城市生活垃圾焚烧炉渣的特性分析

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城市垃圾焚烧炉内灰渣的性质及结渣机理初探

城市垃圾焚烧炉内灰渣的性质及结渣机理初探

城市垃圾焚烧炉内灰渣的性质及结渣机理初探摘要:介绍了城市垃圾焚烧灰渣基本的物理化学性质,初步探讨了垃圾焚烧处理中的积灰、结渣形成的机理,为焚烧炉的正常运行提供科学的保证,为灰渣的深度开发利用及污染防治提供科学依据。

关键词:垃圾焚烧残渣结渣机理再利用1 垃圾焚烧残渣的基本性质为了正确地处理、管理城市垃圾焚烧后的灰渣,应全面了解这些灰渣的物理和化学性质,如灰渣的粒径大小分布、表面积、形态、密度、组成及化学性质等。

1.1 垃圾焚烧残渣的化学组成垃圾焚烧后灰烬的基本化学组成见表1。

1.2 城市垃圾焚烧残渣城市垃圾焚烧后的残渣主要包括飞灰和底渣。

根据Ontiveros J L ,Clapp T L and Kosson D S等人的研究[2],将垃圾焚烧炉的飞灰按粒径分为7档:〈20μm,20~41μm,42~60μm,61~110μm,111~149μm,150~230μm,〉230μm。

粒径大于230μm的,主要是焦炭的薄片,焦炭片越少,颗粒燃烧得越完全,它与第2次供风有密切的关系。

对颗粒的密度和表面积进行分析,测量表明:飞灰密度的大小可表明物料的燃烬性,密度越大燃烬性越好;飞灰的密度越大则有更大的表面积,灰表面积随粒径的减小而增大,这种现象与炉的效率或装置的收集效率有关。

通过分析灰的固体总挥发度可考察各个组成未燃烬的情况。

城市垃圾焚烧飞灰最多的颗粒主要是黑色和白色颗粒,形状包括扁平和园状型的,成渣结块时也有球型的,然而,球型的粒子不太多。

Taylor[3]用碎海绵、卷纸状、画板状等词语来描述垃圾焚烧飞灰的形状。

通过电子扫描图可见飞灰晶型结构的形成, Cahill and Newland [4]等人用挥发富集理论来解释,铝和硅的气化温度比焚烧温度高,因而成为其他挥发元素的晶核。

Furuya[5]等人分析得到飞灰颗粒为CaSO4型。

但Ontiveros J L, Clapp T L and Kosson D S[2]等人对飞灰样品的研究表明,它们的晶体结构除了CaSO4型之外,还有可能有NaCl 或KCl型。

生活垃圾焚烧炉渣特性分析

生活垃圾焚烧炉渣特性分析

生活垃圾焚烧炉渣特性分析摘要:由于生活垃圾焚烧炉渣为一般固体废物,在生活垃圾管理及技术研究中其重视度远低于飞灰、渗沥液、烟气等;而炉渣规范化综合利用是建设现代化生活垃圾焚烧处理厂的必然要求。

通过对生活垃圾焚烧产生的炉渣特性进行分析,为炉渣的预处理和综合利用提供基础和科学依据。

关键词:生活垃圾焚烧;炉渣;特性1物理性质城市生活垃圾焚烧炉渣是生活垃圾焚烧的副产物,包括炉排上残留的焚烧残渣和从炉排间掉落的颗粒物,呈黑褐色,原炉渣有刺激性气味,经过处理后气味减弱。

未经处理的焚烧炉渣主要由灰渣、碎玻璃和砖块、陶瓷碎片、木屑及少量布条、塑料、金属制品等物质组成。

焚烧炉渣形状表现为完全中空的球体或者内部包含有数量众多小球的子母球体,呈不规则蜂窝状,表面多为玻璃质,粒径组成在2~50mm之间(占60.8%~7.68%),小于0.074mm的颗粒含量在0.06%~1.36%。

基本符合道路建材中集料的级配要求。

由于水淬降温排渣作用,炉渣的含水率约为12.0%~18.9%,随着堆积时间、天气等因素上下波动;炉渣热酌减率反映垃圾的焚烧效果,一般较低,小于3%;松散堆置时的密度为1.2g/m3左右,压实堆置时的密度为1.5g/m3左右。

2化学性质炉渣呈碱性,新鲜炉渣的pH值一般在10以上。

焚烧炉渣主要由硅酸盐玻璃相、矿物相的物质组成。

焚烧炉渣中高浓度的硅酸盐、以及Ca、K、Na、Mg等碱(土)金属元素,具有较强的酸缓冲能力。

主要矿物成分有SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3等,其中,SiO2是焚烧炉渣的主要组成材料,Fe-Al氧化物在城市生活垃圾焚烧炉渣中大量存在。

生活垃圾焚烧炉渣中含有相当一部分富含铁的组分,炉渣含铁量约占焚烧炉渣质量的5%,在新鲜炉渣中,铁元素的存在形式主要有尖晶石类含铁物质(Fe3O4以及含Al-、Ti-的衍生物),含铁合金(包括Fe-P,Fe-S,Fe-Cu-Pb),赤铁矿(Fe2O3)和未燃烧的单质铁(Fe)形式。

(完整版)生活垃圾焚烧炉渣性质及处置技术

(完整版)生活垃圾焚烧炉渣性质及处置技术

1、生活垃圾焚烧炉渣性质(1)炉渣的物理性能生活垃圾焚烧炉渣是生活垃圾焚烧的副产物,包括炉排上残留的焚烧残渣和从炉排间掉落的颗粒物,呈黑褐色,原炉渣有刺激性气味,经过处理后气味减弱。

未经处理的焚烧炉渣主要由灰渣、碎玻璃和砖块、陶瓷碎片、木屑,以及少量碎布条、塑料、金属制品等物质组成。

碎玻璃、陶瓷碎片等主要来自于工程中的建筑垃圾,但只要其粒径大小不超过5mm,就不会影响炉渣多孔砖的整体性能。

金属制品主要来自于人们的生活用品,如易拉罐、钉子、铁罐等,并且其中的单质铁会氧化,产生锈蚀,影响砖的性能。

布条、塑料等物质是由于生活垃圾在焚烧过程中燃烧不够充分而未能去除。

炉渣中还含有极少量的有色金属,在公路基层应用过程中可能会由于和碱反应产生H2而破坏路面,大颗粒金属可能会损坏施工设备,对施工的危害较大,应尽可能地除去;炉渣中的可燃物含量较低,5mm以上颗粒中的可燃物含量在0.06~1.34%。

可燃物的存在不利于资源化利用,如影响应用时路面的长期稳定性,影响无机结合料与炉渣的结合,而降低材料强度。

因此,该将这些物质尽量去除。

经过预处理的炉渣只含有少量的碎玻璃、砖块和陶瓷碎片,布条、塑料等有机物几乎全部去除。

由于炉渣主要物理组分质地坚硬,因而作为集料使用时能保证一定的强度。

(2)炉渣的含水率、热灼减率、堆积密度、吸水率由于水淬降温排渣作用,炉渣的含水率约为12.0%~18.9%,随着堆积时间、天气等因素上下波动;炉渣热灼减率反映垃圾的焚烧效果,一般较低,为1.57%~3.16%;炉渣堆积密度在1150kg/m3~1350kg/m3之间,吸水率为37%左右。

说明炉渣是一种多孔的轻质材料,强度不高。

(3)炉渣的粒径分布炉渣粒径分布较均匀,主要集中在2~50mm的范围内(占60.8%~7.68%),小于0.074mm的颗粒含量在0.06%~1.36%。

基本符合道路建材中集料的级配要求。

(4)炉渣化学成分预处理后的炉渣主要化学成分及含量为:硅35%~50%、钙7%~15%、铝3.5%~7.0%、铁3.0%~6.0%、钠2.5%~8.0%、钾1.3%~3.0%、磷0.7%~3.0%,不同地点、不同批次的炉渣主要化学组成接近,由此可认为预处理后的炉渣的化学成分相对比较稳定。

城市生活垃圾焚烧灰渣及其性质分析

城市生活垃圾焚烧灰渣及其性质分析

关 键词 :城市 生 活垃 圾 焚烧 灰 渣
底灰
烟 气 净 化系 统 飞灰
混 合 灰渣
性 质
成的影响也不 可忽视 。 因此, 必须寻找合 适的处理处
1 前 言
20 0 2年, 上海浦东新区生活垃圾焚烧厂( 9 f ) 1 5 d 0 和上 海江桥生活垃圾焚烧厂一期工程( 0 t ) 1 0/ 都将 0 d 相继建 成 并运行 投产 , 计每 年两 厂一 共将产 生约 预 1 8万 t 左右灰 渣。 灰渣 ( 飞灰和炉渣 的总称 ) 尤其是 , 飞灰 中, 存在含量较高的铅( b) P 和镉 ( d 等重金属, C ) 以及极少量 的二嗯 噗和呋喃等有机污染物 , 若处理不
当, 对环境造成 很大危害 。 会
置 方 法 消 纳 这 些灰 渣 。
2 灰 渣 的产 生 及分 类
焚烧可使城市 生活垃圾 的体积 减少 9 %, 量减 0 质 少 7 %[1我国将焚烧灰渣分 为炉渣和 飞灰 。 0 】 , 炉渣
是 指燃 烧 后 剩 留在 炉 床 上 的产 物 , 飞 灰 是 指 在 烟 气 而
烟气 净 化 系统 飞灰 ( P e i u s A C rsd e ) 烟 灰 f s ( l a h) y
混合 灰 渣( o i e a h) c mb n d s
底 灰 、 气 净 化 系统 飞 灰 和 热 回收 系统 飞 灰 的混 合 物 。 国的 焚 烧 厂 烟 美
311底 灰( .. 即炉渣 ) 是灰渣 的主要部分 , 大约 占灰 渣
3 灰 渣 的 性 质
31物 理 性质 .

第一作者章骅 , ,98 生,9 6 女 17 年 19 毕业 于 同济 大学, 为 同 现

生活垃圾焚烧炉渣

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。

《安全环境-环保技术》之垃圾焚烧炉渣综合利用的现状分析

《安全环境-环保技术》之垃圾焚烧炉渣综合利用的现状分析

垃圾焚烧炉渣综合利用的现状分析炉渣是生活垃圾焚烧过程中不可避免产生的副产物,具有产生量大、资源化潜力高的特性。

随着我国生活垃圾焚烧发电厂建设管理水平的提高,炉渣规范化综合利用已经成为焚烧厂管理的重点关注问题。

为此有必要对焚烧炉渣综合利用项目进行调研分析,总结适用的综合利用技术路线与运行管理建议,从而为进一步规范与提高我国焚烧炉渣综合利用水平提供技术支持。

1 焚烧炉渣综合利用总体情况1.1 焚烧炉渣综合利用特性分析焚烧炉渣是生活垃圾焚烧过程伴生副产物,其产生量约为进厂垃圾量的20%,按2017年全国生活垃圾焚烧量9.3215×107t,则焚烧炉渣年产生量约为1.8×107t。

炉渣主要由陶瓷和砖石碎片、石头、玻璃、熔渣、铁和其他废旧金属及未燃尽可燃物组成。

炉渣的化学成分与水泥混凝土工业中的硅质混和材料相似,矿物组成主要与建筑天然集料相似,因此具有良好的资源化潜力。

1.2 焚烧炉渣综合利用设施总体情况由于焚烧炉渣为一般固体废物,在生活垃圾管理及技术研究中其重视度远低于飞灰、渗沥液、烟气等;同时,我国垃圾焚烧厂基本上采用委托第三方处理的方式,政府监管较为薄弱,由此造成目前我国焚烧炉渣项目相关的应用技术研究较少,管理数据信息缺失。

本课题组结合2017—2018年住建部组织开展的“生活垃圾焚烧处理设施集中整治工作”,对全国125家焚烧厂炉渣处理情况进行资料调研。

结果显示,炉渣进行综合利用的焚烧厂有102座,填埋处理的有19家,由水泥厂处理的有4家。

由此可见,我国80%以上的炉渣都进行了综合利用。

为更好地了解炉渣综合利用技术与项目运行情况,通过咨询行业专家、主要垃圾焚烧投资商以及部分城市环卫主管部门,最终选取了6家建设与运行管理水平相对较好的典型项目进行现场调研,项目基本情况见表1。

总体看来,调研项目基本上能做到进厂炉渣的及时处理及综合利用产品的稳定销售;在技术工艺方面,均采用湿法分选预处理工艺,主要产品为免烧砖与替代集料;在生产管理方面,生产设施建设、设备维护、厂区环境、工人劳动保护有较大差别,有的项目建设与管理水平与焚烧厂相当,而大多数项目仍处于较低水平;在政府监管方面,政府监管主要关注炉渣进出厂量方面,对于生产过程涉及较少。

生活垃圾焚烧飞灰的物理化学特性

生活垃圾焚烧飞灰的物理化学特性

生活垃圾焚烧飞灰的物理化学特性随着城市化进程的加速,生活垃圾的产生量日益增多,如何妥善处理这些垃圾成为社会的焦点。

生活垃圾焚烧是一种有效的处理方法,但产生的飞灰却含有多种有害物质,如不妥善处理,会对环境产生二次污染。

因此,了解生活垃圾焚烧飞灰的物理化学特性及其应用场景显得至关重要。

生活垃圾焚烧飞灰主要来源于生活垃圾焚烧过程,是一种高浓度的有机废渣。

飞灰的组成复杂,主要包括玻璃、金属、无机物和有机物等。

这些组成决定了飞灰的物理化学特性,如颗粒组成、水分含量、化学成分等。

在物理特性方面,生活垃圾焚烧飞灰的颗粒组成较为复杂,主要分为微小颗粒和大颗粒。

微小颗粒主要是不完全燃烧的有机物和无机物,而大颗粒则是燃烧后的残渣。

飞灰的水分含量较高,一般在10%-20%之间,这也为其处理和处置带来一定困难。

在化学特性方面,生活垃圾焚烧飞灰的化学成分主要包括氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝等无机物,以及一些重金属元素,如铬、铅、汞等。

这些化学成分中,有些具有毒性,如二噁英、重金属等,对环境和人体健康产生不良影响。

针对生活垃圾焚烧飞灰的处理,目前主要有物理方法、化学方法和生物降解方法等。

物理方法主要是将飞灰进行固化处理,将其与水泥、石灰等材料混合,形成稳定的固化体,减少对环境的危害。

化学方法包括酸碱中和、化学氧化还原等,通过化学反应降低飞灰中的有害物质含量。

生物降解方法则是利用微生物将飞灰中的有机物分解为无害物质。

生活垃圾焚烧飞灰的应用场景较为广泛,主要作为工程填料和土壤改良剂等。

作为工程填料,飞灰可填充道路、场地等,起到固化土壤的作用。

飞灰中的某些成分可以作为土壤改良剂,提高土壤质量。

然而,在应用过程中,应充分考虑飞灰中的有害物质,避免对环境和人体健康产生不良影响。

生活垃圾焚烧飞灰的物理化学特性和应用场景息息相关。

在了解飞灰的组成和性质后,我们可以采取有效的处理方法和应用方式,降低其对环境的危害。

然而,目前生活垃圾焚烧飞灰的处理仍面临诸多挑战,如处理成本高、技术不够成熟等。

生活垃圾焚烧炉渣概述

生活垃圾焚烧炉渣概述

生活垃圾焚烧炉渣概述填埋、堆肥向焚烧的转移,已经是全世界城市生活垃圾处理处置的发展趋势,尤其是在土地紧张、人口众多的城市地区,焚烧几乎成为不二选择。

譬如在欧盟出台的《废弃物管理指令》中,规定了废弃物管理的一个梯次架构,即填埋、焚烧、再生、再利用、预防。

填埋作为固废管理的托底方案,防止废弃物的产生成为第一选择。

值得注意的是,焚烧并未被归入再生环节,表明了对城市生活垃圾作为矿物资源和材料资源内蕴价值的挖掘,优先于其作为潜在能源的挖掘。

同时也说明,如果我们对焚烧产物,如炉渣和飞灰,不加以有效地再生利用,焚烧的意义就大打折扣。

城市生活垃圾真正的工业化焚烧,出现在一百多年前的英国曼彻斯特与德国汉堡,而焚烧炉渣资源化从一开始就伴随着生活垃圾焚烧的出现而产生。

这种资源化主要体现在两方面:一是用磁铁从炉渣中分离铁质金属,二是将炉渣用作道路材料或填埋场覆土。

这样一种粗放的资源化模式,百年来进步不大。

而与此同时,焚烧热效率的提升、热能利用、焚烧尾气处理,以及在中国比较典型的垃圾渗沥液处理,在技术上都取得了长足的进步。

不过,近十几年来,炉渣资源化已经发生了深刻改变,这种改变主要体现在炉渣产生、加工与应用三个环节。

炉渣排放中,水淬一直是不可或缺的环节。

研究发现,水淬对炉渣中以铁、铝为代表的金属减值严重,也极大影响了湿炉渣的后续金属提取。

于是,以瑞士焚烧厂为代表,包括日本若干家焚烧厂在内,近年来陆续采纳了干法排渣技术,金属的品质与回收率都得到了极大提升,这是一直作为焚烧技术变革的被动参与者的炉渣,变身为焚烧技术的主动影响者的历史节点,是炉渣的资源属性被充分认识的深刻体现。

在炉渣加工技术上,从代尔夫特大学研发的ADR炉渣撞击分离技术,到涡电流技术的性能改进与包括Magnus涡电流和湿式涡电流在内的新型涡电流技术的开发,到磁密度分离技术的商业化,到德国目前仍在优化中的基于高压电脉冲的选择性破碎技术,乃至美国仍在开发中的有色金属高速识别的X射线荧光谱分选技术,可以说,近十几年来炉渣加工技术发生着前所未有的变革,不只给炉渣资源回收、质量提升以机遇,也惠及其他固废的处理。

垃圾焚烧炉渣的土工特性

垃圾焚烧炉渣的土工特性
g ot c nia h r c e i tc h t o s ih t i e w e e n l z d by t l c r n m ir s o e e h c lc a a t rs is of t e bo t m a h w t he tm r a a y e he e e t o c o c py.
Abs r c :To s v h p o e o n i e a or r sdu s o a n e yce, t ha ge e t c ia ta t ol e t e r bl m f i c n r t e i e dip s la d r c l he c n s of g o e hn c l p o ri s o h oto a h wih tme we e i e tga e n o y ia e t n r pe te f t e b t m s t i r nv s i t d by i do r ph s c lt s s a d SEM . The r s ls e u t
whih p o i e e e c ore fc cou iia i n o to a h. c r v ds a r f r n e f fia i s utlz to fbo t m s
Ke r s o t m s h r c e it y wo d :b to a h c a a t rs i c;g o e h ia r p r y;g a n n it i u in;c mp e sv h r c e t c nc lp o et r i i g d s rb t o o r s iec a a —
Ap . 01 杨 杨 , 王 哲
( 江 工 业 大 学 建 筑 工 程学 院 , 江 杭 州 3 0 3 ) 浙 浙 1 0 2

城市生活垃圾焚烧灰渣及其性质分析

城市生活垃圾焚烧灰渣及其性质分析
s b r iciertr a d t O ytm eiu s o ma s un n n ao s n we A P sse rsd e f m r 底 灰
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S a g a E vrn n a S in e h n h i i me tl e c s n o c
20 年 02
第2卷 第6 1 期
城 生 垃 焚 渣 其 质分 市 活 圾 烧灰 及 性 析
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生活垃圾焚烧炉渣特性及其在废水处理中的应用研究

生活垃圾焚烧炉渣特性及其在废水处理中的应用研究

生活垃圾焚烧炉渣特性及其在废水处理中的应用研究生活垃圾焚烧炉渣特性及其在废水处理中的应用研究引言随着经济的发展和人口的增长,生活垃圾问题逐渐成为城市面临的重要课题之一。

生活垃圾焚烧炉的应用已经成为现代城市处理垃圾的主要方式之一,但焚烧过程中产生的渣滓也成为了一个新的问题。

一、生活垃圾焚烧炉渣特性生活垃圾焚烧炉渣是指在生活垃圾焚烧过程中所产生的固体废弃物。

该渣滓主要由灰渣和炉渣两部分组成。

灰渣主要由无机物质组成,包括废煤渣、金属氧化物、无机盐等。

炉渣则主要是有机物质,包括煤渣、木材渣、纸张渣等。

在焚烧过程中,生活垃圾的有机物质会发生燃烧,产生高温和高压环境,使有机物质部分氧化为二氧化碳和水。

同时,焚烧炉的过程中还会产生大量的烟尘和二氧化硫等有害气体。

通过合理的排放措施,可以将这些有害气体排放到大气中,减少对环境的危害。

二、生活垃圾焚烧炉渣在废水处理中的应用1. 废水处理中的沉淀剂生活垃圾焚烧炉渣中的无机物质具有较高的吸附性和活性,可以作为废水处理中的沉淀剂。

炉渣中的金属氧化物和无机盐可以与废水中的悬浮物质结合形成沉淀物,从而从废水中去除悬浮物质。

同时,炉渣中的无机盐还能与废水中的磷酸盐反应生成不溶性磷盐,从而去除废水中的磷。

2. 废水处理中的调节剂生活垃圾焚烧炉渣中的有机物质可以作为废水处理中的调节剂。

炉渣中的有机物质可以增加废水中的有机物含量,提高废水处理的生物降解效率。

同时,有机物质还可以与废水中的重金属离子结合,形成不溶性沉淀物,从而去除废水中的重金属。

3. 废水处理中的滤料生活垃圾焚烧炉渣中的灰渣可以作为废水处理中的滤料。

灰渣中的金属氧化物可以通过吸附和离子交换作用,去除废水中的重金属和其他有害物质。

灰渣同时具有较高的孔隙率和比表面积,能够增加废水处理过程中的接触面积,提高处理效率。

结论生活垃圾焚烧炉渣具有一定的应用潜力,在废水处理中可以作为沉淀剂、调节剂和滤料使用。

研究表明,利用生活垃圾焚烧炉渣进行废水处理可以有效去除废水中的悬浮物质、磷酸盐和重金属离子等有害物质,提高废水处理的效率。

【技术】城市生活垃圾焚烧炉渣作为土木工程材料的资源化应用探讨

【技术】城市生活垃圾焚烧炉渣作为土木工程材料的资源化应用探讨

【技术】城市生活垃圾焚烧炉渣作为土木工程材料的资源化应用探讨我国城市生活垃圾焚烧炉渣主要采用卫生填埋进行处置。

本文首先对城市生活垃圾焚烧炉渣的理化及工程特性进行阐述,指出其资源化利用的可行性。

然后探讨了垃圾焚烧炉渣在土木工程方面的资源化应用途径,其中包括沥青混凝土或水泥混凝土的替代骨料、路基路堤等的建筑填料和填埋场覆盖材料等。

对生活垃圾焚烧炉渣进行资源化利用,不仅能缓解卫生填埋场地的供应紧张,而且还能创造一定的经济效益和环境效益。

随着城市的发展,城市生活垃圾清运量的增加与填埋库容紧缺之间的矛盾愈发突出,而焚烧处理因其减量化显著越来越受到重视。

近年来我国东南部沿海经济发达地区许多城市已经兴建了或正在兴建大型生活垃圾焚烧厂,焚烧处理已占生活垃圾总处置量的14%,年产灰渣450~650万吨。

城市生活垃圾焚烧灰渣(MWC)包括焚烧炉中排出的炉渣和烟气净化系统中收集的飞灰,其中炉渣约占垃圾总重量的20%~30%,飞灰约占0.5%。

目前发达国家生活垃圾焚烧炉渣的处理处置主要采用卫生填埋和资源化利用,我国《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)规定炉渣可以直接进入卫生填埋场填埋处置;而飞灰须经特别处理将二噁英等污染物含量控制在安全范围内方可进入生活垃圾卫生填埋场,否则须进入危险废物填埋场处理处置。

随着生活垃圾产量及焚烧比例的增加,炉渣产量将日益增加,因此探索焚烧炉渣的资源化利用途径具有重要意义。

1垃圾焚烧炉渣理化性质及工程特性分析一般而言,垃圾焚烧原状炉渣呈黑褐色,风干后为灰色,其物理组成主要有熔渣、黑色及有色金属、陶瓷及玻璃碎片和其它一些不可燃物质及未燃有机物(如图1所示)。

除去其中的大宗物质后,与砂砾石渣土相似(如图2所示),主要物理组分质地坚硬,作为集料使用时具有一定的强度。

图1垃圾焚烧底灰图2除去大尺寸物质的垃圾焚烧底灰炉渣颗粒因其物理组成不同形状变化很大,但炉渣的粒径分布比较均匀,颗粒主要集中在2mm~50mm范围内(约占60.8%~76.8%),而小于0.074mm 的颗粒含量在0.06%~1.36%,基本符合道路建材(骨料、级配碎石或级配砾石等)的级配要求。

城市垃圾焚烧底渣再生微粉强度特性的实验研究

城市垃圾焚烧底渣再生微粉强度特性的实验研究

城市垃圾焚烧底渣再生微粉强度特性的实验研究
垃圾焚烧是一种处理、处置城市垃圾的重要方法,焚烧过程中产生的底渣是一种固体
废弃物。

底渣不仅可以填埋,还可以通过再生利用转化成有用的资源,例如微粉强度特性。

但是目前对于城市垃圾焚烧底渣再生微粉强度特性的研究还相对较少。

为了深入研究城市垃圾焚烧底渣再生微粉的强度特性,本实验选择了一种常见的焚烧
技术进行焚烧垃圾,并将焚烧后的底渣进行再生处理,制备成微粉。

实验首先对焚烧过程
中垃圾的成分进行了分析,确定了焚烧产生的底渣的主要成分为无机物质,其中包括煤灰、氧化物等。

然后对底渣进行了筛分,选取了一定范围内的微粉进行后续实验。

实验过程中,首先对底渣微粉的粒度进行了测试,结果表明底渣微粉的平均粒径为30微米左右。

然后对底渣微粉的强度特性进行了测试。

实验采用了压力试验和拉伸试验两种
方法进行测试,得到了底渣微粉的强度参数数据。

压力试验中,实验设计了不同压力下的底渣微粉抗压强度测试,结果显示随着压力的
增加,底渣微粉的抗压强度呈增加趋势。

拉伸试验中,实验设计了不同拉伸速度下的底渣
微粉抗拉伸强度测试,结果显示随着拉伸速度的增加,底渣微粉的抗拉伸强度呈减小趋
势。

需要注意的是,本实验只是针对某一种城市垃圾焚烧底渣再生微粉进行了研究,对于
不同焚烧工艺、不同垃圾成分的底渣再生微粉强度特性可能会有差异。

后续研究还需要进
行更多不同种类垃圾焚烧底渣再生微粉的实验研究,以全面了解城市垃圾焚烧底渣再生微
粉的强度特性。

城市生活垃圾焚烧底渣的特性研究

城市生活垃圾焚烧底渣的特性研究


要 : 了实 现 垃 圾 焚烧 底 渣 的 安 全 处 理 和 资 源 化 利 用 , 对 垃 圾 的 炉 排 型 和 流 化 床 型 两 种 典 型 的 焚 烧 工 艺 , 焚 烧 底 渣 为 针 取
若 干 , 底 渣 进 行 了级 配 试 验 、 实 试 验 、 剪 试 验 , 对 他 们 进 行 对 比分 析 。研 究 它 们 特 性 及 其 力 学 性 能 的 因 素 , 讨 了 其 作 为 对 击 直 并 探
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浙 江建 筑 , 2 第 7卷 , 3期 ,0 0年 3月 第 21
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城 市 生 活 垃 圾 焚 烧 底 渣 的 特 性 研 究
S u y o h o e t f h sd e f m t d n t e Pr p r o e Re iu r y t O
地 基 处 理 时 的 换 填 材 料 以及 应 用 于 路 面 路 基 的 可 行 性 。
关 键 词 : 活 垃 圾 ; 烧 底 渣 ; 实 试 验 ; 剪 试 验 生 焚 击 直 中 图 分 类 号 : U 2 . T 5 14 文 献 标 识 码 : B 文章 编 号 : 0 8—3 0 2 1 ) 3—0 6 0 10 7 7( 0 0 0 0 7— 2

生活垃圾焚烧灰烬的资源化研究

生活垃圾焚烧灰烬的资源化研究

生活垃圾焚烧灰烬的资源化研究随着城市化进程的加速和居民生活水平的提高,生活垃圾的产生量日益增加。

焚烧作为一种有效的垃圾处理方式,在减少垃圾体积、消除有害物质等方面发挥着重要作用。

然而,焚烧过程中产生的灰烬也成为了一个需要关注的问题。

对生活垃圾焚烧灰烬进行资源化利用,不仅可以减少其对环境的潜在危害,还能实现资源的回收和再利用,具有重要的经济和环境意义。

一、生活垃圾焚烧灰烬的分类及特点生活垃圾焚烧灰烬主要包括底灰和飞灰。

底灰是指在焚烧炉底部收集的较大颗粒的残渣,其物理化学性质相对稳定,重金属含量较低。

飞灰则是在焚烧过程中随烟气排放并通过除尘设备收集的细小颗粒,富含重金属、二噁英等有害物质,处理难度较大。

底灰的主要成分包括二氧化硅、氧化铝、氧化铁等矿物质,以及未完全燃烧的有机物。

其颗粒较大,具有一定的硬度和耐磨性。

飞灰的化学成分较为复杂,除了含有上述矿物质外,还可能含有高浓度的铅、镉、汞等重金属,以及氯盐等物质。

二、生活垃圾焚烧灰烬资源化利用的途径1、建材利用底灰由于其物理化学性质较为稳定,可以作为建筑材料的原材料。

例如,将底灰经过适当的处理和加工,可以用于生产水泥、砖块、混凝土等。

在水泥生产中,底灰可以替代部分石灰石和黏土,降低生产成本的同时减少对自然资源的开采。

制成的砖块和混凝土具有一定的强度和耐久性,可用于建筑工程中。

然而,在将底灰用于建材生产时,需要严格控制其中的有害物质含量,确保建材产品符合相关标准和规范。

同时,还需要考虑底灰的掺入比例对建材性能的影响,通过优化配方和生产工艺,保证建材的质量。

2、道路建设底灰还可以应用于道路建设中。

经过处理的底灰可以作为路基材料或路面基层材料,提高道路的承载能力和稳定性。

与传统的道路材料相比,底灰具有一定的成本优势,并且能够实现废物的再利用。

在道路建设中使用底灰时,需要对其进行物理和化学性能的测试,确定合适的施工工艺和质量控制标准。

此外,还需要关注底灰与其他道路材料的相容性,以及在长期使用过程中的稳定性和耐久性。

城市生活垃圾焚烧灰渣的分析及处理

城市生活垃圾焚烧灰渣的分析及处理

随着经济的发展,城市化规模的扩大及人民生活水平的提高,城市生活垃圾的产量呈逐年增加的趋势。

高效的焚烧技术有利于缓解由城市垃圾造成的日益严重的环境污染。

垃圾焚烧技术处理量大,使得垃圾的最终处置量降到最低,减少了垃圾填埋量,延长了垃圾填埋场的使用年限;高温焚烧起到了固化有害成分和杀毒灭菌的作用,焚烧设备产生的热能可充分回收,用于供热和发电,因此垃圾焚烧技术实现生活垃圾的减量化、资源化的目标。

然而,垃圾焚烧不仅排放大量烟气,还产生大量炉渣及飞灰。

以一中等规模、日处理量在500T 的垃圾焚烧厂为例,按70%的质量减少率算,每天将排150T 炉渣及飞灰,一年按300个运行日计算,将排出45000T 。

随着空气污染控制(APC)技术的发展,现代垃圾焚烧电厂已能实现无害排放。

世界卫生组织已经申明,现代稳定运行的垃圾焚烧电厂的排放烟气不再被视为人类健康或环境的危险物。

然而,在垃圾焚烧炉渣及飞灰中富集了较高浓度的Hg 、As 、Cd 、Ni 、Cu 、Cr 、Pb 、Zn 、Mn 、Co 等危险性重金属,若直接排放或处理不当,将带来严重的二次污染。

随着人们生活水平的提高和环保意识的增强,对垃圾焚烧炉渣及飞灰的放射性状况也需进一步了解,以确定其放射性污染的严重程度。

因此,对垃圾焚烧产生的炉渣飞灰必须进行妥善处理。

在炉渣及飞灰的处置技术中,不管是简单的填埋还是综合利用,都需要对垃圾焚烧炉渣及飞灰进行安全性评价,根据结果确定其最终的排放和利用。

1.焚烧灰渣的含量分析城市生活垃圾焚烧(MWC)灰渣是从垃圾焚烧炉的炉排下和烟气除尘器、余热锅炉等收集下来的排出物,主要是不可燃的无机物以及部分未燃尽的可燃有机物。

灰渣的主要成分是金属或非金属的氧化物,即俗称的矿物质,约为SiO 2;35%~40%,Al 2O 3;10%~20%,Fe 2O 3;5%~10%,CaO ;10%~20%,MgO 、Na 2O 、K 2O 各占1%~5%以及少量的Zn ,Cu ,Pb ,Cr 等金属及盐类。

垃圾电厂炉渣处理方案

垃圾电厂炉渣处理方案

永嘉垃圾电厂炉渣处理方案永嘉垃圾焚烧发电项目是深圳绿色动力环境工程有限公司与浙江省温州市永嘉县人民政府以BOT方式投资的可再生能源发电项目,该项目位于永嘉县瓯北镇,占地面积60亩,项目规模750吨/日,其中一期500吨/日。

本项目建设地址在浙江省温州市永嘉瓯北镇后江山脚(原瓯北垃圾填埋场附近),厂址现状为山地,三面环山,一面临楠溪江,楠溪江边现状为垃圾堆场,现有三李公路穿厂而过,离104 国道 3 公里。

场地可很便捷地通过公路与周围连接,交通运输十分便利,水源和动力供应可靠。

一我厂主要焚烧工艺介绍1、焚烧炉系统焚烧炉采用深圳绿色动力环境工程有限公司生产的三驱动逆推式炉排垃圾焚烧炉,共2台,单台处理垃圾能力为250t/d。

炉渣热灼减率≤5%。

2、烟气净化系统采用“循环悬浮式半干法脱酸+活性炭吸附+布袋除尘”烟气净化处理工艺。

3、灰渣输送系统本项目产生的飞灰、炉渣分别输送、运输、储存。

垃圾焚烧产生的炉渣,炉排漏渣,余热锅炉受热面积灰分别送至出渣机,经振动输送机,除铁后排入渣仓,用装载机定期装汽车运走。

袋式除尘器下收集的飞灰通过仓泵送入飞灰贮仓,经稳定化后进行成型处理,满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889—2008)中的要求。

生活垃圾焚烧炉焚烧垃圾后会产生的炉渣约为垃圾重量的20%。

二、生活垃圾焚烧炉渣成分及特性1.1 炉渣的成分炉渣是一种浅灰色的锅炉底渣,其颜色会随着含炭量的增加变深,形状通常是不规则的、带棱角的蜂窝状颗粒,表面多为玻璃质,主要是不可燃的无机物以及部分未燃尽的可燃有机物,还可能含有少量有害物质,如重金属等,均来源于垃圾中的玻璃、装修杂物、瓶子、陶瓷、电池、金属等。

炉渣中的主要成分是硅酸盐,与水泥的基本成分一致。

1.2 炉渣颗粒形态通过实验数据证明,炉渣是由多种粒子构成的,其中非晶体颗粒占总量的50%以上。

其颗粒组成为漂珠占0.1%~0.3%,实心微珠占45%~58%,炭粒占1%~3%,不规则多孔体占28%~39%,石英占5%~8%,其他占5%。

垃圾炉渣可行报告

垃圾炉渣可行报告

垃圾炉渣可行报告背景垃圾处理一直是城市管理中的重要问题。

随着城市化的加速发展,垃圾处理越来越受到人们的关注。

传统的垃圾填埋和焚烧处理方式存在着诸多环境和资源浪费问题。

因此,寻求一种更加环保、可持续的垃圾处理方式变得迫切。

研究目的本报告旨在探讨垃圾炉渣的处理与利用方式,分析其可行性,并提出相关建议,以期为城市垃圾处理提供新的思路和方法。

垃圾炉渣的特点垃圾炉渣是指在垃圾焚烧过程中产生的固体废弃物残渣。

其主要成分包括金属、玻璃、矿渣等。

垃圾炉渣具有一定的热值,同时也含有一定的有害物质,需要经过合理处理才能减少对环境的影响。

垃圾炉渣的处理方式1. 回收利用垃圾炉渣中的金属和玻璃等可通过回收利用的方式进行再利用,降低资源的浪费。

金属可以用于再生产,玻璃可以用于制作新的玻璃制品,实现资源的循环利用。

2. 水泥生产垃圾炉渣中的矿渣可以作为水泥生产的原料之一。

通过合适的处理,垃圾炉渣可以取代部分水泥原料,降低水泥生产过程中的能耗和碳排放量。

3. 土壤改良剂经过处理后的垃圾炉渣可以作为土壤改良剂,改善土壤的结构和肥力,提高作物的产量和质量。

同时,垃圾炉渣中的有机物质可以有助于土壤的改良和养分的释放。

垃圾炉渣处理的可行性分析1. 环保效益垃圾炉渣的合理处理可以减少对环境的污染,降低资源的浪费。

通过回收利用和再利用,可以实现废弃物资源化利用,减少新资源的开采和能源消耗,从而达到环保效益。

2. 经济效益垃圾炉渣的处理与利用可以创造就业机会,促进相关产业的发展。

同时,通过垃圾炉渣的回收利用,可以降低生产成本,提高资源利用效率,带来经济效益。

3. 社会效益垃圾炉渣的合理处理可以改善城市环境,提升居民生活质量。

同时,通过垃圾炉渣的再利用,可以为社会创造更多的价值,促进社会可持续发展。

垃圾炉渣处理的建议1. 政府支持政府应加大对垃圾炉渣处理与利用的政策支持力度,制定相关政策法规,推动相关产业的发展。

同时,建立健全的监管机制,确保垃圾炉渣的处理过程符合环保标准。

生活垃圾焚烧炉渣处治土的回填特性及结构行为分析

生活垃圾焚烧炉渣处治土的回填特性及结构行为分析

生活垃圾焚烧炉渣处治土的回填特性及结构行为分析淤泥质土、软质黏土等特殊土的天然含水率高、强度低、压缩性高,难以直接进行路基回填,通常需要进行稳定处治。

利用炉渣集料的胶凝活性和颗粒摩阻性能对这类特殊土路基进行稳定处治,可以有效地发挥炉渣集料的作用。

国外一些机构采用焚烧飞灰和焚烧炉渣对软质黏土进行处治,发现采用炉渣集料处治软质黏土的膨胀性显著降低,承载力和可压实性得到提高。

一、压实特性采用粒径范围0~9.5 mm炉渣集料处治粉质土(塑性指数11.5)、淤泥质土(塑性指数31.2),处治土的击实试验结果如图7-7所示。

由于炉渣集料自身为多孔材料,吸水性较强,因而,随着炉渣集料掺量的增加,两类处治土的最大干密度降低,最佳含水率增大。

与炉渣处治淤泥土相比,炉渣处治粉质土最大干密度高,但随炉渣掺量的降低幅度大;最佳含水率低,但随炉渣掺量的增加幅度略大。

这在一定程度上表明炉渣集料可能更适合于处治粉质土。

图7-7 炉渣集料掺量与处治土最大干密度、最佳含水率的关系曲线二、承载能力(一)CBR值炉渣集料的掺入虽然扰动了土体的原有结构,降低了土的密度,但增加了土体的内摩阻力,进而提高土体的承载能力,如图7-8所示。

随着炉渣集料掺量的增加,炉渣集料处治土的CBR值增大。

此外,延长CBR试件的养生龄期会使炉渣集料处治土的CBR值继续增大。

虽然在同龄期、同炉渣集料掺量下,炉渣处治淤泥土的CBR值高于炉渣处治粉质土,但是,后者的CBR值随龄期的增长幅度较大。

(二)回弹模量炉渣集料处治土的回弹模量与炉渣集料的掺量和养生龄期有关。

图7-9为两种炉渣处治土在养生龄期0d、7d时的回弹模量,处治土试件的回弹模量随炉渣集料掺量增加而增大,并随养生龄期延长明显增大。

炉渣集料用量越高,养生龄期对回弹模量的影响越大。

图7-8 炉渣集料处治土的CBR值图7-9 炉渣集料处治土的回弹模量虽然在同龄期、同炉渣集料掺量下,炉渣处治淤泥土的回弹模量高于炉渣处治粉质土,但是炉渣处治粉质土回弹模量随炉渣集料掺量的增大幅度高于炉渣处治淤泥土,这个结果与CBR试验结果一致。

生活垃圾焚烧炉渣在饱和状态下的强度特性

生活垃圾焚烧炉渣在饱和状态下的强度特性

生活垃圾焚烧炉渣在饱和状态下的强度特性徐永福【摘要】城市生活垃圾焚烧炉渣具有活性,饱和炉渣的剪切强度随时间增加而增加.本文采用常规三轴试验测试饱和炉渣的剪切强度,围压σ3分别为50kPa、100kPa、200kPa和400kPa,试样的干密度pd分别为1.4g· cm-3、1.5g·cm-3和1.6g· cm-3,龄期t分别为3d、7d、14d和28d.三轴试验结果表明:饱和炉渣的破坏模式受龄期和围压的影响明显.围压小于200kPa,龄期小于14d的试样表现为脆性破坏.在τ-σ坐标上,应力莫尔圆的包络线不是直线;炉渣在σ1-σ3坐标上表现为两段直线,分界点为σ3=200kPa,由σ1-σ3相关关系确定炉渣的内摩擦角和黏聚力更合理可信.%Shear strength of saturated MSWI bottom ash increases with age due to its activity.In this paper,shear strength of saturated MSWI bottom ash is measured using triaxial tests.The confining pressures are50kPa,100kPa,200kPa and 400kPa,respectively.The dry densities of tested samples of saturated MSWI bottom ash are 1.4g·cm-3,1.5g·cm-3and1.6g·cm-3.Their ages are 3d,7d,14d and 28d,respectively.The results of triaxial tests show that the failure modes of saturated MSWI bottom ash in triaxial tests are affected by cured ages and confining pressures.The samples with age less than 14d undergo brittle failure at confining pressure less 200kPa.The envelope of Mohr-Coulomb criterion is not a straight line.Two straight lines exist in the plane of σ1-σ3 at demarcation point of σ3 =200kPa.Thus,the regressing maximum principal stress with minor principal stress is suitable to estimate shear strength parameters using triaxial tests.【期刊名称】《工程地质学报》【年(卷),期】2017(025)002【总页数】7页(P277-283)【关键词】生活垃圾焚烧炉渣;三轴试验;内摩擦角;黏聚力;Mohr-Coulomb强度准则【作者】徐永福【作者单位】上海交通大学土木工程系上海200240;河海大学文天学院马鞍山243100【正文语种】中文【中图分类】P642.3生活垃圾焚烧炉渣(简称炉渣)富含SiO2、Al2O3、Fe2O3和CaO,属于CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3化学体系,可用作水泥混合料(李相国等, 2012;Li et al.,2012)。

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城市生活垃圾焚烧炉渣的特性分析
发表时间:2019-12-05T14:53:57.150Z 来源:《房地产世界》2019年13期作者:张至殷光跃张志鹏
[导读] 研究样品分别来自广州、桂林、苏州、宁波、重庆和沈阳,依次标记为样品1—6。

广西筛芬环保科技有限公司广西南宁 530012
摘要:随着焚烧炉渣存量的快速增加,焚烧炉渣的合理处置与资源化利用成了新的研究课题。

现有炉渣的资源化研究主要倾向于将其转化为建筑材料,但可行性受到其来源和自身特性的影响,在资源利用过程中出现了不同程度的工程质量或污染问题,制约了其规模化应用。

对垃圾焚烧炉渣进行系统全面的理化特性分析和研究是实现垃圾焚烧炉渣的消纳与资源化的前提。

关键词:城市生活垃圾;焚烧炉渣;特性分析
1城市生活垃圾焚烧炉渣的特性
研究样品分别来自广州、桂林、苏州、宁波、重庆和沈阳,依次标记为样品1—6。

各垃圾焚烧厂运行时间均在近5年内,广州市的焚烧厂最早,运行起始于2011年,沈阳的焚烧厂在2019年开始运行。

各垃圾焚烧厂焚烧炉类型和处理能力有所差异,但焚烧温度基本相同,均高于850℃。

各地垃圾焚烧炉渣的产生比例大致相同,占垃圾焚烧总量的20%~25%
1.1炉渣物理性质分析
(1)物理组成
炉渣组分种类较多,主要组成部分是熔渣、有机物、黑色金属、有色金属和玻璃碎片等。

在本次实验操作当中,我们选取大约600g的炉渣,然后放置于鼓风干燥箱当中,对炉渣进行烘干操作,直到炉渣的重量不再变化,在烘干操作之后,称量己经干燥至恒重的炉渣大约500g克,对其进行下列操作:首先进行磁选操作,旨在分离选择出炉渣当中的黑色金属。

接着需要使用摄子等工具手动分离剩余的炉渣,依据剩余炉渣当中玻璃和有色金属的外观不同,形状不同以及特征不同等条件,将玻璃碎片和有色金属进行有效的分离。

通过上述操作之后,将对剩余的熔渣,分离出的有机物、各色金属和玻璃碎片等进行准确的称量操作,以确定其各自的重量。

显而易见的是熔渣含量最高、黑色金属次之,有色金属再次,而玻璃碎片和有机物的含量最低。

在上述的样本中,通过分析可以得知,含量最高的熔渣大部分是由于燃烧生活垃圾而产生的,它的最主要的成分是不可燃烧的无机物,同时也含有可燃物燃烬灰分、未燃烬炭、残余的添加剂和大量燃烧产生的反应生成物的存在;而含量次之的黑色金属和有色金属,它们主要是一些废铁、铜和铝等金属物质;玻璃碎片主要来自于各种玻璃容器和器具,如玻璃窗等;有机物主要是为燃烧或是未燃尽的塑料、木板、纸张等。

(2)微观形态
使用SEM扫描电镜对6个垃圾焚烧炉渣样品进行微观形态分析。

由图可知:放大1000倍时,观察到炉渣大小形状不一,边缘多呈现不规则状,且表面较为粗糙;放大5000倍(图2b)观察炉渣颗粒形态,6个样品中的炉渣颗粒形状不同,颗粒表面凹凸不平,有球状、针状、棍状等不规则晶体附着在其表面,且中间空隙较明显;将炉渣颗粒进一步放大10000倍,观察某一炉渣表面的部分形貌细节,可以看出不同地区垃圾炉渣存在较大差别,例如样品2和样品5的炉渣中多由针状、片状、短棒状等多种不规则晶体组成,而样品1、样品3、样品4和样品6多为多孔海绵状不规则晶体组成。

总体来看,生活垃圾焚烧炉渣为由不规则状小粒子黏结成的大颗粒团聚体,且由于各地区生活垃圾组分以及焚烧工艺的差异存在不同。

1.2炉渣化学性质分析
(1)热酌减率
热酌减率是指焚烧炉渣经灼烧减少的质量占原焚烧炉渣质量的百分比。

依据CJJ90—2002《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》,炉渣热灼减率应控制在3%~5%。

本次实验利用马弗炉600℃进行炉渣的热酌减率实验,结果表明:除样品3生活垃圾焚烧炉渣热酌减率为3.1%外,其余地区焚烧炉渣热酌减率均低于3%,说明当前各地区垃圾焚烧场焚烧充分,有机物燃烧彻底。

(2)浸出毒性
由垃圾焚烧炉渣浸出毒性检测结果见表可知:六地区生活垃圾焚烧炉渣的浸出液毒性均远低于GB5085.3—2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》,属于一般固体废弃物;与存量垃圾土相比,除锌浸出含量低于垃圾土外,其余重金属浸出含量均与其接近。

无论炉渣或存量垃圾土,锌浸出含量较高,均由于我国垃圾分类执行效果不明显,部分电池与生活垃圾混合丢弃。

将炉渣的重金属浸出含量与GB3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅴ类水标准和GB5084—2005《农田灌溉水质标准》进行对比,仅样品6中Cr和样品4、5中Pb浸出含量稍超出标准限值。

因此,本研究涉及的生活垃圾焚烧炉渣可作为一般固废进行处理,其处理或资源化利用时对环境造成危害的可能性不大。

2生活垃圾焚烧炉渣应用
2.1水泥和混凝土
炉渣作为替代材料生产水泥的实验己被广泛研究,但适当的处理必须采取措施以满足生产水泥、熟料质量和环境安全要求。

由于炉渣和水泥成份类似,主要成分为硅酸、钙和铝,再加上科学的制作工艺就可以制造出高质的硅酸盐水泥,通过炉渣对水泥原料进行替换具有高度的可行性。

炉渣水力特性取决于其碱度,碱度越高,其水力特性越强。

有研究给出的CaO/SiO2是最简单的碱度指数,其比值必须大于1。

钙含量相对较高的炉渣与水泥的水化胶凝反应相似,这暗示了炉渣作为替代骨料的巨大潜力。

混凝土强度和耐久性受炉渣的物理和化学特性影响,垃圾原料决定了炉渣化学成分,冷却的方法决定了炉渣的物理结构。

渣碱度和玻璃相达到较高的水平的混凝土性能更为出众。

炉渣使用前必须经过脱水、干燥和研磨处理,炉渣的胶凝性反应速率随炉渣细度变小而提高。

还有研究通过改变炉渣的粒度分布实验表明,在混凝土中掺入细小的炉渣颗粒降低波特兰水泥建筑能耗,用粒径2-8mm炉渣做成的混凝土整体性能高于粒径8-16mm炉渣做成的混凝土。

将炉渣利用在混凝土中时,一般进行活性激发处理。

2.2陶瓷与玻璃
陶瓷为非均质材料,主要有天然原料混合组成,这表明这些原料可以被不同类型的废料代替。

有研究表明使用大量处理后的炉渣可作为生产陶瓷原料,获得新的陶瓷具有良好性能。

生活垃圾焚烧炉渣中SiO2、AL2O3、Ca0含量高,可以替代粘土生产陶瓷。

采用较高温度(>1.000℃)能促进炉渣有效掺入陶瓷基体中,炉渣中活性较强的重金属促进烧结过程。

加入炉渣可以降低烧结温度节约能源,最终产品
通常无有害物浸出。

有研究采用“混合微波烧结”工艺将炉渣(掺量高达55wt%)制成陶瓷砖,基于微波热处理制成的陶瓷材料,在经
5min、900℃的热处理,样品参数就符合相关标准。

炉渣玻璃化是一个具有吸引力的废物利用过程,可以破坏有害有机物,固定重金属,减少固体废物使用量。

炉渣中含有较高含量、呈玻璃网状的Si02,这表明利用这些废物制成玻璃材料的适宜性。

将CaO、K20等物质充当核心的助熔剂,利用常规的熔融淬火方法将炉渣在高温环境中加热处理,在合适的粘度下倒入模具,冷却后得到均匀光滑的黑色玻璃。

这种玻璃在水中和碱性溶液中表现出良好的化学稳定性,具有良好的机械性能和化学性能,可用于建筑材料,例如作为墙壁和屋顶板材料。

垃圾焚烧灰渣造玻璃的利用率在90%左右,明显降低生产成本。

2.3道路路基
兴建道路需要采购大量材料,为提高环保意识,应尽量减少材料的使用。

炉渣可以用作道路柔性路面基层和底基层材料,与传统碎石材料相比,炉渣是一个优异的高致密替代碎石材料。

当炉渣代替原始材料作为基层材料,不会有额外的能量消耗或物料消耗,唯一的区别是,炉渣到道路施工现场的运输距离长于运输天然材料的距离,因此用于路基填充大大减少垃圾焚烧厂对炉渣的处理量和天然材料的消耗。

2.4垃圾填埋场覆盖材料
堆填区采取了合理的环境保护设施,其中比较典型的是应用现代化的渗滤液回收系统,进而让炉渣因重金属对人类身体健康造成的威胁能够有效的消除,综合各方面因素进行考虑,炉渣充当垃圾填埋场覆盖材料是非常理想的选择。

参考文献:
[1]程曦,朱广,徐辉,缪建冬,陈萍.生活垃圾焚烧炉渣的工程特性[J].环境卫生工程,2018,2603:18-22.
[2]詹婷婷,邱战洪,郑婉珍,姚俊.生活垃圾焚烧炉渣覆盖层对Cr(Ⅵ)在填埋场中迁移的影响[J].科技通报,2018,3405:236-239.。

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