本发明涉及古建筑恢复技术领域，特别涉及一种利用污泥制备仿古砖的方法。
背景技术：
仿古外墙砖具有品种花色丰富，适用于家庭装饰，特别适用于普通家居的阳台、别墅外墙，具备极强的耐磨、防水、防滑、耐腐蚀等特性，在市场上受到了部分消费者们青睐，复古风格的别墅是一种时尚的潮流，是高端生活品味。仿古外墙砖的设计本质就是再现“自然”，再现“自然的状态”，而低端的仿古砖让人一眼就能看出其中的不自然，搭配效果当然也不出彩，自然不受人关注，而高端的仿古外墙砖无论在生产技术还是工艺上都更加讲究，其仿古质感就像真的被岁月打磨过。
污泥是指城市生活污水、工业废水处理过程中产生的固体废弃物，是城市污水处理厂的经常性产物，这种污泥含水量高、易腐烂，有强烈的臭味，并且含有二恶因、细菌。寄生虫卵及重金属等有毒物质。多数污水处理厂及施工单位只是将污泥送往垃圾填埋场或直接暴露于旷野中，造成严重的二次污染。
随着污水处理产生的污泥量也逐年增加，污泥处理面临很多问题。一是污泥含水率高和体积大，给运输和填埋造成困难，并易于产生渗滤液，污染地下水和土壤环境；二是污泥中的重金属和寄生虫卵等难以去除和稳定，不管采用哪种处置方式，都极易产生二次污染，阻碍污泥的资源化利用；三是污泥焚烧过程中产生大量有毒气体，对人体健康造成威胁。因此，污泥处理处置常用的填埋、焚烧、土地利用等方法受到限制，如何解决污泥资源化利用过程中的一些列问题，寻求合适的污泥资源化利用途径是目前环保领域亟待解决的问题。
技术实现要素：
本发明提供了一种利用污泥制备仿古砖的方法，为污泥的资源化利用提供了新的途径。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案为：
一种利用污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)将污泥装入搅拌机内，添加秸秆，秸秆的添加量为污泥重量的20～30％，搅拌均匀，再将上述混合物料进行有氧化发酵；
(2)发酵后的混合物料脱水至50～60％；
(3)往混合料中加入复合微生物菌，所述混合料与复合微生菌的重量比为100：0.1～0.5，在20～40℃下，发酵时间为6～12天，除去污泥中的臭味；
(4)发酵后的混合物进行压滤脱水，晾晒处理，控制水分10～20％；
(5)粉碎，颗粒的直径小于1mm，得处理后的污泥料；
(6)按重量份计，取处理后的污泥料45～55份、炉渣5～10份、黄土2～5份、白水泥3～5份、盐石膏3～5份、铁黑0～1份、聚丙烯酰胺0.5～1.5份、硅酸三钙0.5～1.0份、铝酸钠0.3～0.5份和硅粉0.5～1.5份，置于干粉搅拌机中，搅拌5～10min，获得搅拌均匀的混合粉料；
(7)所得的混合粉料加入搅拌机中，加水5～10份，强力搅拌3～5min，再加入碳纤维，搅拌20～40min，获得混合料；
(8)将经过步骤(7)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为20～40mpa，24小时后开样；
(9)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
其中，优选地，所述步骤(1)中污泥的含水量为80～90％。
其中，优选地，所述步骤(1)中是在湿润、有氧的环境下进行有氧发酵，使堆体温度迅速升高，保持温度50～60℃，持续6～10天。
其中，优选地，所述复合微生菌由重量比为5：3：2的枯草芽孢杆菌、灰色链霉菌和地衣芽孢杆菌组成。
其中，优选地，所述白水泥的细度为200目。
其中，优选地，所述盐石膏的细度为200目。
1.本发明在污泥中添加有机质秸秆，不但解决污泥的含水量问题，让堆体升温快，还可以稀释污泥中重金属的浓度，钝化重金属的活性；然后加入复合菌进行二次发酵，可提高升温效率，杀死病原体，提升了除臭的效果。
2.本发明在污泥处理料中加入碳纤维，提高了仿古砖的强度，并加入了聚丙烯酰胺、硅酸三钙、铝酸钠和硅粉，提高了仿古砖的早期强度。
3.采用本发明方法制备的仿古砖具有良好的抗压强度和抗冻性，抗压强度和抗冻性均符合gb/t8239-2014的规定。
4.本发明的仿古砖采用压制成型，避免烧结过程中生产工艺繁琐、耗能高、易产大量的二氧化碳等温室气体的问题。
具体实施方式
下面将结合本发明具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下述实施例中，采用的白水泥的细度为200目，采用的盐石膏的细度为200目。
实施例1
本实施例提供一种利用污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)将含水量为85％污泥装入搅拌机内，添加秸秆，秸秆的添加量为污泥重量的25％，搅拌均匀，在湿润、有氧的环境下进行有氧发酵，使堆体温度迅速升高，保持温度55℃，持续8天；
(2)发酵后的混合物料脱水至55％；
(3)往混合料中加入复合微生物菌，复合微生菌由重量比为5：3：2的枯草芽孢杆菌、灰色链霉菌和地衣芽孢杆菌组成；所述混合料与复合微生菌的重量比为100：0.4，在20～40℃下，发酵时间为8天，除去污泥中的臭味；
(4)发酵后的混合物进行压滤脱水，晾晒处理，控制水分15％；
(5)粉碎，颗粒的直径小于1mm，得处理后的污泥料；
(6)按重量份计，取处理后的污泥料50份、炉渣8份、黄土3份、白水泥4份、盐石膏4份、铁黑0.5份、聚丙烯酰胺1.0份、硅酸三钙1.0份、铝酸钠0.4份和硅粉1.0份，置于干粉搅拌机中，搅拌8min，获得搅拌均匀的混合粉料；
(7)所得的混合粉料加入搅拌机中，加水8份，强力搅拌4min，再加入碳纤维，搅拌30min，获得混合料；
(8)将经过步骤(7)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为30mpa，24小时后开样；
(9)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
实施例2
本实施例提供一种利用污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)将含水量为80％污泥装入搅拌机内，添加秸秆，秸秆的添加量为污泥重量的30％，搅拌均匀，在湿润、有氧的环境下进行有氧发酵，使堆体温度迅速升高，保持温度50℃，持续10天；
(2)发酵后的混合物料脱水至50％；
(3)往混合料中加入复合微生物菌，复合微生菌由重量比为5：3：2的枯草芽孢杆菌、灰色链霉菌和地衣芽孢杆菌组成；所述混合料与复合微生菌的重量比为100：0.5，在20～40℃下，发酵时间为12天，除去污泥中的臭味；
(4)发酵后的混合物进行压滤脱水，晾晒处理，控制水分10％；
(5)粉碎，颗粒的直径小于1mm，得处理后的污泥料；
(6)按重量份计，取处理后的污泥料55份、炉渣5份、黄土5份、白水泥3份、盐石膏5份、聚丙烯酰胺0.5份、硅酸三钙1.0份、铝酸钠0.3份和硅粉1.5份，置于干粉搅拌机中，搅拌5min，获得搅拌均匀的混合粉料；
(7)所得的混合粉料加入搅拌机中，加水10份，强力搅拌3min，再加入碳纤维，搅拌40min，获得混合料；
(8)将经过步骤(7)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为20mpa，24小时后开样；
(9)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
实施例3
本实施例提供一种利用污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)将含水量为90％污泥装入搅拌机内，添加秸秆，秸秆的添加量为污泥重量的20％，搅拌均匀，在湿润、有氧的环境下进行有氧发酵，使堆体温度迅速升高，保持温度60℃，持续6天；
(2)发酵后的混合物料脱水至60％；
(3)往混合料中加入复合微生物菌，复合微生菌由重量比为5：3：2的枯草芽孢杆菌、灰色链霉菌和地衣芽孢杆菌组成；所述混合料与复合微生菌的重量比为100：0.1，在40℃下，发酵时间为6天，除去污泥中的臭味；
(4)发酵后的混合物进行压滤脱水，晾晒处理，控制水分20％；
(5)粉碎，颗粒的直径小于1mm，得处理后的污泥料；
(6)按重量份计，取处理后的污泥料45份、炉渣10份、黄土2份、白水泥5份、盐石膏3份、铁黑1份、聚丙烯酰胺0.5份、硅酸三钙1.0份、铝酸钠0.3份和硅粉1.5份，置于干粉搅拌机中，搅拌10min，获得搅拌均匀的混合粉料；
(7)所得的混合粉料加入搅拌机中，加水5份，强力搅拌5min，再加入碳纤维，搅拌20min，获得混合料；
(8)将经过步骤(7)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为40mpa，24小时后开样；
(9)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
实施例4
本实施例提供一种利用污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)将含水量为85％污泥装入搅拌机内，添加秸秆，秸秆的添加量为污泥重量的28％，搅拌均匀，在湿润、有氧的环境下进行有氧发酵，使堆体温度迅速升高，保持温度50～60℃，持续9天；
(2)发酵后的混合物料脱水至58％；
(3)往混合料中加入复合微生物菌，复合微生菌由重量比为5：3：2的枯草芽孢杆菌、灰色链霉菌和地衣芽孢杆菌组成；所述混合料与复合微生菌的重量比为100：0.3，在20～40℃下，发酵时间为10天，除去污泥中的臭味；
(4)发酵后的混合物进行压滤脱水，晾晒处理，控制水分16％；
(5)粉碎，颗粒的直径小于1mm，得处理后的污泥料；
(6)按重量份计，取处理后的污泥料52份、炉渣8份、黄土3份、白水泥5份、盐石膏3份、铁黑0.5份、聚丙烯酰胺1份、硅酸三钙0.6份、铝酸钠0.5份和硅粉1.2份，置于干粉搅拌机中，搅拌9min，获得搅拌均匀的混合粉料；
(7)所得的混合粉料加入搅拌机中，加水8份，强力搅拌4min，再加入碳纤维，搅拌35min，获得混合料；
(8)将经过步骤(7)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为35mpa，24小时后开样；
(9)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
实施例5
本实施例提供一种利用污泥制备仿古砖的方法，包括下述步骤：
(1)将含水量为88％污泥装入搅拌机内，添加秸秆，秸秆的添加量为污泥重量的28％，搅拌均匀，在湿润、有氧的环境下进行有氧发酵，使堆体温度迅速升高，保持温度54℃，持续8天；
(2)发酵后的混合物料脱水至57％；
(3)往混合料中加入复合微生物菌，复合微生菌由重量比为5：3：2的枯草芽孢杆菌、灰色链霉菌和地衣芽孢杆菌组成；所述混合料与复合微生菌的重量比为100：0.4，在20～40℃下，发酵时间为7天，除去污泥中的臭味；
(4)发酵后的混合物进行压滤脱水，晾晒处理，控制水分18％；
(5)粉碎，颗粒的直径小于1mm，得处理后的污泥料；
(6)按重量份计，取处理后的污泥料46份、炉渣7份、黄土3份、白水泥3份、盐石膏5份、铁黑0.7份、聚丙烯酰胺0.9份、硅酸三钙0.9份、铝酸钠0.3份和硅粉0.8份，置于干粉搅拌机中，搅拌5～10min，获得搅拌均匀的混合粉料；
(7)所得的混合粉料加入搅拌机中，加水10份，强力搅拌3～5min，再加入碳纤维，搅拌35min，获得混合料；
(8)将经过步骤(7)搅拌均匀后的混合料送入液压制砖机成型，成型压力为30mpa，24小时后开样；
(9)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。
将实施例1至5制得的仿古砖按gb/t8239-2014进行性能检测，测试时砖块的规格为480mm×240mm×100mm，测试结果如下表1所示：
由上表内容可知，采用本发明制备方法制得的仿古砖具有良好的抗压强度和抗冻性，符合gb/t8239-2014标准要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。