安徽工業(yè)大學(xué)科技成果

安徽工業(yè)大學(xué)科技成果一一污泥陶粒原位發(fā)泡輕混

凝土技術(shù)成果簡介本技術(shù)對現(xiàn)有的陶粒泡沫輕混凝土進(jìn)行了改進(jìn)，獲得成本低廉，環(huán)保效果好，保溫、高強(qiáng)、抗震的輕混凝土及輕混凝土墻板產(chǎn)品。上述輕混凝土加工成本同普通混凝土，且加工和施工靈活，可以直接澆注為建筑的輕混凝土構(gòu)件，也可以在工廠加工為輕質(zhì)墻材的墻板和砌塊，配以專門高性能保溫砂漿去建造自保溫和抗震建筑，大幅度減輕地基的荷載。該輕混凝土采用我校首先提出的輕質(zhì)材料改性技術(shù)，具有很大的技術(shù)優(yōu)勢，在結(jié)構(gòu)材料的自保溫、抗震、防火、防水、隔音，以及大幅度降低住宅產(chǎn)業(yè)化的建造成本方面極具競爭力，可使住宅產(chǎn)業(yè)化建筑的PC裝配件的搬運成本降低1/3以上。該技術(shù)可以直接發(fā)展為高強(qiáng)輕混凝土制品，如現(xiàn)澆輕混凝土、輕混凝土砌塊、圍護(hù)和分戶隔墻用的系列輕質(zhì)混凝土墻板，用于建筑行業(yè)，實現(xiàn)建筑節(jié)能70%以上的目標(biāo)。另外該技術(shù)中的ECC技術(shù)還可以用于高性能干混砂漿，污泥陶粒還可以作為污水處理用的生物膜濾料和人工濕地的填充床骨料。成熟程度和所需建設(shè)條件污泥陶粒的加工已經(jīng)完成豎爐和回轉(zhuǎn)窯燒成的中試生產(chǎn)，六安和鎮(zhèn)江某陶粒加工企業(yè)已經(jīng)開始用回轉(zhuǎn)窯加工污泥燒脹陶粒。用污泥陶粒原位發(fā)泡混凝土加工出的輕質(zhì)墻板已經(jīng)采用在住宅產(chǎn)業(yè)化的示范建筑上，取得明顯的建筑節(jié)能降耗的效果。所需建設(shè)條件：1、附近有污水處理廠和電廠，分別提供水處理剩余污泥（濕泥）和粉煤灰粗渣作為加工污泥陶粒的主要原料；2、輕混凝土的加工手段同普通混凝土加工手段，墻板的生產(chǎn)可以采用立模生產(chǎn)工藝和平模澆注生產(chǎn)工藝，其中平模澆注生產(chǎn)工藝可以自動化連續(xù)生產(chǎn)，上述兩個生產(chǎn)工藝設(shè)備目前已屬成熟生產(chǎn)工藝設(shè)備，安工大提出的平模澆注生產(chǎn)工藝已經(jīng)申請發(fā)明專利。完整生產(chǎn)工藝的主要投資設(shè)備有：攪泥設(shè)備、成球機(jī)、燒成設(shè)備（回轉(zhuǎn)窯或豎爐）、混凝土攪拌設(shè)備、墻板機(jī)（平模或立模）養(yǎng)護(hù)設(shè)備。技術(shù)指標(biāo)污泥陶粒的技術(shù)指標(biāo)如下：粒度5-10mm；筒壓強(qiáng)度3-8MPa；吸水率W10%，重金屬溶出無害。墻板的技術(shù)指標(biāo)：導(dǎo)熱系數(shù)W0.1W/m?K；抗壓強(qiáng)度N5MPa；容重W800kg/cm3,其余指標(biāo)滿足相關(guān)國標(biāo)要求。市場分析和應(yīng)用前景目前從建筑節(jié)能和節(jié)約土地的需要角度出發(fā)，需要使用大量的輕質(zhì)建筑材料使建筑能滿足保溫指標(biāo)合格和使樓層加高需求，同時多地區(qū)處于地震帶更需要輕質(zhì)、高強(qiáng)、整體性好的混凝土基建筑材料，因此對作為輕質(zhì)建材的主要基礎(chǔ)材料輕骨料的依賴性越來越強(qiáng)。正在我國興起的住宅產(chǎn)業(yè)化和目前普遍采用的框架結(jié)構(gòu)建筑需要墻體在構(gòu)造時結(jié)合點少、整體性好、建造速度快，因此圍護(hù)墻體、分戶墻體、各類隔墻開始大規(guī)模需要低成本高性能的組裝式輕質(zhì)墻板，因此上述產(chǎn)品的市場需要是越來越大。本項目開發(fā)的輕質(zhì)骨料和輕質(zhì)墻板都是建立在用水處理污泥和粉煤灰粗渣兩種廢棄物作為主原料的基礎(chǔ)之上，因此加工成本低廉、加工過程具有顯著的環(huán)保效果，因此污泥陶粒和污泥陶粒基輕質(zhì)墻板為具有很好市場前景的綠色建材產(chǎn)品，尤其是在陶粒生產(chǎn)中直接采用濕污泥作為原料進(jìn)行陶粒坯體加工，解決了目前污泥干化難的問題，使整個污泥陶粒及輕質(zhì)墻板的加工成本比其他陶粒產(chǎn)品降低了30%以上，因此具有較好的市場前景。另外污泥陶粒還可以作為水處理用的濾料和各種人造濕地的填料。社會經(jīng)濟(jì)效益分析建設(shè)一條年產(chǎn)3萬立方米污泥陶粒的生產(chǎn)線可以基本消納一個中等城市污水處理廠的水處理濕態(tài)剩余污泥的合理處置問題，徹底根治了水處理污泥的二次污染，具有極高的環(huán)保價值。后續(xù)產(chǎn)品輕質(zhì)墻板使用后可以使墻體達(dá)到建筑節(jié)能70%以上的目標(biāo)，且可以減輕地基的承載，使建筑整體性好，因此具有很強(qiáng)的抗震作用。污泥陶粒及輕質(zhì)墻板可以同時解決污泥、粉煤灰固廢的資源化問題、消除其二次污染問題，且后端產(chǎn)品的節(jié)能降耗和減少二氧化碳排放效果顯著，抗震性能好，因此社會效益極為顯著。知識產(chǎn)權(quán)及成果獲獎情況（1）“水處理污泥陶粒的低能耗加工”項目，2011年通過了省科技廳組織專家驗收鑒定，評定成績?yōu)閮?yōu)秀。（2） “水處理污泥資源化之陶粒產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)研究”項目，2013年通過了省教育廳組織專家驗收鑒定，評定成績?yōu)閮?yōu)秀。（3） “水處理污泥陶粒的低能耗加工”獲得了2012安徽省科技成果證書。