The Study of Preparation of Block Using Wastewater Sludge of Petrochemical Factory

석유화학공장 폐수슬러지를 이용한 벽돌제조 연구

To investigate the availability of solidified wastes as resource, wastewater sludge, waste gypsum and fly ash were mixed and the results with various mixing ratios are as follows. Compressive strength turned out to be increasing as the amount of waste gypsum increases, keeps longer curing inhibition, and higher forming Pressure under the conditions of waste gypsum/sludge ratio 0.31-0.45, and 0.9kg cement as 15% and 1.2kg cement as 20% of total amount. Solidified agent under the fly ash/sludge ratio 0.45, 0.6, compressive strength seemed to be higher than standard one which means solidified wastes with these conditions could be applicable in real life. These results inform that concentrations of the leachate $Cr^{+6}$, Cu, Zn, Cd, Pb solidified matrix, containing low concentration of heavy metal, were cured with/without enough time it still will cause adverse effect on nature environment and application of heavy metal sequester must be needed to reuse industrial wastes from incineration plant solidified matrix. Total cost price, when considering manufacturing capability of the facilities for resourcerizing as 18,000ton was presented 678,664,000 won, as it were, manufacturing cost price was 37,704 won per ton. The results as above has shown that it's possible to use the mixture of waste gypsum/sludge, fly ash/sludge, cement, additions, and solidification matter as substitute of materials like brick, block, interlocking which has proper compressive strength of KS L 5201 and KS F 4004.

석유화학공장폐수 슬러지를 폐석고와 시멘트, fly ash 및 고화제 등을 배합하여 성형하면 시멘트벽돌 및 보통시멘트의 압축강도 기준을 초과함으로 제조된 고화체는 벽돌, 블록, 경량골재, 노반재 등으로 활용이 가능할 것으로 판단되었다. 실험 결과 다음의 결과를 얻었다. 시멘트량을 전체 중량비의 20%인 1.29kg에서 fly ash/슬러지의 배합비의 모든 조건과 시멘트량을 전체 중량비의 15%인 0.9kg에서 fly ash/슬러지의 배합비가 0.31~0.45일 때, 시멘트벽돌 및 보통시멘트의 압축강도 기준을 초과하였다. 제조된 고화체(제품)의 유해성 평가를 위해서 침출수 중의 $Cr^{+6}$, Cu, Zn, Cd, Pb의 용출농도를 실시한 결과 모든 대상시료의 중금속 농도는 배출허용기준치 이내를 유지하여 유해물질로 인한 문제는 없을 것으로 판단되었다. 고화체를 시멘트벽돌 및 보통시멘트에 준해서 활용이 가능한 제조조건에서 제조원가를 조사하였다. 조사결과 자원화시설의 고화체 제조능력을 연간 약 18,000톤을 기준으로 할 때, 총괄원가 및 톤당제조원가는 각각 678,664천원 및 37,704원으로 조사되었다.