飞灰基地聚合物固化体耐硫酸盐侵蚀性能研究

为探讨飞灰基地聚合物固化体的耐硫酸盐侵蚀性能,以质量、抗压强度和重金属浸出质量浓度的变化为依据,分析了硫酸盐溶液对飞灰基地聚合物固化体的侵蚀影响.结果表明:飞灰基地聚合物固化体具有良好的耐硫酸盐侵蚀性能:质量损失率在0.61%^-1.87%;浸泡28d后,抗压强度为41.17MPa,抗蚀系数均大于0.95,7d后均大于1;重金属Cr,Cu,Zn,Cd,Hg,Pb的浸出质量浓度仅为122.00,15.16,13.28,0.04,0.32,4.51μg/L,下降率分别达到了65.49%,66.70%,48.15%,77.78%,65.59%,53.51%.通过电镜扫描(SEM)观察飞灰基地聚合物固化体的微观结构,解释了其具有良好力学性能和能有效固化重金属的原因.

飞灰基地聚合物固化体的抗海水侵蚀性能

为了探讨城市垃圾焚烧(MSWI)飞灰基地聚合物固化体的抗海水侵蚀性能,通过飞灰基地聚合物固化体的质量、抗压强度和重金属浸出浓度变化分析海水的侵蚀影响。结果表明:飞灰基地聚合物固化体具有良好的抗海水侵蚀性能:浸泡240 d后,质量损失率小于20.5%;抗压强度达到42.36 MPa;重金属Cr、Cu、Zn、Cd、Hg、Pb浸出浓度分别仅为32.84、21.27、8.36、0.07、0.17和1.75μg/L,下降率达到了90.0%、73.7%、77.9%、86.48%、85.0%和94.3%。通过X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)、热重-差重(TG-DTA)和电镜扫描(SEM)等分析方法对MSWI飞灰基地聚合物固化体微观结构进行表征,结果显示飞灰基地聚合物在海水侵蚀下结构没有被破坏。

添加剂对飞灰基地聚合物固化体性能的影响

为解决当飞灰掺入量较大时,飞灰基地聚合物固化体出现的体积膨胀、成型效果差和浆砂快凝等问题,在地聚合物固化飞灰时分别掺入水泥、沸石和偏磷酸钠三种添加剂,考察掺入水泥、沸石和偏磷酸钠对飞灰基地聚合物固化体抗压强度和重金属浸出质量浓度的影响.结果表明:水泥掺量在2%时,固化体的抗压强度达到33.00MPa,并且较好地缓解了固化体膨胀问题;沸石掺量在2%时,固化体的抗压强度得到明显的改善,提高效率达17.79%;掺加2%偏磷酸钠可以有效地解决浆砂的快凝问题,并且将飞灰最大掺量提高至60%;同时掺入添加剂之后,重金属Pb,Zn,Cu,Cr和Cd的浸出质量浓度都很低,重金属被很好地包容在固化体中,表现出良好的浸出安全性.

危险废物焚烧飞灰固化体的长期稳定性试验研究

为了了解不同的固体废物毒性浸出方法对危险废物焚烧飞灰固化体长期浸出行为评价的适用性,以杭州某处置中心焚烧飞灰固化体为试验对象,通过1)三个标准方法飞灰固化体的浸出毒性试验;2)多级浸出方法MEP试验;3)不同定pH值浸出试验;4)自然环境中干湿交替浸出试验;5)渗滤液影响浸出行为试验,考察固化体中重金属在不同浸出过程的浸出行为,分析了浸出过程的影响因素和浸出方法的适用性,提出了固化体长期稳定性的测试建议。结果表明:pH是影响飞灰固化体浸出毒性的关键因素。现行的HJ557、HJ/T299、HJ/T 300不能准确评价飞灰固化体中重金属的潜在危险性。多级浸出方法MEP能够提取出飞灰固化体在弱酸性环境中不稳定的重金属,可作为对重金属的稳定性和环境风险评价的参考依据。定pH值浸出试验不仅可以评价不同pH下飞灰固化体的浸出毒性也可以测定飞灰固化体的酸中和容量,能在更长时间尺度上了解飞灰固化体中重金属的潜在浸出性。

飞灰基地聚合物固化重金属的研究现状与发展趋势

城市生活垃圾焚烧飞灰是城市生活垃圾经850℃以上高温焚烧后,再经极速冷凝形成的细小颗粒物。因其含有重金属和二噁英,已被国家列为危险废物,如若直接堆存或排放会对自然环境和人体产生极大的危害,因此需采用有效的办法对其进行固化和稳态化处理。本文归纳并介绍了城市生活垃圾焚烧飞灰的理化性质,飞灰基地聚合物固化体的表征分析结果、固化机理,以及影响其固化效率的因素,并对飞灰的资源化利用前景进行了展望。

土壤聚合物固化飞灰与水泥固化的比较研究

本文分析了焚烧飞灰的主要化学组成,对土聚物固化城市垃圾焚烧飞灰和水泥固化飞灰的效果进行了实验研究和比较,探讨了土壤聚合物固化垃圾焚烧飞灰的机理。结果表明,焚烧飞灰主要包括Ca、Cl、Si、Al、K、S、Na等,重金属包括Zn、Pb、Cu、Cd和Cr等。在相同的条件下,土聚物固化飞灰后固化体的抗压强度明显高于水泥固化体,且表现出早期抗压强度高的特点,固化体重金属的浸出毒性远低于国家有关浸出毒性标准。

生活垃圾焚烧飞灰地聚合物固化及资源化应用研究进展

生活垃圾焚烧飞灰(以下简称“飞灰”)已作为危险废物列入国家危险废物名录(HW18),如何对其进行安全处置及资源化利用成为环保领域的难点问题。文章综述了当前国内外应用地聚合技术固化处置飞灰的主要方法,分析讨论了飞灰地聚合物固化稳定化实验方法、基质组分、配方比例、反应机理、性能评价和资源化应用,提出了今后飞灰地聚合物固化稳定化的研究方向,为完善飞灰地聚合物固化稳定化方法,推动其资源化应用提供了研究思路。

赤泥基土壤聚合物固化重金属的机理研究

工业固体废弃物可以作为硅源和铝源,参与土壤聚合物反应。为了同时实现废弃物资源化和污染控制,通过机械力化学–碱激发赤泥–煤矸石土壤聚合物前驱体,固化稳定化生活垃圾焚烧飞灰中的重金属。采用TCLP浸出试验和分布提取试验评价重金属固化效率,并对固化体的结构采用XRD、EDS、FTIR等方法进行表征。结果表明:当土壤聚合物前驱体掺量高于60%时,飞灰中重金属固化率超过99.6%;土壤聚合物对垃圾焚烧飞灰中的重金属固化效果为:Pb>Zn>Cr>Cd。除发生土壤聚合反应以外,固化体中的飞灰也会参与水化反应生成C-S-H凝胶和沸石,增加固化体的结构稳定性,促进重金属由有效态转变为稳定态,提高固化体的强度和重金属固化效率。赤泥–煤矸石土壤聚合物能用于垃圾焚烧飞灰的固化稳定化中,降低重金属的有效性和浸出浓度。

垃圾焚烧飞灰的固化及综合利用研究进展

垃圾焚烧飞灰作为一种危险废物,由于其中聚集着大量的重金属、二恶英、易溶盐等有毒组分,目前最有效的方法是对其进行固化稳定化处理。飞灰中CaO、Al2O3的存在使其具有潜在活性,从固体废弃物协同利用的角度出发,对利用矿渣基胶凝体系代替水泥固化/稳定化飞灰,作为胶结充填采矿中的胶凝材料进行展望。此外,总结了飞灰固化体中重金属离子的赋存状态,通过Tessier法和BCR法两种分析方法划分,其中残渣态在自然条件下不易释放,可在沉积物中长期稳定存在;同时描述了重金属在水泥基胶凝材料酸性介质中的浸出过程:酸迁移到液/固表面、酸穿过浸出层、在浸出边界的快速溶解、重金属穿过浸出层、重金属离子穿过液/固表面,为飞灰用作矿山充填料的安全性和浸出稳定性提供理论依据。

生活垃圾填埋场中飞灰固化体动态/半动态浸出行为

采用pH为5.5的醋酸-醋酸钠缓冲溶液作为浸提液,建立飞灰固化体的动态/半动态浸出实验,研究填埋场渗滤液导排系统正常和淤堵时飞灰固化体的长期浸出行为。结果表明:动态和半动态实验中Pb、Zn、Cr、Cd的浸出过程均受扩散控制,但动态浸出的延续时间更长,半动态浸出的重金属浓度及总量更高。在飞灰填埋处置过程中,应保持渗滤液导排系统畅通,避免发生堵塞;此外,还应关注飞灰固化体长期浸出的环境影响。