發(fā)布時(shí)間：2017-07-14 19:17

  本文關(guān)鍵詞：典型污泥類(lèi)廢物水泥窯協(xié)同處置技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 污泥 水泥窯 重金屬 協(xié)同處置 浸出 熱值

【摘要】：污泥組成復(fù)雜、性質(zhì)各異且產(chǎn)生量逐年增加。傳統(tǒng)污泥處理處置工藝(填埋、焚燒和土地利用等)存在占地面積大、二次污染隱患和處理量小等不足而難以可持續(xù)發(fā)展。而水泥窯廢物協(xié)同處置工藝因具有廢物處理量大、減容率高、無(wú)害化徹底等優(yōu)勢(shì)日益受到重視,是未來(lái)固體廢物處理的發(fā)展趨勢(shì)。污泥對(duì)于水泥窯協(xié)同處置技術(shù)而言,既是需要處理的廢物,也是可二次利用的資源。因此,本文3類(lèi)典型污泥展開(kāi)水泥窯協(xié)同處置技術(shù)的可行性研究。首先,選擇城市污水廠污泥作為研究對(duì)象,開(kāi)展替代原料型污泥水泥窯協(xié)同處置技術(shù)研究。通過(guò)對(duì)城市污水廠污泥最大摻入量的探索和摻入方式的對(duì)比研究發(fā)現(xiàn),污泥摻入方式及摻入量(15%)對(duì)生料的易燒性無(wú)顯著影響,但對(duì)水泥產(chǎn)品質(zhì)量有顯著影響。污泥內(nèi)摻方式最高摻入比可達(dá)30%,而外摻最多達(dá)15%,產(chǎn)品的長(zhǎng)期(28 d)抗壓抗折強(qiáng)度達(dá)到了《通用硅酸鹽水泥》(GB175-2007)中(P.O)42.5質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。過(guò)低的早期(3 d)強(qiáng)度成為提高城市污水廠污泥摻比的限制因素。摻有城市污水廠污泥的所有水泥產(chǎn)品重金屬浸出濃度均在相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)(GB 30760-2014)的限值范圍內(nèi)。其次,選擇含油污泥作為研究對(duì)象,開(kāi)展替代燃料型污泥水泥窯協(xié)同處置技術(shù)研究。通過(guò)對(duì)所得水泥產(chǎn)品質(zhì)量的研究發(fā)現(xiàn),含油污泥的摻入方式和摻入量(14%)對(duì)水泥生料的易燒性均無(wú)顯著影響。熟料中f-CaO的含量隨著煅燒溫度的升高而降低。同時(shí),含油污泥的摻入(14%)對(duì)水泥產(chǎn)品的質(zhì)量無(wú)顯著影響,僅會(huì)延長(zhǎng)水泥的初凝時(shí)間,但所有指標(biāo)仍在標(biāo)準(zhǔn)范圍(GB175-2007)內(nèi),水泥產(chǎn)品可達(dá)到P.O 42.5質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)且節(jié)能潛力巨大。從尾氣VOCs排放角度考慮,含油污泥優(yōu)選在高溫段添加。最后,選擇制革污泥作為重金屬污泥代表,開(kāi)展重金屬類(lèi)污泥的水泥窯協(xié)同處置技術(shù)研究。制革污泥的摻入量(0.7%)及投加位點(diǎn)的不同(低、中、高溫段)對(duì)水泥產(chǎn)品的質(zhì)量無(wú)顯著影響,水泥產(chǎn)品各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均能滿足《通用硅酸鹽水泥》(GB175-2007)中P.O 42.5的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。水泥熟料對(duì)重金屬的固化效果與重金屬本身的熔沸點(diǎn)有密切關(guān)系,熔沸點(diǎn)較高的重金屬(Cr、Cu)固化率在90%以上,且與投加位點(diǎn)相關(guān)性不顯著；熔沸點(diǎn)低的重金屬(Pb)固化率在50%以下,且投加點(diǎn)溫度越高,其固化率越低。當(dāng)制革污泥摻比大于0.5%時(shí),采用投加位點(diǎn)三(高溫段)所得的水泥產(chǎn)品存在重金屬鉻浸出超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)(GB/T 30810-2014條件下)。
【關(guān)鍵詞】：污泥 水泥窯 重金屬 協(xié)同處置 浸出 熱值
【學(xué)位授予單位】：浙江工商大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：X703;TQ172.6
【目錄】：

• 摘要3-5
• abstract5-10
• 第1章 緒論10-21
• 1.1 污泥的分類(lèi)、危害以及處理技術(shù)10-13
• 1.1.1 污泥的分類(lèi)10
• 1.1.2 污泥的危害10-11
• 1.1.3 污泥的處理技術(shù)11-13
• 1.2 水泥窯協(xié)同處置技術(shù)13-18
• 1.2.1 水泥的生產(chǎn)過(guò)程、現(xiàn)狀及水泥窯協(xié)同處置技術(shù)的優(yōu)勢(shì)14-15
• 1.2.2 水泥窯協(xié)同處置技術(shù)的研究現(xiàn)狀15-18
• 1.3 本課題的研究?jī)?nèi)容和意義18-21
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線圖18-20
• 1.3.2 研究意義20-21
• 第2章 城市污水廠污泥作為替代原料的水泥窯協(xié)同處置技術(shù)研究21-38
• 2.1 前言21
• 2.2 材料與方法21-28
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料21-22
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法22-23
• 2.2.3 測(cè)定方法23-28
• 2.2.4 數(shù)據(jù)處理28
• 2.3 結(jié)果與討論28-37
• 2.3.1 城市污水廠污泥的理化特性28-29
• 2.3.2 污泥摻入方式及摻入量對(duì)生料易燒性的影響29-30
• 2.3.3 污泥摻入方式及摻入量對(duì)水泥產(chǎn)品質(zhì)量的影響30-36
• 2.3.4 水泥產(chǎn)品的重金屬浸出毒性36-37
• 2.4 小結(jié)37-38
• 第3章 含油污泥作為替代燃料的水泥窯協(xié)同處置技術(shù)研究38-51
• 3.1 前言38
• 3.2 材料與方法38-41
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料38-39
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)方法39-40
• 3.2.3 測(cè)定方法40-41
• 3.2.4 數(shù)據(jù)處理41
• 3.3 結(jié)果與討論41-50
• 3.3.1 含油污泥的理化特性41-42
• 3.3.2 含油污泥對(duì)生料易燒性的影響42-43
• 3.3.3 含油污泥對(duì)協(xié)同處置所得產(chǎn)品質(zhì)量的影響43-47
• 3.3.4 協(xié)同混燒含油污泥過(guò)程中煙氣VOCs產(chǎn)生情況47-49
• 3.3.5 含油污泥作為替代燃料的節(jié)能潛力分析49-50
• 3.4 小結(jié)50-51
• 第4章 制革污泥水泥窯協(xié)同處置技術(shù)研究51-67
• 4.1 前言51
• 4.2 材料與方法51-55
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料51-53
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)方法53-55
• 4.2.3 測(cè)定方法55
• 4.2.4 數(shù)據(jù)處理55
• 4.3 結(jié)果與討論55-65
• 4.3.1 制革污泥的理化特性55-56
• 4.3.2 制革污泥對(duì)生料易燒性的影響56-57
• 4.3.3 制革污泥不同投加位點(diǎn)對(duì)水泥產(chǎn)品的質(zhì)量影響57-60
• 4.3.4 制革污泥不同投加位點(diǎn)對(duì)鉻等重金屬的固化率影響比較60-63
• 4.3.5 水泥膠砂樣品的浸出毒性試驗(yàn)(TCLP和GB/T 30810-2014)63-65
• 4.4 小結(jié)65-67
• 第5章 結(jié)論與展望67-69
• 5.1 結(jié)論67-68
• 5.2 創(chuàng)新點(diǎn)68
• 5.3 展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果74-75
• 致謝75-76

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