳灰抗压强度吸水率

湖泊淤泥与生活污泥复合烧结砖的制备、性能及环境安全性

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东南大学学报（自然科学版） 2016年第6期46卷 1301-1307页

作者：贾鲁涛崔强梅浩张亚梅张培根孙正明东南大学材料科学与工程学院南京211189 华电电力科学研究院杭州310030 无锡国联环保能源集团有限公司无锡214131

以湖泊淤泥为主要原材料、煤渣为瘠性料、生活污泥为成孔剂,在实验室采用真空挤压塑性成型技术制备并烧结得到烧结砖试样.当湖泊淤泥、煤渣和生活污泥的质量分数分别为85%,10%和5%时,可制备出干燥线性收缩为5.35%、吸水率为16.5%、抗压... 详细信息

以湖泊淤泥为主要原材料、煤渣为瘠性料、生活污泥为成孔剂,在实验室采用真空挤压塑性成型技术制备并烧结得到烧结砖试样.当湖泊淤泥、煤渣和生活污泥的质量分数分别为85%,10%和5%时,可制备出干燥线性收缩为5.35%、吸水率为16.5%、抗压强度为20.5 M Pa的烧结砖试样.按《环境空气和废气二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法》(HJ77.2—2008)的相关规定,采用高分辨气相色谱/高分辨质谱联用仪(HRGC/HRM S)对焙烧过程中产生的气体进行了分析.结果表明,焙烧过程中释放的二噁英毒性当量为0.176 ng TEQ/m3,远低于《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB 18485—2014)中规定的1 ng TEQ/m3排放标准.重金属浸出试验表明,所测重金属浸出浓度低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB 5085.3—2007)限值的5个数量级左右,焙烧过程对重金属进行了有效固化,使用过程中不会造成重金属污染.

关键词：湖泊淤泥污泥烧结砖重金属二噁英

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掺合料改性湖泊淤泥烧结生态驳岸砌块的研究

湖南大学学报（自然科学版） 2018年第6期45卷 106-112页

作者：张亚梅梅浩王月华马敖顺夏春跃东南大学材料科学与工程学院江苏南京210000 泰州职业技术学院江苏泰州225300 江苏宝能建材有限公司江苏常州213000 金坛市水利勘测设计室江苏金坛213200

为了将湖泊淤泥烧结砌块作为护岸材料应用于河道护岸工程,砌块应有较高的抗压强度和优异的耐久性,满足水利工程的服役寿命要求.湖泊淤泥塑性指数高,干燥收缩大,烧结制品强度低,需选择合适的掺合料对淤泥进行改性.本文以湖泊淤泥为主要... 详细信息

为了将湖泊淤泥烧结砌块作为护岸材料应用于河道护岸工程,砌块应有较高的抗压强度和优异的耐久性,满足水利工程的服役寿命要求.湖泊淤泥塑性指数高,干燥收缩大,烧结制品强度低,需选择合适的掺合料对淤泥进行改性.本文以湖泊淤泥为主要原材料,页岩、煤矸石、煤渣、砖粉、煤粉等作为掺合料,通过陈化、成型、干燥、焙烧等工艺得到6组烧结样砖,分别测试样砖的干燥收缩、体积密度、抗压强度、吸水率和抗冻融等物理力学性能,结合微观形貌分析发现,分别掺入10%页岩和10%砖粉的砖坯的成型性能较好,烧结后的样砖具有较高的抗压强度和优异的耐久性能.掺入2%煤粉的样砖的各项性能均下降,应限制煤粉在淤泥烧结驳岸砌块中的使用.最后,在生产线上进行淤泥烧结驳岸砌块的中试生产,其性能满足相关的技术标准和实际工程需要,并将驳岸砌块应用在生态河道护岸工程.

关键词：湖泊淤泥掺合料抗压强度耐久性微观形貌

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固化湖泊淤泥烧结砖的性能与微结构

湖南大学学报（自然科学版） 2016年第12期43卷 56-61页

作者：张亚梅贾鲁涛崔强梅浩张培根孙正明东南大学材料科学与工程学院江苏省土木工程材料重点实验室江苏南京211189 华电电力科学研究院浙江杭州310030 无锡国联环保能源集团有限公司江苏无锡214131

以固化湖泊淤泥为主要原材料,采用真空挤压塑性成型技术制备并经烧结得到小样砖.对原材料进行理化性能分析发现,少量固化剂的加入并未明显改变淤泥的塑性指数、氧化物组成、矿物组成等,但对成型性能有一定的影响.测试并比较了湖泊淤泥... 详细信息

以固化湖泊淤泥为主要原材料,采用真空挤压塑性成型技术制备并经烧结得到小样砖.对原材料进行理化性能分析发现,少量固化剂的加入并未明显改变淤泥的塑性指数、氧化物组成、矿物组成等,但对成型性能有一定的影响.测试并比较了湖泊淤泥、固化湖泊淤泥实验室小样砖坯体的干燥线性收缩、烧结后小样砖的体积密度、吸水率、强度、导热系数、抗冻性等.研究发现,当固化淤泥掺量为90%,煤渣掺量为10%时,可制备出坯体干燥线性收缩为5.42%,成品吸水率为18.2%,强度为15.8 MPa的小样砖,其综合性能较未经固化处理的湖泊淤泥烧结小样砖略差.采用SEM和MIP等测试手段对其微结构进行研究,结果表明,固化淤泥烧结小样砖与相同煤渣掺量的湖泊淤泥烧结小样砖相比,其微观结构更为疏松,未被玻璃相包裹的颗粒及未被填充的孔隙更多,孔隙率较大是导致其强度较低、吸水率较高的主要原因,但同时,其导热系数略低.2种烧结小样砖均具有好的抗冻性.

关键词：湖泊淤泥固化淤泥烧结砖微结构强度

湖泊淤泥烧结砌块的关键技术及在生态护岸工程中的应用研究

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湖泊淤泥烧结砌块的关键技术及在生态护岸工程中的应用研究

作者：梅浩东南大学

学位级别：硕士

我国河湖众多,拥有丰富的淤泥资源,每年的清淤工程产生大量淤泥,而利用淤泥烧结驳岸砌块并应用在生态护岸工程中,对淤泥的处置和生态环境的保护具有重要的意义。本文根据护岸材料的要求,以淤泥为主要原材料,在实验室中制备湖泊淤泥烧结... 详细信息

我国河湖众多,拥有丰富的淤泥资源,每年的清淤工程产生大量淤泥,而利用淤泥烧结驳岸砌块并应用在生态护岸工程中,对淤泥的处置和生态环境的保护具有重要的意义。本文根据护岸材料的要求,以淤泥为主要原材料,在实验室中制备湖泊淤泥烧结驳岸砖,并进行掺合料的优选,配合比设计及工艺参数优化的试验研究;随后,在工厂完成了产品的中试生产和干燥窑中的干燥制度的优化试验;最后,将湖泊淤泥烧结砌块应用于河道护岸工程中,研究砌块护岸的受力情况、生态性和耐久性,以满足生态护岸工程的实际需要。第一,掺合料的优选和配合比设计的实验室研究。以淤泥为主要原材料,页岩、煤矸石、煤渣、砖粉作为掺合料,烧结得到六组样砖。分别测试样砖的干燥收缩、抗压强度、抗冻融等性能,结合微观形貌得到掺入10%页岩和10%砖粉的两组样砖综合性能最优。考虑到页岩来源方便,价格低廉,优选页岩作为掺合料。掺入2%煤粉的样砖性能下降明显,因此不宜掺入内燃。根据以上研究,选择不同的页岩掺量和烧结温度制备淤泥驳岸样砖,对比样砖的各项性能,得到合适的配合比和烧结温度。实验结果表明,页岩掺量为20%,烧结温度为950℃,样砖具有较好的成型性能和外观质量,抗压强度和吸水率分别为40.1 MPa、15.82%,经历125次冻融循环质量损失小于2%,满足驳岸砌块对抗压强度和耐久性的要求。根据微观形貌和孔结构的分析,该样砖的孔隙率较低,结构较为密实。第二,产品的中试生产和干燥窑中的干燥制度的优化研究。开展了淤泥烧结生态驳岸砌块实际生产的可行性研究,结果表明,根据淤泥的特性调整工艺参数,能够制备出驳岸砌块并满足相应的技术标准。为优化干燥工艺,对比干燥窑中3种干燥制度下干坯和砌块的性能,得到最优的窑车速度。结果表明,干燥窑内1-16#车位范围的温度低、湿度大,干燥作用甚微,因此,直接从16#车位开始干燥,推车在每个车位停留2.5 h,得到的干坯外观质量较好,抗压强度为1.6 MPa;砌块抗压强度达到5.3 MPa,满足GB 26538-2011中MU5强度等级要求。为了提高干燥效率,应在干燥窑前端和末端分别加大排湿量,增加热源。第三,淤泥烧结驳岸砌块在生态护岸工程的应用研究。对砌块护岸的抗侧向力性能测试表明,在土压力下护岸工程是安全和稳定的;在涉水条件下研究砌块的抗压强度和耐久性变化,表明砌块能够满足护岸工程的服役寿命要求,并具备良好的生态性;最后,展示一些淤泥烧结砌块在河道护岸工程中应用的示范工程。

关键词：湖泊淤泥掺合料驳岸砌块干燥制度耐久性生态性

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利用湖泊淤泥生产空心砖

新型建筑材料 2003年第8期30卷 31-33页

作者：伍贤益湖南常德市西湖区交通局湖南常德415921

湖泊淤泥具有颗粒微细、含砂量少、可塑性高、结合力强等特点,是生产空心砖的较理想原料。利用湖泊淤泥生产空心砖,既有原料来源广、易开采等优势,又有不损耕地、降低河床、减少水灾等优越性,发展前景广阔。介绍了湖泊淤泥的性质、开采... 详细信息

湖泊淤泥具有颗粒微细、含砂量少、可塑性高、结合力强等特点,是生产空心砖的较理想原料。利用湖泊淤泥生产空心砖,既有原料来源广、易开采等优势,又有不损耕地、降低河床、减少水灾等优越性,发展前景广阔。介绍了湖泊淤泥的性质、开采与贮存,淤泥空心砖的原料加工、内燃料掺配、挤出成型、干燥及焙烧的工艺、生产控制要点。

关键词：湖泊淤泥空心砖工艺生产控制

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利用湖泊淤泥烧结多孔砖的研究

新型建筑材料 2007年第11期34卷 20-22页

作者：奚本锋李洪年张亚梅王军仲黎明东南大学江苏省土木工程材料重点实验室江苏南京211189 金坛市建设局江苏金坛213200 南京鑫翔新型建筑材料有限责任公司江苏南京210039

利用某湖泊淤泥制砖,通过实验室样品小试得出淤泥砖的各项性能参数以及最佳配合比。工厂中试采用实验室最佳配合比烧结模数砖,并进行各项性能测试。结果表明,淤泥模数砖抗压强度稍低,其余各项性能指标均符合国家标准,淤泥模数砖裸墙的... 详细信息

利用某湖泊淤泥制砖,通过实验室样品小试得出淤泥砖的各项性能参数以及最佳配合比。工厂中试采用实验室最佳配合比烧结模数砖,并进行各项性能测试。结果表明,淤泥模数砖抗压强度稍低,其余各项性能指标均符合国家标准,淤泥模数砖裸墙的热阻达到0.657m·2K/W,在江苏地区用于非承重墙体可达到自保温效果。

关键词：湖泊淤泥烧结多孔砖热工性能

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湖泊淤泥制备保水陶粒的研究

绿色科技 2017年第6期19卷 9-11页

作者：贾楚君甘火军马必纯刘延湘江汉大学化学与环境工程学院湖北武汉430056

以武汉市湖泊淤泥为主要原料,加入适量粘土与造孔剂,按照预处理→混碾搅拌→造粒成型→烘干→预烧→高温焙烧→冷却的流程制备了陶粒,以吸水率与抗压强度为性能指标,分别采用碳酸氢铵、谷壳灰、谷壳碳作为造孔剂,探究了不同的造孔剂及... 详细信息

以武汉市湖泊淤泥为主要原料,加入适量粘土与造孔剂,按照预处理→混碾搅拌→造粒成型→烘干→预烧→高温焙烧→冷却的流程制备了陶粒,以吸水率与抗压强度为性能指标,分别采用碳酸氢铵、谷壳灰、谷壳碳作为造孔剂,探究了不同的造孔剂及加入量对陶粒性能的影响,并确定了粘土的加入比例及焙烧温度。结果表明:当选择谷壳碳为造孔剂,加入15%时制得的陶粒有较好的吸水性能,吸水率达到43.0%。粘土的加入比例在5%~15%范围内,陶粒的抗压强度随粘土的加入比例而降低。烧结温度对陶粒的抗压强度和吸水率都有较大的影响,1100℃下烧成的陶粒比900℃下有着更高的抗压强度,但吸水性能下降。对比1100℃条件下烧成的陶粒与商品陶粒,其吸水率高于商品陶粒,抗压强度与商品陶粒相当。

关键词：陶粒湖泊淤泥造孔剂抗压强度吸水率

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湖泊淤泥烧结多孔砖和多孔砌块技术

建筑 2013年第16期 66-67页

作者：金勤剑宁波市建材产品质量检验站

本文介绍利用湖泊淤泥生产节能型烧结多孔砖和砌块的理论研究和生产工艺,并成功烧制出性能符合要求的湖泊淤泥节能型烧结多孔砖和砌块。

关键词：湖泊淤泥烧结多孔砖配方生产工艺