陶粒，作為一種建筑用輕骨料,以其輕體、保溫、環(huán)保等特性受到了人們的極大重視。當前我國陶粒主要以粘土陶粒為主,而粘土原料的來源絕大部分取自于耕地,不符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

       因此以污水廠的污泥為主要原料,加以一定量的輔料、外加劑,經過脫碳和燒脹制成具有一定強度的輕質陶粒,可以大量的消耗脫水污泥,不但處理成本大大低于焚燒法,而且可以避免污泥二次污染,尤其符合我國固廢處理的無害化、減量化和資源化原則將有廣闊的發(fā)展前景。

1 輕質陶粒概述

       輕質陶粒是陶粒中的一個品種,我國行業(yè)標準《超輕陶粒和陶砂》JC487-92將它定義為“堆 積密度不大于500kg/m3 的陶?！?。按其堆積密度分為200,300,400和500等4級。按其最大粒徑分為10mm和20mm兩類。按其質量指標分為優(yōu)等品(A)、一等品(B)和合格品(C)[2]。

       輕質陶粒采用優(yōu)質黏土、頁巖或粉煤灰為主要原料,通過回轉窯高溫焙燒,經膨化而成,是一種優(yōu)良的混凝土輕骨料,由于其內部呈蜂窩狀結構,因而具有輕質、高強、導熱系數(shù)低、吸水率小等特點。

       以它為原料制成的輕骨料混凝土空心砌塊、梁、板等已成為我國發(fā)展新型墻體材料、代替實心黏土磚的主導產品。其中“輕骨料混凝土空心砌塊”已列入科技部、財務部、國家稅務總局2000年9月15日發(fā)布的《中國高新技術產品目錄》中。

1.2污泥制陶粒國內外研究現(xiàn)狀

       近期,國外已有不少關于將污泥制成輕質建筑材料的報道。在日本,以燃燒過的污泥粉為主要原料,與污泥干粉或者粉煤等可燃性粉末,按需要的發(fā)熱量調配成混合料,加水造粒,在鏈式燒結機上燒成輕骨料。輕骨料的燒結溫度為1000～1100℃,燒結時間為25～30min。輕骨料的筒壓強度為3～4Mpa,吸水率為16%～18%。在美國,回收或再利用染料污泥,將其轉變成制陶粒的制陶成分,代替了原有的土地填埋的處理方法,取得了一定經濟效益,并同時解決了污泥處置問題。

       20世紀90年代以來,我國學者也進行了大量污泥制輕質陶粒的研究,并取得了一定的成果。以污泥為主要原料,摻以粘土和少量固體燃料研制生產出污泥陶粒,使污泥變廢為寶,有利于改善環(huán)境污染,具有較好的社會效益和經濟效益效益。

2 前景展望

 以輕質陶粒代替礫石制成的超輕陶?；炷列⌒涂招钠鰤K和隔墻板是性能優(yōu)良的新型墻體材料,在建筑行業(yè)中有廣泛的應用。根據測算,陶?；炷翍糜诟邔咏ㄖ?可以減輕建筑物自重30%,減輕勞動強度20%,降低造價10%。

       以污水廠污泥制成輕質陶粒,變廢為寶,將大大減輕日益嚴峻的污泥處理問題。在處理過程中,大量病原菌被高溫殺死,且重金屬固結在陶粒中,消除了污泥農用過程中,重金屬從農產品進入食物鏈,最終進入人體,并在人體內富集的問題,避免了二次污染的產生,真正體現(xiàn)了固體廢物處理的無害化、減量化、資源化原則,環(huán)境效益顯著。