生活垃圾焚烧灰渣的资源化利用措施分析
垃圾焚烧炉渣综合利用方案

垃圾焚烧炉渣综合利用方案1、处理工艺一、总体概述说明我公司在xxxxxxxxxxxx生活垃圾炉渣及生物质灰渣综合处理服务项目的炉渣处理工艺,是严格按照《垃圾发电厂炉渣处理技术规范》DL/T1938中的基础工艺进一步提高改进,主要是:进料斗+滚筒筛+磁选+破碎+跳汰机+电涡流分选机+摇床+循环水布袋式压滤机。
所有污水和过滤后的生产用水,全部存储在四个离地式密封水罐中,避免采用露天布置、敞口设计、地面转运作业的各类循环过滤水塔,造成车间不卫生不整洁。
我公司保证,所有工艺流程中的工艺禁止采用国家已明令禁止和淘汰的工艺和设备。
通过该工艺,炉渣能达到无害化处理:炉渣中的金属会被筛选、漂洗过滤,炉渣经炉渣厂无害化处理,最终余下的沙土可用于制造新型环保免烧砖及建筑材料和混凝土公司作为混凝土用料等等,达到炉渣无害化处理目标;炉渣能达到减量化处理:炉渣通过多级破碎、二级筛选、四级沉淀过滤、循环水利用、炉渣无害化处理等工序过程后,最终得出环保砂,并用于制造环保砖及水泥辅料,达到炉渣减量化处理目标;炉渣能到达资源化利用:在炉渣的无害化和减量化处理过程中,得到新型环保免烧砖粉料等产品,实现了炉渣的综合利用,产生了可观的经济效益,达到炉渣资源化利用目标。
二、炉渣处理方案来自xxxxxxxxxxxx(生活垃圾炉渣及生物质灰渣综合处理服务项目)的炉渣经汽车运至本项目所在的炉渣堆场,经行车上料至受料溜槽,经溜槽送至振动给料机,在振动给料机的输送过程中,混杂在炉渣中的较大粒度杂质会分离,清除出较大粒度杂质的炉渣进入磁力滚筒,初步清除出金属后再进入湿式打砂机,同时冲洗水也从打砂机的上方流入,打砂机将炉渣中100mm 以下的烧结渣块、石块或混凝土块等坚硬的物质充分细碎,并且可以根据制砖厂对炉渣原料的要求将渣粒粉碎到预定的细度,目前,打砂机的出料粒度可以根据后续要求调整到10~0.8mm之间,经破碎处理后的炉渣进入跳汰机。
经打砂机粉碎后的炉渣直接进入锯齿波跳汰机,该设备根据跳汰床层理论分层的规律,其跳汰脉动曲线呈锯齿形,使上升水流快于下降水流,于是,渣粉中的重介质颗粒物质,如金属及其它重物质得到充分沉降,随着下降水流流入跳汰机底部,再通过管路收集;清除出重介质杂物的浆状炉渣原料排至摇床,经过摇床的高效、自动筛选,可以再次将残留在炉渣中的金属类重介质分离,而经过摇床分层的较轻的物质,基本上已经去除了所有金属物质。
垃圾焚烧发电废物利用的绿色能源途径

垃圾焚烧发电废物利用的绿色能源途径引言垃圾焚烧发电是一种将垃圾转化为能源的绿色环保技术。
利用垃圾焚烧发电,既能有效地减少垃圾对环境的污染,又能产生可再生的能源。
本文将探讨垃圾焚烧发电废物的利用方式,以及相关政策和技术的应用。
垃圾焚烧发电废物的利用方式1.废渣处理废渣是垃圾焚烧发电过程中产生的固体废物,主要包括灰渣和炉渣。
灰渣是指燃烧后的无机物质,炉渣则是有机物质的残渣。
a.灰渣处理灰渣中含有大量的无机物质,如金属、玻璃等,可以通过精细的分选和回收工艺进行资源化利用。
同时,还可以将部分灰渣用于建筑材料、水泥和砖块的生产。
b.炉渣处理炉渣中含有较多的有机物质,可以通过生物降解技术将其转化为有机肥料。
此外,炉渣中还有一部分可燃物质,可以进一步进行能源回收,如生物质燃料生产。
2.废水处理垃圾焚烧发电过程中产生的废水含有高浓度的污染物,如重金属离子和有机物。
因此,对废水进行有效的处理十分重要。
常见的废水处理技术包括物理处理、化学处理和生物处理。
物理处理主要利用沉淀、过滤和吸附等方法进行污染物的去除。
化学处理则是通过添加化学药剂来改变废水中的污染物性质,实现其沉淀或溶解。
生物处理利用微生物对废水中的有机物进行分解和降解。
3.废气处理垃圾焚烧发电过程中产生的废气含有大量的有害气体和颗粒物,如二氧化硫、二氧化氮和烟尘等。
对废气进行有效的处理可以减少对环境的污染。
常见的废气处理技术包括湿式净化和干式净化。
湿式净化主要是通过喷淋或洗涤剂来吸收和吸附废气中的污染物。
干式净化则是通过媒体层和过滤器等设备对废气进行过滤和捕集。
相关政策和技术的应用1.国家政策我国对垃圾焚烧发电的发展给予了大力支持。
《城市生活垃圾管理条例》和《生活垃圾分类制度实施方案》等法规文件明确了垃圾焚烧发电的角色和要求。
此外,国家还鼓励企业通过对垃圾焚烧发电的投资和运营来获得经济回报。
2.技术创新垃圾焚烧发电技术在我国取得了长足的发展。
近年来,人们对垃圾焚烧发电技术进行了不断的改进和创新,提高了能源利用效率和废物处理效果。
垃圾焚烧发电资源化利用废弃物

垃圾焚烧发电资源化利用废弃物垃圾的处理一直是城市面临的严重问题。
随着人口的不断增加和生产方式的变化,垃圾数量不断增加,给环境带来了巨大的压力。
为了解决这一问题,垃圾焚烧发电逐渐成为了一种常见的垃圾处理方式。
垃圾焚烧发电不仅可以有效处理垃圾,还能够资源化利用废弃物。
垃圾焚烧发电的工作原理是将垃圾投入到焚烧炉中,在高温下将垃圾燃烧,同时产生高温燃烧气体。
这些气体经过净化处理后,可以用于发电。
通过垃圾焚烧发电,在处理垃圾的同时,还可以利用垃圾产生的热能和气体产生电力,实现资源化利用。
首先,垃圾焚烧发电可以有效处理大量垃圾。
垃圾中的有机物和可燃物质在高温下被燃烧,变成灰渣和烟气。
灰渣可以作为建筑材料或填埋场的覆盖物,减少对土地的污染。
烟气则经过净化处理,将其中的有害物质如二氧化硫、氮氧化物等转化为对环境无害的物质,降低污染物排放。
通过垃圾焚烧发电,可以将大量垃圾处理转化为电能,减少了对土地资源的占用和对环境的污染。
其次,垃圾焚烧发电可以实现废弃物的资源化利用。
在垃圾焚烧过程中,垃圾燃烧产生的高温热能可以被回收利用,用于供热或发电。
通过能量回收,可以最大程度地利用废弃物中所包含的能源,提高资源利用率。
垃圾焚烧发电可以同时解决垃圾处理和能源供应两个问题,具有很高的经济和环境效益。
此外,垃圾焚烧发电还可以减少温室气体排放。
垃圾中的有机物在堆填填埋过程中会产生大量的甲烷气体,而甲烷是一种强效温室气体,对全球气候变化有很大的影响。
而通过垃圾焚烧发电,垃圾中的有机物能够被完全燃烧,大大减少了甲烷的排放,对减缓气候变化有着积极的意义。
值得注意的是,尽管垃圾焚烧发电具有许多优势,但也存在一些挑战和问题。
比如,焚烧过程中产生的烟气排放需要经过严格的净化处理,以确保对环境和人体健康的安全。
此外,垃圾焚烧发电的建设和运营需要大量的投资和技术支持,对政府和企业来说是一项挑战。
综上所述,垃圾焚烧发电是一种有效处理垃圾、资源化利用废弃物的方式。
垃圾焚烧处理环境治理的资源化利用

垃圾焚烧处理环境治理的资源化利用垃圾焚烧处理是一种常见且有效的垃圾处理方式,它能够将垃圾经高温燃烧转化为能源,同时减少垃圾对环境的污染。
在垃圾焚烧处理过程中,如何实现资源化利用成为了一个重要课题。
本文将讨论垃圾焚烧处理环境治理的资源化利用,并提出一些可行的解决方案。
一、垃圾焚烧处理的资源化利用意义垃圾焚烧处理的资源化利用具有以下重要意义:1. 能源回收:垃圾焚烧过程中产生的高温可以用来发电或供热。
通过合理利用这些能源,可以减少对传统能源的需求,达到节约能源的目的。
2. 减少垃圾填埋量:对于不能焚烧或回收利用的垃圾,实施垃圾填埋是常见的处理方式。
然而,填埋垃圾会产生有害气体和液体,对土壤和地下水造成污染。
垃圾焚烧处理的资源化利用,可以减少垃圾填埋量,降低对环境的负面影响。
3. 资源回收:通过垃圾焚烧处理过程,一些可回收的材料如金属、玻璃等可以从垃圾中提取出来,并进行再利用。
这样既可以减少资源的消耗,也可以减少垃圾对环境的污染。
二、垃圾焚烧处理环境治理的资源化利用解决方案为了实现垃圾焚烧处理的资源化利用,我们可以采取以下解决方案:1. 能源回收技术的应用:引进先进的能源回收技术,将垃圾焚烧过程中产生的高温能源转化为电力或供热。
这样既可以满足生活和工业的能源需求,又可以减少对传统能源的依赖。
2. 垃圾分类:在垃圾焚烧处理前,对垃圾进行分类是十分重要的。
通过对可回收、有害和可燃垃圾的分类,可以实现更高效的资源回收和焚烧处理。
相关法律法规的制定和居民的参与也是垃圾分类的关键。
3. 废气净化技术:垃圾焚烧过程中产生的废气含有各种有害物质,对环境和人体健康造成潜在威胁。
因此,引入先进的废气净化技术,如生物过滤、干式和湿式电除尘等,可以减少废气对环境的污染,保障周围居民的健康。
4. 资源回收设施建设:在垃圾焚烧处理厂附近建设资源回收设施,可以方便将可回收材料从垃圾中提取出来,并进行再利用。
同时,这样的设施还可以创造就业机会,促进当地经济的发展。
城市生活垃圾处理与资源化利用技术研究

城市生活垃圾处理与资源化利用技术研究城市生活垃圾处理与资源化利用技术研究一、引言城市化进程的快速发展使得城市生活垃圾的处理与资源化利用问题日益突出。
传统的垃圾填埋和焚烧处理方式已经无法满足城市庞大垃圾量的处理需求,并且对环境造成了严重的污染。
因此,研究城市生活垃圾处理与资源化利用技术,探索更加环保和可持续发展的垃圾处理模式,具有重要的理论和实践意义。
二、城市生活垃圾处理技术1. 垃圾分类垃圾分类是城市生活垃圾处理的基础和前提,只有实现垃圾的有效分类,才能为后续的资源化利用提供可行性。
目前已有许多城市推行垃圾分类的政策,通过社区层面的分类回收,将可回收物和有害物质与其他垃圾分开,为资源化利用奠定了基础。
2. 生物降解技术生物降解技术是一种将有机垃圾通过微生物降解为有机肥料或酒精等可再生能源的方法。
该技术在日本、欧美等发达国家已经得到广泛应用。
通过垃圾堆肥、生物回转反应等过程,能够将大部分有机垃圾转化为高效的肥料。
3. 焚烧发电技术焚烧发电技术是一种将城市生活垃圾焚烧为热能,再通过蒸汽驱动发电机组产生电力的方法。
这种技术能够最大程度地减少垃圾的体积,同时也能够获得电能,实现能源的再利用。
在日本和欧美国家,焚烧发电已成为主要的垃圾处理方式之一。
三、资源化利用技术1. 垃圾填埋场气体收集与利用技术垃圾填埋场气体主要由二氧化碳和甲烷组成,具有较高的温室气体排放的潜在威胁。
通过建设气体收集系统,将填埋场气体收集起来并进行利用,可以有效减少温室气体的排放。
利用填埋场气体发电以及生物甲烷的利用,能够将填埋场气体转化为可再生能源。
2. 垃圾焚烧废渣资源化利用技术垃圾焚烧过程中产生的炉渣和废气灰渣具有高矿化度和高热值等特点,通过合理的处理和利用,能够将其转化为建材、砖块、道路基材等资源。
这种技术的应用不仅可以循环利用资源,还可以减少对矿石的开采和环境污染。
3. 垃圾焚烧废气净化技术垃圾焚烧过程中产生大量的废气,其中包含有毒有害物质和颗粒物等污染物。
城市生活垃圾焚烧灰渣的资源化利用

城市生活垃圾焚烧灰渣的资源化利用章骅* 何品晶*摘要近年来,城市化发展的需要使得我国不少城市开始或计划兴建大型生活垃圾焚烧厂。
但是由于目前投产的城市生活垃圾焚烧厂很少,因此国内有关焚烧灰渣资源化利用的研究和工程实例不多。
本文以国外城市生活垃圾焚烧灰渣资源化利用现状为基础,讨论了灰渣利用的主要途径:①石油沥青路面的替代骨料;②水泥/混凝土的替代骨料;③填埋场覆盖材料;④路堤、路基等的填充材料。
已有的工程实践证明,只要控制处理得当,这些灰渣资源化利用可以不对人类健康和环境产生不利的影响。
此外,本文也对灰渣资源化利用在环境标准和工程性质要求方面的规定及其采取的处理方法作了简单的介绍。
本文提出,底灰经预处理后资源化利用,而飞灰经稳定化处理后填埋,是今后比较适合我国国情的灰渣管理策略。
关键词城市生活垃圾焚烧灰渣底灰飞灰资源化利用Beneficial Uses of Municipal Waste Combustion AshZhanghua* , He Pinjing*.Institute of Solid Wastes Treatment & Reclamation, School of Environmental Science & Engineering, Tongji University, 200092 ShanghaiAbstract Incineration is an effective way for a big city to dispose of its substantial municipal solid waste. And more than 20% of the waste (by weight) will retain in combustion ash, thus producing a great amount of ash. How to deal with the ash is of great concern now in the world. In China, with the developing of urbanization and rapid increasing of municipal solid waste, many cities now are constructing or planning to construct large-scale municipal solid waste incinerators. However, due to lacking of state-of-the-art incinerator in China, researches or demonstration projects on combustion ash (including quality analysis, treatment, beneficial use and disposal) are absent so far. As a result, studies on the ash, which will be produced in the coming years, should be carried out. Based on the status quo of beneficial use of municipal waste combustion ash in some countries, the major ash uses are discussed in the paper, including aggregate substitute of asphalt pavement and concrete, landfill cover as well as fill materials of road base and embankment. Existing demonstration projects and experiments have showed that, as long as been well controlled, applications of beneficial use of bottom ash will not pose unacceptable hazard to human health and environments. Engineering and environmental requirements for ash utilization are also analyzed. A management strategy (beneficial use of bottom ash after pretreatment and landfill of fly ash after treatment) is proposed to solve ash problems that will occur in the near future in China.Key words Municipal solid waste Municipal waste combustion ash Bottom ash Fly ash Beneficial use为适应城市化发展需要和缓解日益增加的城市生活垃圾处置压力,近年来我国已有不少城市,如上海(至2002年底,上海将分别有两座大型生活垃圾焚烧厂开始运行投产)、常州等,开始或计划兴建大型生活垃圾焚烧厂[1]。
生活垃圾焚烧炉渣

生活垃圾焚烧炉渣
生活垃圾焚烧炉渣是指在生活垃圾焚烧过程中产生的固体废物,它是焚烧后残
留下来的灰渣和废渣。
随着城市化进程的加快,生活垃圾的数量不断增加,焚烧处理成为一种常见的垃圾处理方式。
然而,焚烧处理生活垃圾所产生的渣滓也引起了人们的关注。
生活垃圾焚烧炉渣的处理和利用成为了环保领域的热点话题。
一方面,焚烧炉
渣中含有大量的有害物质,如重金属、氯化物等,如果随意丢弃或未经处理就会对环境和人体健康造成严重影响。
另一方面,焚烧炉渣中也含有一定量的可回收物质,如玻璃、金属等,如果能够有效利用,不仅可以减少资源浪费,还可以降低对环境的影响。
针对生活垃圾焚烧炉渣的处理和利用问题,各地政府和环保部门都在积极探索
解决方案。
一些地区已经建立了专门的焚烧炉渣处理厂,采用物理、化学等方法对渣滓进行处理,将有害物质降到最低,同时尽可能地回收利用可回收物质。
此外,一些科研机构也在研究开发新的处理技术,希望能够找到更加环保、高效的处理方法。
除了政府和科研机构的努力,公众的参与也是解决生活垃圾焚烧炉渣问题的关键。
大家可以从日常生活中做起,垃圾分类、减少使用一次性包装、鼓励回收利用等措施都可以有效减少生活垃圾的数量,从根本上减少焚烧炉渣的产生。
总的来说,生活垃圾焚烧炉渣是一个复杂的环保问题,需要政府、科研机构和
公众共同努力才能找到解决方案。
通过合理的处理和利用,我们可以减少对环境的污染,保护人类健康,实现可持续发展的目标。
希望在不久的将来,我们能够看到生活垃圾焚烧炉渣得到有效处理和利用,成为环境保护的一部分。
XX市生活垃圾焚烧发电炉渣资源化利用方案及安全管理方案

XX市生活垃圾焚烧发电炉渣资源化利用方案及安全管理方案1. 引言随着人口的增长和城市化的发展,生活垃圾的处理成为了一个重要问题。
本文提出了一种XX市生活垃圾焚烧发电炉渣资源化利用方案及相应的安全管理方案,旨在实现垃圾焚烧发电的可持续发展。
2. 资源化利用方案2.1 炉渣分离与分类根据不同物理和化学性质,将炉渣经过分离与分类,分为可回收物、有机物和无机物。
可回收物可用于再利用,有机物可进行堆肥处理,无机物可用于道路建设等。
2.2 炉渣再利用将可回收物进行再利用,例如砖瓦制造、金属回收等。
通过合理的工艺和技术手段,将炉渣转化为有用的资源,降低对自然资源的消耗。
2.3 有机物堆肥处理将有机物进行堆肥处理,通过控制温度、湿度和通风等条件,加速有机物的分解,产生有机肥料。
有机肥料可以用于农业生产,提高土壤质量,减少化肥的使用。
2.4 无机物应用于道路建设经过处理后,无机物可以作为道路建设的原料,提高道路的强度和稳定性。
同时,减少了对自然石料的需求,实现了资源的循环利用。
3. 安全管理方案3.1 炉渣质量监控建立炉渣质量监控体系,对炉渣进行定期检测,确保其达到国家标准和相关要求。
监控项目包括重金属含量、有害物质浓度等,以确保炉渣的安全利用。
3.2 排放监测与治理设立排放监测设备,监测炉渣焚烧过程中的气体排放情况,包括二氧化硫、氮氧化物等。
对超标排放进行治理,采取有效的净化措施,保护环境和公众健康。
3.3 事故应急预案建立生活垃圾焚烧发电炉渣资源化利用的事故应急预案,明确职责分工和处置步骤,以应对可能发生的事故和突发情况。
确保在应急情况下能够有效地采取措施,保障工作人员和周围居民的安全。
3.4 宣传与培训加强对生活垃圾焚烧发电炉渣资源化利用方案的宣传,提高公众对其中重要性和意义的认识。
开展培训活动,提高工作人员的安全意识和专业技能,确保资源化利用方案的顺利实施。
4. 结论本文提出的XX市生活垃圾焚烧发电炉渣资源化利用方案及安全管理方案,旨在实现垃圾焚烧发电的可持续发展,促进资源的循环利用。
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生活垃圾焚烧灰渣的资源化利用措施分析摘要:为缓解我国生活垃圾数量持续增长与垃圾填埋场容量紧张的矛盾,加强对生活垃圾焚烧灰渣的利用研究是十分必要的。
垃圾焚烧所产生的炉渣通常会被制作成环保砖、防火墙,为提高生活垃圾焚烧灰渣的利用率,本文结合笔者实际工作经验,提出一种将生活垃圾焚烧炉渣制作成炉渣球团代替细集料的新方法,并通过正交试验确定其配合比,最后说明其制备步骤与性能,以供相关人员参考。
关键词:生活垃圾;焚烧灰渣;资源化利用;性质前言:当前,生活垃圾焚烧灰渣被广泛应用到路面水泥稳定碎石层,将其作为粗集料或细集料掺入到水泥中。
此种方法难度较小,而且焚烧灰渣所制作的细集料也具有较强的固化作用,由于焚烧灰渣较为稀松多孔,强度相较于天然集料较低,所以若将其作为粗集料会影响到路面性能,所以通常会将灰渣作为细集料使用。
下文便对生活垃圾焚烧灰渣的物理性质以及化学性质进行说明。
1.生活垃圾焚烧灰渣的性质1.1物理性质生活垃圾焚烧灰渣包括炉渣以及飞灰两种物质。
飞灰指的是垃圾在焚烧过程中于烟气净化装置所收集到的烟气残留物,此种物质的颜色通常呈现灰白色或深灰色,为粉末状,且比表面积较大,孔隙率较高。
飞灰的粒径通常在50μm以下,10μm以上,比表面积为4.08平方米/g。
飞灰的比重与渗透系数与黏土相似,但其密度较小、含水率高,体积稳定性能较差,粒径分布规律与矿粉相似程度较高。
炉渣指的是生活垃圾经过燃烧后,从过热器、省煤器排除的固体物质,通常由熔渣、玻璃以及其他未燃尽垃圾构成,主要表现小粒子粘结而成的团聚物。
与粗砂相比,炉渣的稳定性较强,抗剪性能较高。
从炉渣的表观密度、粒径以及吸水率、压碎值等方面来看,炉渣在力学方面的性质与天然集料的力学性质相似程度较高,但炉渣的压碎值与吸水率却和天然集料存在较大差异,但可通过一定技术手段对炉渣的压碎值、吸水率进行改善。
从粒径分布的角度分析,炉渣的粒径分布规律较为均匀,强度较大,但成分复杂。
从物理性质的角度分析,飞灰的含水率较大、体积稳定性较差,虽然其粒径分布规律和矿粉相似程度较高,但由于飞灰内存在多种有害物质,属于危废,不能利用。
炉渣的力学性质与多数天然集料相似程度较高,虽然其压碎值与吸水率较大,但可通过技术手段进行改善,所以将炉渣作为资源化利用是较为合适的。
1.2化学性质从化学性质角度分析,飞灰的化学成分极为复杂,且会受到烟气处理技术与焚烧炉型的影响。
飞灰中含有大量钙元素以及氯元素,若焚烧炉型为流化床,飞灰中的硅元素、铁元素以及铝元素含量会高于其他焚烧炉型,但其中镉元素、锌元素、铂元素含量不高。
铜元素、钡元素、铬元素、镍元素则极易受到烟气处理技术的影响。
从化合物的角度分析,若焚烧炉型为循环流化床,飞灰中则含有大量的二氧化硅、三氧化二铝、氧化钙。
若焚烧炉型为炉排炉,飞灰中则含有大量的氧化钙、氯化铝、氯化钠等成分。
从有害物质的角度分析,飞灰中除了含有上述重金属物质外,还存在数量较多的二恶英以及呋喃等污染物。
炉渣的化学成分则统一性较高,各个地区炉渣均含有较高的硅元素、钙元素、铝元素、铁元素以及镁元素、钠元素等,但其中次要元素存在一定差异。
我国北方的垃圾焚烧炉渣主要成分有钙元素、铁元素、锌元素、氮元素、钾元素以及二氧化硅、三氧化二铝、氧化钙、三氧化硫、三氧化二铁、氧化镁等,重金属元素有钡、镁、锌、铜、镍、铬等。
南方垃圾焚烧炉渣的主要成分则是以硅元素、氯元素、钙元素、铁元素、氯元素、钠元素、镁元素为主,并含有重金属元素锌、镍、铂、镉等。
从上述分析可发现,虽然不同地区生活垃圾炉渣中的重金属元素存在差异,但主要元素相似程度较高,而且焚烧炉型为循环流化床生产的炉渣所含有的重金属成分较低。
从化学性质的角度分析,垃圾焚烧炉渣与飞灰的成分与所在地区存在联系,且受到焚烧炉型、烟气处理技术的影响较大,但共同点便是其中均存在较多的重金属成分。
将飞灰与炉渣的化学性质进行对比可发现,飞灰中存在着大量二噁英、呋喃等,毒性较大,甚至部分地区的垃圾焚烧飞灰的毒性浓度要高于危险废物标准。
而炉渣中则不存在剧毒有机化合物,其毒性浓度通常在危险废物标准以下,因此从生态环保的角度来看,炉渣更适合进行资源化利用。
下文便简要说明炉渣资源化利用的具体措施[1]。
2.生活垃圾焚烧灰渣的资源化利用措施为提高生活垃圾焚烧灰渣的资源化利用率,本文提出一种以垃圾焚烧炉渣为主要原料的炉渣球团,并掺配水泥等辅助材料进行拌和,当炉渣球团具有足够强度时,考虑将其作为粗集料应用,提高焚烧炉渣的资源化利用率。
2.1配合比设计初步将炉渣球团的构成部分设计为焚烧炉渣、粉煤灰以及激发剂、水泥。
其中水泥以及粉煤灰则应当以当前现行技术规范为准进行选择,水采用饮用水。
其中能够调整的部分为炉渣的粒径范围与激发剂的种类。
本文从粒径0-1.17mm与1.17mm-2.36mm的范围中,各取50%质量的炉渣。
激发剂则使用无水硫酸钠以及氢氧化钙复掺的形式。
水泥取总质量的10%,但若想确定炉渣球团的最优配合比,需要对炉渣与粉煤灰、激发剂与水固比进行确定。
为确定上述参数,本文采用正交试验法,获取炉渣球团的配合比。
2.1.1正交试验本文正交试验采用四因素三水平方法,确定炉渣球团的配合比。
其中四因素为炉渣质量/粉煤灰质量,氢氧化钙掺加量,无水硫酸钠掺加量、水固比,为方便论述,按顺序将上述参数设定为A、B、C、D。
将A参数的三水平设置为6:4,5:5,4:6。
B参数的三水平设置为8%,10%,12%。
C参数的三水平为1%,2%,3%。
D参数的三水平为0.26,0.28,0.30。
炉渣试件的制备方面,具体如下述步骤。
①将炉渣、水泥与粉煤灰、激发剂按照上述参数设置进行配比,并在使用前进行烘干。
②将各个原材料倒入搅拌机内进行搅拌,先慢速搅拌120s,再快速搅拌120s,确保完全混合后取出。
再将原料分为两层倒进模具内,于振动台上振动60s后利用刮刀将表面刮平。
③采用塑料薄膜对试件进行包裹,养护24h后拆模,在自然状态下继续养护至所需龄期。
按照上述试件制作步骤与配合比,制作9组试件,将龄期设置为7d,对矿压强度进行观测。
正交试验结果如表1。
表 1 正交试验设置参数与结果编号A B C D抗压强度积/MPa16:40.080.010.267.8426:40.10.020.287.8636:40.120.030.307.4445:50.080.020.268.0355:50.10.030.2812.2465:50.120.010.308.7574:60.080.030.2610.9784:60.10.010.288.6394:60.120.020.2610.222.1.2极差分析本文采用极差分析法对表1数据进行分析,具体可分为三个步骤。
①将四因素三水平数据相加得到1、2、3。
②计算1、2、3中存在的最大值与最小值的差,该数值为极差,不同因素的极差则设定为Ra,Rb,Rc,Rd。
③并根据不同因素下极差值的大小进行排列出主次顺序。
按照上述步骤进行极差分析,具体数值如表2。
四因素三水平折线图如图1。
从图中走势能够直接看出各因素变化变动时,试件抗压强度的变化情况。
显而易见,A因素变化时,抗压强度的波动最大,B因素变化时,抗压强度的波动最小,而D因素与C因素两者波动幅度相似,处于中间状态。
再通过表1数据,将各个因素对抗压强度的影响力度进行排序,从小至大分别为B、C、D、A。
从此排序分析,可发现炉渣质量/粉煤灰质量对于炉渣球团的抗压性能影响最大,氢氧化钙对于炉渣球团的抗压性能影响最小,剩余两因素对于炉渣球团抗压性能的影响一般,位于第二位与第三位。
水固比对于炉渣球团抗压性能的影响程度排在第二位,此数据说明水量多少会直接影响到炉渣球团的抗压性能,所以在配合比设计中,要保证水量合适,既要使得拌和均匀,也要满足相关规范对于抗压性能的要求。
而氢氧化钙掺加量对于炉渣煤球的影响力度较低,造成此种现象的原因可能是本次试验的取值进入到了氢氧化钙掺加量波动影响较小的范围,所以其掺加量的提高对抗压性能的影响较小。
从表2中具体数值可看出,本文试验中炉渣煤球的最佳配比为A2:B2:C3:D1。
由于A因素下2、3数据中的数值较为接近,考虑到炉渣球团的设计目的是提高垃圾焚烧灰渣的资源利用率,所以应当尽可能提高炉渣掺加量,所以选择A2作为最佳掺加量[2]。
根据上文试验结果与理论分析,以质量百分比作为标准,炉渣球团各个材料的配合比按照炉渣、水泥、粉煤灰、两种激发剂、水的比值如下。
0.328:0.059:0.328:0.06:0.019:0.206,其中炉渣粒径则在上文所述范围内各取50%。
下文便对此配合比下的炉渣球团制备方法与性能进行说明。
表 2 极差分析结果因素A B C D123.2226.9325.3330.18229.2028.7326.1227.66329.7026.5230.7324.31Rx 6.33 2.24 5.3 5.86图 1 四因素三水平折线图2.2炉渣球团制备与性能分析2.2.1制备步骤根据上文所确定的最优配合比,将炉渣球团的制作方法设计如下。
一是筛选。
在生活垃圾焚烧炉渣中选取粒径较小的炉渣,并利用2.36mm与1.17mm的标准进行筛选,以此得到粒径范围在0-1.17mm与1.17-2.26mm的炉渣粒径。
并将粉煤灰磨细,将其粒径控制在相关规范中的0.075便可。
二是烘干与备料。
分别在两种粒径范围内各选取50%质量的炉渣,烘箱温度为100℃左右,时间为240min,确保混合物的总质量不变。
并按照本文所确定的最优配合比进行取料。
三是拌和、成球。
将称量好的材料放入搅拌机中进行搅拌,将搅拌时间控制在120-180s之间,再向其中加入备料水量的一成后,搅拌120-180s。
再将搅拌后的混合物加入成球机中进行转动,转动时间控制在180-300s之间,转速控制在每分钟25r,角度为六十度。
并以喷淋的方式在其中均匀喷水,总量为备料水量的九成,待球团达到预期粒径后取出。
四是养护与筛分。
将按照上述步骤制作而成的球团放置于养护室内养护,将养护温度控制在20℃左右,相对湿度在95%以上。
养护龄期控制在28d左右,最后将达到养护时间的球团进行粒径筛选,获取符合相关要求的球团。
下文便对炉渣球团的力学性能进行检测[3]。
2.2.2性能分析根据JTG/T F20-2015中对于粗集料的具体要求,对本文所制作的炉渣球团进行力学测试。
本文便以其中较为关键的压碎值为标准进行检测。
此次力学性能检测选用龄期为二十八天,粒径9mm以上,13mm以下的球团进行试验。
同时对焚烧炉渣进行压碎值对照试验。
具体数据如下。
按照相关规范(T0316-2015)中的试验方法,炉渣球团的压碎值29.8%,垃圾炉渣的压碎值为38.4%。