水泥熟料固化重金属Cu^(2+)和Zn^(2+)及水化浸出行为分析

危废处理是当前的热点问题,水泥窑协同处置作为一种有效的处理方式,逐步为社会所接受。多数的危废中包含Cu^(2+)和Zn^(2+),文章研究了危废中重金属Cu^(2+)和Zn^(2+)在水泥熟料中的固化性能和在熟料中的分布,并探讨了重金属在水泥净浆中的浸出行为和环境安全性。通过熟料易烧性X射线衍射(XRD),矿物相分离萃取,浸出实验得出:Cu^(2+)和Zn^(2+)均改善了熟料易烧性;Cu^(2+)促进了C_(4)AF的生成,同时也促进了C_(3)S晶粒的生长,并固溶在其中;Zn^(2+)与熟料形成新的矿物相Ca_(14)Al_(10)Zn_(6)O_(35)。通过相对分布系数(D)和分配系数(K_(f))说明Cu^(2+)主要分布在硅酸盐相中,硅酸盐相固化Cu^(2+)的能力强于中间相;Zn^(2+)主要分布在中间相中,中间相固化Zn^(2+)的能力强于硅酸盐相。掺量为2.0%的Cu^(2+)和Zn^(2+)在水泥净浆7 d龄期的浸出浓度最大,分别为1.724和0.387 mg·L^(-1)。水泥熟料固化Cu^(2+)和Zn^(2+)在水泥使用过程中不会对环境造成二次污染。

工业污泥替代脱硫石膏作水泥调凝剂试验研究

0前言 陕西某军工企业每年有近万吨的工业污泥产生，若不加以及时和有效利用，长期堆放所面临的占据大量土地和环境污染等问题则会日益凸显。根据该污泥的产生工艺和主要成分，判断其主要成分为二水硫酸钙，类似于工业副产石膏，故确定了对其用于水泥调凝剂替代脱硫石膏研究思路，通过相关试验研究取得了比较好的试验效果。

冀中馆陶组砂岩热储开发采灌试验研究

砂岩孔隙热储100%回灌难度大,亦为世界性难题。冀中某地上第三系馆陶组砂岩热储出水量大,水温高。为实现经济可持续开发,确定热储层水力连通性、单井采灌速度、井网井距、回扬及回灌制度等地热开发参数,设计了4口井的单井抽水试验及89d的大型井组间采灌试验。试验结果为进一步的开发方案运行提供了方法及数据支撑,对同类型热储开发借鉴意义大。经计算研究区馆陶组热储层渗透系数为0.33~0.5m/d,导水系数为19.95~40.30m^(2)/d,贮水系数为(7.41~9.85)×10^(-5);根据抽水试验水位降深关系确定地下水力连通性最好的方向为东北至西南;单井采灌速度建议控制在50~60m^(3)/h;热储层在1800m左右存在高渗层,热水井距布设至少应在400m以上;回扬制度推荐选择大排量+中排量+小排量,回灌制度推荐选择小排量+中排量+大排量。

水泥窑协同处置固体废物工艺及安全管理

随着全球经济的发展,工业废物也越来越多,废物处理问题一直是备受世界关注的问题,就国内而言,通常采用的是燃烧和填埋这两种方式,只是,这两种方式对自然环境、土地的污染非常大,并且一些有害物品埋藏地下会威胁到人们的安全,因此,水泥窑协同处置固体废物工艺的出现,能有效地进行固体废物处理工艺。

水泥窑协同处置固体废物时VOCs排放浅析

固体废物的回收利用是现代废物回收利用中非常重要的一部分内容。水泥窑协同处置的办法,是基于减低有害气体排放的目的采取的。在多种不同类型的有害气体的排放中,VOCS属于一种有机化合物,由于其具有自行挥发的特点,因此,成为了固体废弃物有害气体排放中的一项重要内容。本文从不按照不同而有机物类型,探讨其在水泥窑协同处置的过程中,所产生的VOCs情况,并对其现象的原因进行简要分析。

含氟污泥的理化性质及其对水泥性能和环境安全性的影响

鉴于含氟污泥可能存在浸出毒性超标风险,因此其安全处置非常必要。本工作通过X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、浸提试验及毒性浸出试验,研究了该种污泥的理化性质,以及水泥窑协同处置含氟污泥对水泥性能和环境安全性的影响。结果表明:污泥中氟含量(质量分数)为15.3%,且有少量Cr、Mn、Ni、Cu、Zn等重金属离子,主要晶体为萤石及少量铜盐和闪锌矿,氟主要以氟化钙形式存在,在污泥中的含量约30.0%;污泥中F、Cr的毒性浸出不超标,但Ni、Cu、Zn毒性浸出超标,故其属于重金属固体危废。水泥窑协同处置含氟污泥可促进C3S生成,略微提高水泥抗压强度,但对水泥性能影响不大,掺2.0%污泥的水泥在28 d养护后不会对环境产生二次危废风险。

水泥窑协同处置含铜污泥对水泥熟料性能及环境安全性的影响

针对目前没有合理方法处置含铜污泥的问题,利用水泥窑协同处置技术对含铜污泥进行处置,以达到废物资源化的目的。通过掺入不同量的含铜污泥煅烧成水泥熟料,探讨了含铜污泥对硅酸盐水泥熟料性能及其中所含重金属的浸出对环境安全性的影响。结果表明,含铜污泥的加入明显降低了熟料的f-CaO质量分数,改善了水泥生料的易烧性。当含铜污泥掺量为4%及以下时,含铜污泥掺入会有效促进硅酸盐水泥的水化,使3、7和28 d抗压强度最高分别可达到49.85、46.85和65.8 MPa;当其掺量超过4%后,会明显抑制水泥的水化,劣化水泥水化程度,使其力学强度迅速降低。熟料各矿物相对重金属元素的固化具有选择性,含铜污泥中含量最多的Cu主要存在于中间相中,少数分布于硅酸盐相中;含铜污泥中的Cu离子可以有效固化在水泥熟料中,固化率最高可达87%。Cu离子在水泥净浆中的浸出浓度低于工业固体废弃物浸出毒性鉴别标准的规定指标,水泥窑协同处置含铜污泥在使用中不会对环境造成二次污染。本研究结果可为水泥窑协同处置含铜污泥应用提供参考。

水泥窑协同处置含锌粉尘对水泥熟料性能及环境安全性的影响

利用水泥窑协同处置技术对含锌粉尘进行了处置。通过掺入不同量的含锌粉尘煅烧成水泥熟料,探讨含锌粉尘中重金属离子对水泥熟料性能和环境安全性的影响。结果表明,含锌粉尘中的Zn离子可以被有效固化在水泥熟料中,固化率最高可达98.11%;Zn离子在水泥净浆中的浸出浓度低于工业固体废弃物浸出毒性鉴别标准的规定限值,故水泥熟料固化的危险废物在使用中不会对环境造成二次污染。此外,含锌粉尘的加入降低了f-Cao的质量分数,改善了水泥生料的易烧性;在熟料中,各矿物相对重金属元素的固化存在选择性,Zn离子在中间相中的固化率至少为73.04%,远高于其在硅酸盐相中的固化率;同时,背散射图像也表明,Zn离子主要存在于中间相。以上研究结果可为水泥窑协同处置含锌粉尘提供参考。