【正文】 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 第七章 固體廢物綜合利用 Chapter 7 Comprehensive Utilization of Solid Waste Department of Environmental Engineering of Xihua University 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 高爐渣的分類及性質(zhì)； 鋼渣的分類和性質(zhì)； 粉煤灰的性質(zhì)； 廢石膏的性質(zhì)及綜合利用； 煤矸石的性質(zhì)及綜合利用； 廢塑料 、 廢紙 、 廢橡膠及廢纖維的綜合利用； 農(nóng)林廢物的性質(zhì)及綜合利用； 城市污水處理廠污泥性質(zhì)及綜合利用； 建筑垃圾的性質(zhì)及綜合利用 重點 Department of Environmental Engineering of Xihua University 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste ? 高爐礦渣 ? 鋼渣 ? 鐵合金渣 ? 粉煤灰 ? 有色金屬渣 ? 鉻渣 ? 廢石膏 ? 硫鐵礦燒渣 工業(yè)固廢綜合利用 ? 冶金礦山廢渣 ? 煤矸石 礦業(yè)固體廢物綜合利用 ? 建筑垃圾 ? 廢塑料 ? 廢橡膠 ? 廢紙 ? 廢纖維 城市生活垃圾綜合利用 ? 秸稈 農(nóng)林固廢綜合利用 ? 污泥 污泥綜合利用 1 2 3 4 5 Department of Environmental Engineering of Xihua University 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1 工業(yè)固體廢物綜合利用 高 爐渣 的綜合利用 高爐渣的分類 及性質(zhì) 按冶煉生鐵的品種 ?鑄造生鐵礦渣 ?煉鋼生鐵礦渣 按礦渣的堿度分 ?堿性礦渣 Mo1 ?酸性礦渣 Mo1 ?中性礦渣 Mo=1 Mo=(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3) 成分 CaO SiO2 Al2O3 MgO MnO Fe2O3 TiO2 V2O5 S F 普通渣 高鈦渣 錳鈦渣 含氟渣 38~49 23~46 28~47 35~45 62~42 20~35 21~37 22~29 6~17 9~15 11~24 6~8 1~13 2~10 2~8 3~ ~1 1 5~23 .15~.19 .15~2 .1~ 20~29 .1~.6 ~ 1 ~3 7~8 Department of Environmental Engineering of Xihua University 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1 工業(yè)固體廢物綜合利用 高 爐渣 的綜合利用 高爐渣的加工 ?渣池水淬 節(jié)水，藝產(chǎn)生渣棉和 H2S，淘汰 ?爐前水淬 分為為爐前渣池式、水利輸送式、旋轉(zhuǎn)滾筒式及脫水倉式等 ?熱潑法 爐前熱潑（國外薄層多層熱潑）及渣場熱潑法 ?渣場堆存開采法 成本低 高爐渣水淬處理工藝 高爐重礦渣碎石工藝 膨珠生產(chǎn)工藝 水量少，環(huán)境污染小，可抑制 H2S氣體的產(chǎn)生；比熱潑法占地面積小，處理效率高；投資省，成本低 Department of Environmental Engineering of Xihua University 渣池水淬 是用渣罐將熔渣拉到距離高爐較遠(yuǎn)的地方，直接倒入水池中，熔渣于水后急劇冷卻成水渣。水渣用吊車抓出，放置于堆場裝車外運(yùn)。此法優(yōu)點是節(jié)約用水，主要缺點是易產(chǎn)生大量渣棉和硫化氫氣體，污染環(huán)境。屬逐漸淘汰的處理工藝。 爐前水淬 是利用高壓水使高爐渣在爐前沖渣溝內(nèi)淬冷成粒狀，并輸送到沉渣池形成水渣。水渣經(jīng)抓斗抓出，堆放脫水后外用。 根據(jù)過濾方式的不同，爐前水淬可分為爐前渣池式、爐前渣車式、水利輸送式、沉淀池過濾式、旋轉(zhuǎn)滾筒式及脫水倉式等。 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste Department of Environmental Engineering of Xihua University 高爐重礦渣碎石 是高爐熔渣在渣坑或渣場自然冷卻或淋水冷卻，形成結(jié)構(gòu)較為致密的礦渣后，經(jīng)破碎、磁選、篩分等工序加工成的一種碎石材料。重礦渣碎石處理工藝主要由熱潑法和渣場堆存開采法兩種。 爐前熱潑法 是讓熔渣經(jīng)渣溝直接流到熱潑坑，每潑一層熔渣便要淋一次水，促使其加速冷卻和破裂。待潑到一定厚度后，便可進(jìn)行挖掘，運(yùn)至處理車間進(jìn)行破碎、磁選和篩分，得到不同規(guī)格的碎石。目前國外多采用薄層多層熱潑法，渣層薄，氣體易析出，因此渣石密度大、強(qiáng)度高。 渣場熱潑法 是將熔渣用渣罐車運(yùn)到渣場熱潑，其后處理工藝同爐前熱潑。該工藝的優(yōu)點是工藝簡單、處理量大、產(chǎn)品性能穩(wěn)定。缺點是占地面積大。 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste Department of Environmental Engineering of Xihua University 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1 工業(yè)固體廢物綜合利用 高 爐渣 的綜合利用 高爐渣的利用 ?礦渣硅酸鹽水泥 20%~ 70% ?石膏礦渣水泥 80% ?礦渣混凝土 ?礦渣磚 80%~90% 高爐水淬渣作建筑材料 礦渣碎石做基建材料 膨珠作輕骨料 高爐渣其它利用 礦渣棉 微晶玻璃 熱鑄礦渣 礦渣鑄石 ?配制碎石混凝土 ?用于地基工程 ?修筑道路 ?用作鐵路道渣 質(zhì)輕、面光、自然級配好、吸音隔熱性能強(qiáng)的特點。用作混凝土骨料可節(jié)省 20%左右的水泥，一般用來制作內(nèi)墻板、樓板等 Department of Environmental Engineering of Xihua University 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1 工業(yè)固體廢物綜合利用 鋼渣 的綜合利用 鋼渣渣的分類 鋼渣 15%~20% 煉鋼爐型：轉(zhuǎn)爐鋼渣 /平爐鋼渣 /電爐鋼渣 生產(chǎn)階段： 電爐渣 —— 氧化渣、還原渣； 平爐渣 —— 初期渣、后期渣 化學(xué)性質(zhì)：堿性渣 /酸性渣 鐵水和廢鋼中的元素氧化后生成的氧化物、金屬爐料帶入的雜質(zhì)、加入的造渣劑和氧化劑、被侵蝕的爐襯及補(bǔ)爐材料等 Department of Environmental Engineering of Xihua University 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1 工業(yè)固體廢物綜合利用 鋼渣 的綜合利用 化學(xué)及礦物組成 鋼渣的化學(xué)成分主要為鐵、鈣、硅、鎂、鋁、錳、磷等元素的氧化物，其中鈣、鐵、硅的氧化物占絕大部分。鋼渣呈黑色，外觀像水泥熟料，其中夾帶部分鐵粒，硬度較大，密度為 ~2t/m3，其成分組成基本穩(wěn)定。 鋼渣的主要礦物組成為橄欖石(2FeOSiO2)、硅酸二鈣 (2CaOSiO2)硅酸三鈣 (3CaOSiO2)、鐵酸二鈣 (2CaO Fe2O3)、及 游離氧化鈣 fCaO等。 Department of Environmental Engineering of Xihua University 成分名稱 CaO FeO Fe2O3 SiO2 MgO Al2O3 MnO P2O5 轉(zhuǎn)爐鋼渣 4555 520 510 810 512 23 平爐初期渣 2030 2731 45 934 58 12 23 611 平爐精煉渣 3540 814 1618 912 78 平爐后期渣 4045 818 218 1025 515 310 15 電爐氧化渣 3040 1922 1517 1214 34 45 電爐還原渣 5565 1120 813 1018 不同鋼渣的化學(xué)成分 （ %） 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste Department of Environmental Engineering of Xihua University 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 1 工業(yè)固體廢物綜合利用 鋼渣 的綜合利用 鋼渣的化學(xué)性質(zhì) 堿度 指鋼渣中 CaO與 SiO2和 P2O5的含量比 R=CaO/(SiO2+P2O5)。根據(jù)堿度的高低，可將鋼渣分為低堿度渣 (R=~)，中堿度渣 (R=~)和高堿度渣 (R ) 穩(wěn)定性 fCaO、 MgO、 C2S、