[发明专利]微生物飞灰建材及其制备方法

说明书

本发明涉及新型建筑材料领域，具体涉及一种微生物飞灰建材及其制备方法；由下列重量份配比的原料制成：垃圾焚烧飞灰50~70份、硅微粉2~10份，粉煤灰20~30份，水泥3~5份，熟石灰10~15份，赤泥5‑8份，钢渣粉7‑9份，50~80目珠光砂0~30份，菌液10~40份，营养液0~20份，纯丙乳液2~4份，甲级硅酸钾0.5~1份，聚丙烯酰胺0.05~0.2份，KH570硅烷偶联剂0.1~0.5份；通过本发明可制备获得多种微生物飞灰建材制品，包括飞灰陶粒、飞灰混凝土、飞灰透水砖和飞灰路缘石，制备方法绿色无污染，固废利用率高，具有良好的环境效益，具有很好的实际应用价值。

技术领域

本发明涉及新型建筑材料领域，具体涉及一种微生物飞灰建材及其制备方法。

背景技术

飞灰一般指燃料燃烧所产生的烟道气中的任何固体颗粒。通常包括火力发电厂烟囱及烟道飞灰和垃圾焚烧飞灰。

垃圾焚烧飞灰(municipal solid waste incineration fly ash，MSWI fly ash)是生活垃圾焚烧的产物，占垃圾焚烧量的3～5％，因含有多种重金属及二噁英等有机毒物且浸出毒性较大，被列入《国家危险废物名录》(代码772-002-18)。《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889-2008)规定垃圾焚烧飞灰经固化/稳定化处理达标后方可进入卫生填埋场进行填埋处置。2016年新修订的《国家危险废物名录》也明确将飞灰列为编号HW18危废，危险特性为毒性。按照我国现行处理危险废物的标准，飞灰合法的处理出路只有一条——填埋进安全填埋场。而这条标准和现实之间的矛盾是：在我国建有垃圾焚烧厂的城市中大部分没有安全填埋场，有安全填埋场的城市也无法处理。因此，加大飞灰的资源化综合利用已经是当务之急。

飞灰的处置方式很多，目前普遍采用的有4种：水泥固化、化学药剂稳定化、酸溶剂提取和熔融固化等。水泥固化设备、操作要求简单，且固化费用相对较低，但水泥固化处理后增容量大，而且如果飞灰中含有阻碍水泥正常凝结的成分时，常会发生固化体强度低、有害物质浸出率高等问题；化学药剂稳定是利用化学药剂通过化学反应使有毒有害物质转变为低溶解性、低迁移性及低毒性物质的过程，可以在实现废物无害化的同时，达到废物少增容或不增容，转变后的物质可进行卫生填埋，但填埋场环境条件与飞灰稳定化时的条件相差很大，因此，一些长期的环境效应还有待于长期的监测数据和研究结果的验证；酸溶剂提取可以将飞灰中的部分金属提出从而使飞灰进入普通填埋场，但不同的飞灰由于生活垃圾成分、焚烧条件等不同，飞灰中重金属的存在形式和含量有很大差异，因此，即使在同样的处理条件之下，处理效果会有很大的不同；熔融技术主要是将飞灰和细小的玻璃质混和，经混合造粒成型后，在1000-1400℃高温下熔融一段时间，待飞灰的物理和化学状态改变后，降温使其固化，形成玻璃固化体，借助玻璃体的致密结晶结构，确保重金属的稳定，缺点在于所需能源和费用很高，熔融固化后的灰渣可以进行资源化利用。

目前我国的飞灰处理还处于起步阶段，各地大都采用水泥固化为主，无机药剂稳定化为辅的处理方式处理焚烧飞灰。而熔融固化技术由于处理费用很高，在国内还没有使用。总之，目前对于飞灰的处理成本较高，处理的飞灰的总量较小，无法大规模消耗飞灰，无法满足我国日益增长的飞灰产量的处理需求，必须寻找新的飞灰综合处置发展方向。

发明内容

本发明克服现有技术的不足，将飞灰应用于建筑材料中，提出一种微生物飞灰建材，以提高飞灰的资源化利用率。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种微生物飞灰建材，其特征在于，由下列重量份配比的原料制成：垃圾焚烧飞灰50～70份、硅微粉2～10份，粉煤灰20～30份，水泥3～5份，熟石灰10～15份，赤泥5-8份，钢渣粉7-9份，50～80目珠光砂0～30份，菌液10～40份，营养液0～20份，纯丙乳液2～4份，甲级硅酸钾0.5～1份，聚丙烯酰胺0.05～0.2份，KH570硅烷偶联剂0.1～0.5份；

所述菌液为包含有具有矿化沉积功能或具有生成粘结性能多糖功能的微生物的培养液。