專(zhuān)利名稱(chēng):以放射性高爐渣為摻合料的建材產(chǎn)品及其處理污水的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種污水處理方法,同時(shí)還涉及固體廢物——含低劑量放射性 釷232高爐渣的處理方法。
背景技術(shù):
污水中含有大量的有機(jī)物和細(xì)菌。如不進(jìn)行處理,會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。尤其是城市 綜合污水、工業(yè)污水更需要處理。已有的處理辦法大多是絮凝沉降法,這種方法存在投
資大、處理不徹底缺點(diǎn)。而ZL901094.8 "低劑量放射性水泥構(gòu)件處理污水的方法"; ZL93108816.X "用于水處理的水泥及其生產(chǎn)方法";ZL0019351.1 "含有稀土廢渣的放射 性水泥及其該水泥處理污水的方法",雖然找到了一種低劑量稀土廢渣處理污水的方法, 但產(chǎn)生稀土廢渣的工藝為見(jiàn)附圖
這就決定了以上專(zhuān)利存在以下不足-
1 、粒度稀土廢渣為糊狀粉末態(tài)物質(zhì),只適宜作水泥摻合料,不利于做其它處理污水
建材產(chǎn)品的摻合料,摻入建材產(chǎn)品的領(lǐng)域窄,不具有實(shí)用性。
2、物質(zhì)組成,稀土廢渣主要以CaS04、 BaS04為主,其中還含有112804,使其呈較強(qiáng)的 酸性。雖然CaS04、 BaS04可作為水泥的摻合料,但H2S04的存在將直接影響水泥的 性能。如通過(guò)燒制過(guò)程,去除H2S04,其制造方法復(fù)雜,成本高,也不具有實(shí)用性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種成本低、摻入建材產(chǎn)品領(lǐng)域廣,實(shí)用性好的新材 料。即以放射性高爐渣為摻和料的建材產(chǎn)品及該產(chǎn)品處理污水的方法。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的以含低劑量放射性物質(zhì)釷232的高爐渣為輻射源,其放射性含量 超過(guò)GB6566-2001標(biāo)準(zhǔn)十倍以下。
1、將高爐水淬渣按重量百分比,高爐水淬渣水泥熟料石膏其它輔料=(50 70) :(20 40) :8: 2配制成生產(chǎn)水泥的原料,經(jīng)球磨生產(chǎn)出具有處理污水功能的特 種水泥,將該水泥按重量百分比,特種水泥砂石外加劑=(20 30) : (60 70)
:IO及適量的水泥混勻攪拌制成水泥構(gòu)件、沉淀池或輸水管道。讓污水與以上建材
產(chǎn)品直接接觸3 4小時(shí),即可將污水處理到符合處理指標(biāo)。
2 、將高爐重礦渣、水泥、粉煤灰按重量百分比高爐重礦渣粉煤灰:普通硅酸鹽
水泥=(40 60) : (20 40) : 20加適量的水混合攪拌制成水泥構(gòu)件、沉淀池或輸 水管道。讓污水與以上建材產(chǎn)品直接接觸3-4小時(shí),即可將污水處理到符合處理指標(biāo)。
并且以上建材產(chǎn)品具有良好的保溫隔熱性能,抗凍性好,對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕作用。 與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下顯著效果
1、 巖相鑒定和試驗(yàn)表明該高爐渣的礦物組成為鈣鋁黃長(zhǎng)石(CA2S),鎂黃長(zhǎng)石(C2MS2), 硅酸=鈣(C2S)等,同時(shí)還含有槍晶石(3CaO CaF2* 2Si02)和鈰鈣硅石(3CaO REx0/ 2Si02),其中鈰鈣硅石是含放射性釷232的主要礦物,呈長(zhǎng)條狀晶體,其粒 徑微小,熔點(diǎn)高達(dá)1500'C,由于結(jié)晶早,所以被包裹在槍晶石中,采用常規(guī)選礦方 法無(wú)法分離出釷232,采用化學(xué)方法分離釷232尚處于探索階段,且工藝復(fù)雜,成本 高,這就決定了高爐渣中的釷232不會(huì)溶于水。當(dāng)將其摻入到建材產(chǎn)品中,用于污水 處理時(shí),釷232不會(huì)溶于水,處理后的水不會(huì)受到放射性污染。
2、 高爐水淬渣是指冶金企業(yè)煉鐵時(shí)所產(chǎn)生的熔融態(tài)渣經(jīng)水快速降溫所形成的顆粒狀結(jié) 晶物質(zhì)。其化學(xué)成分、物相組成、物理性能、質(zhì)量系數(shù)、堿度、活性與水泥熟料是 接近的,這就決定了在生產(chǎn)特種處理污水的水泥工藝中,按重量百分比,水淬渣 水泥熟料石膏其它輔料=(50 70) : (20 40) : 8 : 2,可簡(jiǎn)化生產(chǎn)水泥工藝, 大大降低水泥成本。
3、 高爐重礦渣是指冶金企業(yè)煉鐵時(shí),所產(chǎn)生的熔融態(tài)渣經(jīng)自然冷卻形成的一種人造石 質(zhì)材料,其物理性能與中等天然石質(zhì)材料相近,將其破碎成5mm 31.5mm塊狀可 代替天然石質(zhì)材料作建材產(chǎn)品骨料,將其破碎〈5mm粒狀可代替中砂用于建材產(chǎn)品 中。
總之該高爐渣作摻合料用于處理污水不會(huì)造成二次污染,且應(yīng)用領(lǐng)域廣,即可摻入 水泥工藝中生產(chǎn)特種處理污水的水泥,還能代替中砂、骨料用于生產(chǎn)處理污水的水泥 構(gòu)件。其處理效果為COD降解率可達(dá)30%-55%,殺大腸菌群大于99%以上?,F(xiàn)場(chǎng) 輻射安全,符合GB6566-2001標(biāo)準(zhǔn),處理后水的a、 P值可達(dá)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定指標(biāo)。
四、 實(shí)施方案
例一砼輸水管道處理污水(城市綜合污水)
將含低含量放射性釷232的高爐渣按高爐渣水泥熟料其它輔料=60 : 30 : 8 : 2 (重量 百分比)配制成生產(chǎn)水泥的原料,經(jīng)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出處理污水的特種水泥,將該水泥按特 種水泥砂石外加劑=40 : 50 : 10 (重量百分比)制成輸水管道,讓污水與該管道直接接 觸3小時(shí),即水的流速為15公里/小時(shí),管道長(zhǎng)度為45公里,污水的COD降解率為40%, 殺大腸菌群99%,處理后的a、 e值均低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定指標(biāo)。
例二砼沉淀池處理污水
將含低劑量放射性釷232的高爐重礦渣按高爐重礦渣粉煤灰普通水泥=50 : 30 : 20 (重量百分比)加少量水制成砼,用該砼筑沉淀池。讓污水在池內(nèi)沉淀4小時(shí),污水的COD 降解率為50%,殺大腸菌群大于99%以上,處理后的(i、 e值均低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定指標(biāo)。
附圖是產(chǎn)生稀土廢渣的工藝圖
權(quán)利要求
1.以放射性高爐渣為摻合料的建材產(chǎn)品及其處理污水的方法,其特征在于以含低劑量放射性物質(zhì)釷232的高爐渣為輻射源,其放射性含量為GB6566-2001標(biāo)準(zhǔn)10倍以下。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述以放射性高爐渣為摻合料的建材產(chǎn)品,其特征在于將該高爐水泮渣按重量百分比,高爐水淬渣水泥熟料石膏其他輔料=(50~70) : (20一o) :8:2 配制,生產(chǎn)出特種用于處理污水的水泥。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述以放射性高爐水淬渣為摻合料的特種水泥處理污水的方法,其特征在于按重量百分比,特種水泥砂石外加劑=30 : 60 : io用適量水混勻攪拌制成水泥構(gòu)件、池、渠或輸水管道,將污水在其中存放或流經(jīng)3~4小時(shí)即可。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述以放射性高爐重礦渣為摻合料的建材產(chǎn)品處理污水的方法,其特征在于按重量百分比,高爐重礦渣粉煤灰普通水泥=(40~60) : (20~40) :20加適量的水混合攪拌制成水泥構(gòu)件、池、渠或輸水管道,將污水在其中存放或流經(jīng)3一小時(shí)即可。
全文摘要
一種用放射性高爐渣為摻合料的建材產(chǎn)品及其處理污水的方法。該建材產(chǎn)品是用含放射性針<sup>232</sup>物質(zhì)的高爐水淬渣和高爐重礦渣為摻合料,該建材產(chǎn)品包括用于處理污水的特種水泥、水泥構(gòu)件。本發(fā)明的特點(diǎn)是處理污水的投資、使用維護(hù)成本低,應(yīng)用處理污水的領(lǐng)域廣,無(wú)二次放射性污染。該建材產(chǎn)品處理污水,可使COD降解30%~55%,殺大腸菌群大于99%以上,現(xiàn)場(chǎng)輻射安全符合GB6566-2001標(biāo)準(zhǔn),處理后水的α、β值均低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定指標(biāo)。
文檔編號(hào)C04B18/14GK101177341SQ20061013838
公開(kāi)日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2006年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月10日
發(fā)明者楊忠剛 申請(qǐng)人:楊忠剛