固化法制作生态水泥

生态水泥就是利用重金属污泥等作为主要原料，经过一定的生产工艺制成无公害水泥，同时将重金属等有害物质包裹在水泥中。利用污泥制作生态水泥的原料有三种：一是脱水污泥；二是干燥污泥；三是污泥焚烧灰。利用污泥生产生态水泥关键是生态水泥中所含无机成分必须符合生产水泥的要求。因此生料的调配比例很关键，一般污泥含量不超过5%。生产原料的配比最好通过试验决定，才能确保生产出符合国家标准的水泥熟料。

生态水泥的化学组成，因污泥种类的不同而有所不同，但基本组成都在水泥允许范围内。生态水泥的化学组成和普通水泥有所不同，从表1可看出，生态水泥中的Al2O3、SO3、Cl的含量比普通水泥高，但SiO2含量较低。

近年来，日本利用城市垃圾焚烧灰和下水道污泥为原料生产水泥获得成功，2001年在千叶县建成世界上第一条生态水泥生产线，设计年生产能力为11万吨，可年生产200万吨的生态水泥。可见利用生产水泥消纳污泥废物的潜力很大。我国的科研工作者在利用各种污泥制作生态水泥方面也做了不少工作，但多数是以城市生活污水处理厂的污泥作为水泥熟料煅烧过程中的原料或添加剂制备水泥。

01制作生态水泥工艺

早在20世纪70年代发达国家就已开始采用水泥窑处置危险废弃物，如美国、德国、加拿大、日本、丹麦、奥地利、瑞士等。以美国为例，已有几十家水泥厂将危险废弃物作为替代燃料在水泥窑上进行焚烧处置，其替代量一般为20%～60%。目前欧洲的个别水泥厂替代率可达80%以上。韩国、巴西、墨西哥及我国的台湾省等国家和地区，利用水泥回转窑处理可燃工业垃圾，替代传统化石燃料的比例也相当高。甚至在一些发展中国家，如印度尼西亚、泰国、摩洛哥、巴基斯坦及印度等国家也有相当数量的处理包括各种危险废弃物的水泥厂在运转。随着生态水泥的开发和应用，各国都相继展开了大量的研究工作，其中德国在这方面的研究较为突出。