預(yù)處理飛灰對(duì)水泥性能影響及其浸出毒性研究.pdf

1、我國(guó)固體廢物的排放量隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展呈直線上升趨勢(shì)，其中包括城市建筑垃圾，工業(yè)廢棄物，城市生活垃圾等。這些固體廢棄物中絕大部分含有重金屬元素。目前很多國(guó)家針對(duì)固體廢棄物已經(jīng)展開(kāi)深入研究，用各種方法進(jìn)行處理。焚燒處理方法效果比較好，但是焚燒固體廢棄物逐年增多，其處理和最終安全處理已經(jīng)成為亟待解決的問(wèn)題。水泥固化技術(shù)因其處理費(fèi)用低，處理工藝和操作簡(jiǎn)單，對(duì)重金屬有很好的固定效果等優(yōu)點(diǎn)被廣泛的應(yīng)用。
　　 本文依托于“國(guó)家自然科學(xué)基金(5

2、1002110)”課題“垃圾焚燒飛灰-水泥熟料中重金屬賦存遷移機(jī)制的研究”，以垃圾焚燒飛灰為研究對(duì)象。從垃圾焚燒飛灰特性為出發(fā)點(diǎn)，以水、磷酸和磷酸鹽作為預(yù)處理溶液，研究在不同濃度、不同溫度以及不同預(yù)處理時(shí)間對(duì)固化重金屬元素浸出毒性的影響，探討最佳的預(yù)處理方案。以及研究預(yù)處理飛灰對(duì)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量和凝結(jié)時(shí)間、水化熱、化學(xué)收縮、抗壓強(qiáng)度以及重金屬元素固化的效果，探索預(yù)處理垃圾焚燒飛灰對(duì)水泥水化影響，以及在水泥中的固化機(jī)理。主要工作及成果如

3、下：
　　 研究表明，在本實(shí)驗(yàn)室條件下，分析化學(xué)成分計(jì)算出飛灰的堿度與用PHC-3S型酸度測(cè)定儀測(cè)定的pH值一致。用激光粒度分析儀檢測(cè)未經(jīng)預(yù)處理的焚燒飛灰的粒度，對(duì)垃圾焚燒飛灰進(jìn)行XRD、SEM分析。采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜(ICP-AES)檢測(cè)重金屬的濃度。
　　 對(duì)飛灰進(jìn)行預(yù)處理，研究水、磷酸和磷酸鹽的濃度、處理溫度、處理時(shí)間對(duì)重金屬浸出濃度影響。對(duì)比空白和預(yù)處理飛灰的試樣的重金屬，預(yù)處理后的試樣的浸出濃度低

4、于空白樣。未處理和預(yù)處理后的飛灰在水泥中的固化實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量和凝結(jié)時(shí)間隨著垃圾焚燒飛灰摻量的增加而增加。預(yù)處理后的飛灰對(duì)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量和凝結(jié)時(shí)間影響變小。
　　 摻量為10％、20％和30％的水泥試塊的抗壓強(qiáng)度相差不多。當(dāng)摻量>30％的時(shí)，隨摻量增加，水泥試塊的抗壓強(qiáng)度明顯降低空白的水泥試塊。預(yù)處理后的飛灰摻量70％的時(shí)候，水泥試塊的抗壓強(qiáng)度仍然大于5MPa。
　　 預(yù)處理后的飛灰摻加到水泥后，對(duì)水