粉煤灰综合利用的机械活化研究

通过机械磨细方法提高锅炉粉煤灰的胶凝活性,并采用XRD、SEM、FTIR等分析手段并结合力学性能实验研究粉磨过程中粉煤灰胶凝活性变化与机械化学作用和碳颗粒结构变化的关系,揭示了粉煤灰机械活化机理,即粉煤灰机械活化的主要原因是粉磨过程中粉煤灰碳颗粒多孔结构被破坏,吸附性能下降,从而减少了所制备胶凝体系的需水量,提高了水化浆体的力学性能。     

难降解多环芳烃污染土壤的机械力化学修复

利用机械力化学法修复多环芳烃污染土壤,以四环芳烃芘为代表污染物,研究了球磨时间和球磨转速对土壤中芘去除率的影响。当球磨时间为6 h,球磨速度为500 r/min时,土壤中芘去除率为93.78%。利用SiO₂作为模拟土壤,通过对球磨前后模拟土壤的GC-MS、红外光谱和拉曼光谱分析,探索芘的降解途径和机理。机械力化学修复过程中,芘的苯环被破坏,部分中间产物为环数较少的多环芳烃(PAHs)、碳链较短的烷烃,还有部分被碳化成石墨和不定形碳。利用机械力化学法对实际污染土壤进行修复,修复后土壤中芘和荧蒽浓度分别为21.45,35.68 mg/kg。机械力化学法修复多环芳烃污染土壤具有可行性和广泛的应用前景。     

污泥化学调理和机械脱水方面的研究进展

综述了近几年来国内外有关化学药剂单独或联合调理对污泥脱水性能的影响。污泥颗粒尺寸、污泥化学组成对污泥脱水性能的影响。以及污泥化学调理的静电作用过程、污泥离心脱水过程、污泥过滤和挤压固化脱水过程等方面的研究进展。汇总了实验研究中常用的参数指标．并展望今后在污泥调理和机械脱水方面的发展动态。     

粉煤灰／膨润土-聚丙烯酸盐聚合化学固沙材料的研究

文章利用粉煤灰／膨润土一聚丙烯酸盐聚合研制了一种化学固沙材料,通过大量的实验研究,确定了该固沙材料的最优配比,粉煤灰、膨润土和水玻璃的含量分别为60％、32％和16％,此条件下的固沙材料抗压强度及吸水、保水能力最佳。综合考虑到抗压强度、吸水率、失水率和经济成本,最佳配比确定为：粉煤灰、膨润土、水玻璃、聚丙烯酰胺与聚乙烯醇分别为50．4％、33．6％、8％、3％和5％,经核算每千克化学固沙剂的成本3．6元,说明了该固沙材料固沙的可行性及经济性。探讨了该膨润土粉煤灰水玻璃的固结机理、化学固沙机理及化学固沙材料的应用。     

热-水-力耦合条件下花岗岩裂隙开度的变化

地质选址考察和地基分析对地下空间工程建设十分重要。以浙江舟山地区花岗岩为样本,在地质勘测的基础上对热-水-力耦合条件下岩体裂隙的开度进行了数值模拟分析与计算。结果表明：在热-水耦合条件下,花岗岩裂隙的开度随着时间的增加先迅速增大,然后趋于稳定,距裂隙入口20 mm处热应变增大明显,但热应变范围在10^-5量级;在热-水-力耦合条件下,5 MPa围压下岩体裂隙变形程度较3 MPa围压下更大,裂隙的开度受耦合作用影响显著,裂隙的开度随着围压的增大而不断减小,导致花岗岩裂隙内部渗流能力降低。该研究结果可为花岗岩岩体裂隙稳定性研究提供参考。     

水流作用下碱渣和粉煤灰再悬浮的模型实验研究

利用模型实验研究了倾倒后沉降在海底的碱渣和粉煤灰的再悬浮特性。再悬浮过程受底边界层流速分布控制。用边界层流速对数分布模型对实测数据进行了回归分析,确定了碱渣和粉煤灰再悬浮时的临界摩阻流速。相关分析表明:对数流速分布模型与实测流速分布吻合很好。实验条件下得到碱渣再悬浮临界摩阻流速为2.6—4.1cm·s~(-1),粉煤灰为 1.0--1.9cm·s~(-1)。     

化学机械研磨废水处理及回用技术的研究进展

化学机械研磨废水产生量大但总体污染物浓度不高,回用潜力巨大,其处理及回用技术是芯片制造企业的研究重点。文章介绍了化学机械研磨废水来源、水质特征,概述并对比分析了常用的化学机械研磨废水处理和回用技术及其应用现状和发展趋势,并指出以膜滤或电化学处理为主的处理及回用技术具有良好的运用前景。     

粉煤灰-石灰中温烟气脱硫和蒸汽活化的机理

实验研究了粉煤灰 -石灰吸收剂经 150℃和400～800℃蒸汽处理后 ,其固硫能力的改善程度 ,并借助扫描电镜、X射线衍射分析技术对蒸汽活化机理进行分析 .粉煤灰 -石灰的一次硫化样品经 150℃蒸汽处理后 ,CaO转化为 Ca(OH)₂,石灰颗粒发生破碎 ,粉煤灰颗粒表面粘附了大量的含钙微粒 ,从而大大增加了吸收剂的有效反应表面积 ,在 400～800℃的脱硫反应温度下使其转化率比未处理吸收剂的转化率提高了 0.8～ 1.5倍 .150℃蒸汽处理方式比 400～800℃蒸汽处理方式的效果好 .     

污泥深度机械脱水的优化研究

降低污泥含水率是污泥处置的关键点。论文自制了高压恒压污泥过滤脱水装置,在2 MPa压力条件下10 min可快速将污泥含水率降低至75.30%;添加3%氯化铁化学调理后,可进一步降低至63.38%。添加氯化铝调理也可降至71.98%;生物质添加剂也有较好的效果,污泥分别与木屑和秸秆按质量比2∶1调理后,压滤后污泥的含水率分别为60.22%和63.75%,木屑的效果优于秸秆;生物质还具有极强的吸水性,生物质与污泥混合泥饼压滤后表观含水率仅分别为43.83%与45.90%;此外,生物质调理后有助于提升污泥热值,可用于制备生物质污泥燃料。化学调理与生物质调理具有协同作用,优化后的污泥实际含水率及泥饼表观含水率低至55.23%与39.16%,污泥减量效果相当明显。     

基于EDX的飞灰元素组成及重金属分布研究

介绍了用于X射线能谱分析(EDX)的飞灰颗粒表面和断面样品的制作方法.对用EDX分析飞灰组成元素及重金属分布的实验方法(包括点(或面)分析、线扫描以及元素能谱图)和信息分析方法进行了探讨.168组的飞灰EDX分析结果表明:飞灰成分非常复杂,其中Si,Ca和Al是基本组成元素,Cl和S出现频率处于第2位,而作为盐基的Na,K和Mg出现频率处于第3位;在以Si,Ca和Al为主体的飞灰颗粒表面和断面重金属富集少,呈随机分布.推测重金属在飞灰上的吸附作用机理包括了物理吸附过程和自飞灰颗粒表面向内部的化学扩散过程.      

垃圾焚烧飞灰熔融固化处理过程特性分析

为研究熔融固化过程中飞灰主要成分的迁移转化规律,在有温控的高温实验熔融炉中对垃圾焚烧飞灰进行了动态熔融固化实验研究,对处理后的飞灰进行了XRF、XRD分析检测,分析了飞灰熔融过程中熔融渣的主要成分、物相组成、碱度、挥发率和减容率的变化规律.试验结果表明:①飞灰中主要成分CaO、Al₂O₃和SiO₂的质量分数随着温度的升高而增加,而主要成分Cl元素和SO₃则从原来的20.59%和10.74%分别降低到0.15%和0.22%,可见高含量Cl元素和S元素是引起飞灰熔融固化挥发率高的主要原因,并且可能主要以氯化物和硬石膏的形式分解挥发,XRD的测定结果也进一步证明了这一点.②飞灰熔融前,碱度随温度的升高而显著降低,但当温度达到流动温度后,碱度值随温度的变化很小,基本保持在0.95左右.③飞灰中盐类分解挥发主要发生在1150℃～1260℃之间,在飞灰熔融温度前约100℃的范围内.     

粉煤灰改性试验及应用

以粉煤灰为原料,进行了粉煤灰的改性工艺研究.通过测定三种方法改性的粉煤灰中氧化铁和氧化铝的浸出率及对酚去除率的比较来确定改性方法.考察改性粉煤灰用量、搅拌时间、静置时问三个因素对酚去除率的影响,粉煤灰用量为10g/L,搅拌时间为45min,静置时间为55min时效果最好.     

粉煤灰综合利用过程中汞的二次释放规律研究

我国粉煤灰年产生量4亿t左右,近年来利用率稳定在65%～68%,主要利用方式包括建材生产、道路施工、建筑工程和农业利用.建材生产包括高温工序,可能存在粉煤灰中汞的二次释放.本研究设计实验模拟了水泥生产、蒸养砖生产的主要环境因素,利用程序升温脱附的方法研究粉煤灰利用过程中的汞迁移转化规律,并对全国范围内粉煤灰利用过程汞的二次释放量做出估算.研究发现,粉煤灰中的汞以HgCl2(Hg2Cl2)、HgS和HgO的形式存在;水泥生产过程中,粉煤灰中98%以上的汞会释放;蒸养砖生产过程中,粉煤灰中汞的平均释放率为28%,释放率主要受到粉煤灰中的HgCl2(Hg2Cl2)比例的影响.我国粉煤灰利用过程中的汞二次排放量由2002年的4.07 t.a-1增至2008年的9.18 t.a-1,其中水泥行业的贡献率占到96.6%.     

利用粉煤灰处理生活污水的初步研究

粉煤灰虽然是一种固体废弃物,但已广泛应用于污水处理.本实验以锅炉房燃煤产生的粉煤灰为原料进行对生活污水的处理实验,主要研究在不同填料层高度,粉煤灰在单次进水和循环进水的情况下对生活污水中COD的去除率的差异;以及对高浓度垃圾渗滤液进行处理的对比性实验.结果表明,污水中COD的去除率随粉煤灰填料层高度的增加而提高,并且对低浓度生活污水中的COD去除效果较好.     

燃煤飞灰制备脱硫剂的试验研究

以飞灰和石灰为原料,经消化制得不同消化时间、消化温度和原料配比的脱硫剂,对实验样品进行比表面积、孔径分布等表面特性测定,并在固定床上进行脱硫试验研究。研究表明,合理的孔径分布利于脱硫反应,实验制得最佳脱硫剂的比表面积是54.953m2/g。     

酸改性粉煤灰对含磷污水处理的实验研究

文章利用不同种类的酸对粉煤灰进行了改性处理,并将制备的酸改性粉煤灰用于对含磷废水的处理.实验结果表明:原粉煤灰对含磷废水均有一定的除磷效果,当pH值在4～10,当反应时间40min,粉煤灰投加量为70g/L和80g/L时,含磷100 mg/L的原水经处理后含磷量为0.60 mg/L和0.44 mg/L,分别达到《污水综...     

利用粉煤灰固化含砷污泥的研究

对于As浸出率超标的硫酸废水处理系统污泥,应用固化处理可以有效降低砷浸出率。文章用水泥及粉煤灰固化冶炼厂硫酸废水中和污泥,以As的浸出率为控制指标,从时间、物料配比、pH值等方面考虑对固化块浸出率的影响,寻找粉煤灰最佳掺入量,有效降低处理成本,并尽量减少固体废物对环境的有害影响。与水泥固化相对比,采用粉煤灰固化具有更好的固化效果和明显经济效益。     

添加剂对燃料式熔炉固化垃圾焚烧飞灰特性的影响

采用燃料式表面熔炉,以废旧石英玻璃粉代替纯SiO₂作为添加剂,对杭州某生活垃圾焚烧厂的焚烧飞灰,连续进行了6个多月、处理规模为500 kg/d的熔融固化中试分析,主要研究了添加剂对焚烧飞灰的熔融温度、重金属固定率、熔渣中重金属的浸出质量浓度、烟气中二英和其他污染物排放水平的影响,同时探讨了整个系统的稳定性和可操作性. 结果表明:添加剂能有效降低飞灰的熔点,并使熔渣中重金属浸出质量浓度有所减少;同时也可显著提高重金属Cu和Zn的固定率,但对Pb,Cd和Cr的固定率影响不明显;当温度高于到达飞灰样品熔融温度时,所有飞灰样品的减容率均高于80%,飞灰样品的减容率依次为w(添加剂)为20%的飞灰>w(添加剂)为10%的飞灰>w(添加剂)为5%的飞灰>原灰. 二英总毒性当量浓度(以TEQ计)为0.053 ng/m3,远低于国家标准. 同时发现在一定运行条件下,排放烟气中其他污染物的排放浓度均符合国家相关标准,且运行期间系统稳定、可操作性强.