垃圾焚燒飛灰因其中含有浸出毒性較高的重金屬等被列為危險(xiǎn)固廢,在填埋和再利用前必須經(jīng)過(guò)穩(wěn)定化/無(wú)害化處理。地聚合物是一種無(wú)機(jī)聚合材料,具有類沸石的籠狀立體結(jié)構(gòu),在固化重金屬和有毒物質(zhì)方面具有獨(dú)特的性能。和普通水泥相比,利用地聚合物固化垃圾焚燒飛灰無(wú)論其最終的固化體的資源化利用,還是在節(jié)能減排方面,都具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。論文在測(cè)試生活垃圾焚燒飛灰物理化學(xué)性能的基礎(chǔ)上,以固化體的抗壓強(qiáng)度和重金屬浸出濃度為指標(biāo)研究了用偏高嶺土、堿激活劑和垃圾焚燒飛灰合成地聚合物的工藝和固化體在環(huán)境中的穩(wěn)定性（抗酸、抗堿、抗高溫、抗凍融等）。研究通過(guò)X射線衍射（XRD）、X射線熒光光譜（XRF）、激光粒度分析等儀器及BET吸附模型、連續(xù)萃取等分析方法分析測(cè)試了生活垃圾焚燒飛灰的理化性質(zhì),結(jié)果表明組成飛灰的主要元素有Ca、Si、Al、Na、K、Cl及Pb、Zn、Cu、Cd、Cr和Hg等重金屬,其中鉛和銅非穩(wěn)定態(tài)含量較高,分別為76.50%和83.16%。飛灰平均粒徑為15.08μm,飛灰孔容積為0.0095 cm3.g-1。地聚合物固化飛灰的工藝和養(yǎng)護(hù)條件實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)飛灰的摻加量為40%時(shí),合成地聚合物的最佳配方... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：131 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 城市生活垃圾焚燒飛灰的產(chǎn)生及其危害
    1.2 影響垃圾焚燒飛灰中重金屬行為的因素
        1.2.1 重金屬及其化合物特性的影響
        1.2.2 垃圾組分的影響
        1.2.3 運(yùn)行環(huán)境的影響
    1.3 目前國(guó)內(nèi)外垃圾焚燒飛灰處理方法概述
    1.4 地聚合物的概念及特性
    1.5 國(guó)內(nèi)外地聚物開(kāi)發(fā)及利用概況
    1.6 本課題的研究思路和研究?jī)?nèi)容
        1.6.1 本課題的研究思路
        1.6.2 本課題研究?jī)?nèi)容
    1.7 地聚合物固化垃圾焚燒飛灰的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益
2 主要原材料性能和儀器設(shè)備
    2.1 實(shí)驗(yàn)主要材料性能
        2.1.1 高嶺土和偏高嶺土
        2.1.2 水玻璃
    2.2 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備和分析儀器
3 飛灰的理化特性分析
    3.1 垃圾焚燒飛灰的理化特性的測(cè)試
        3.1.1 垃圾焚燒飛灰的化學(xué)組成測(cè)試
        3.1.2 飛灰礦物組成測(cè)試和微觀結(jié)構(gòu)分析
        3.1.4 飛灰的粒度分析
        3.1.5 飛灰的比表面積測(cè)試及孔隙結(jié)構(gòu)分析
    3.2 垃圾焚燒飛灰中重金屬的污染特性分析
        3.2.1 飛灰中重金屬的含量分析
        3.2.2 飛灰中重金屬的浸出毒性
    3.3 飛灰中典型重金屬的化學(xué)形態(tài)分布及滲濾特性分析
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)方法
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟
        3.3.3 結(jié)果與討論
    3.4 本章小結(jié)
4 地聚合物固化垃圾焚燒飛灰的工藝配方研究
    4.1 工藝流程
    4.2 摻灰量為40%時(shí)的最佳工藝配方的確定
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)方案
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.3 本章小結(jié)
5 地聚合物養(yǎng)護(hù)條件實(shí)驗(yàn)
    5.1 最佳相對(duì)濕度的確定
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)方案
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.2 養(yǎng)護(hù)時(shí)間對(duì)固化體穩(wěn)定性的影響
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)方案
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
6 地聚物固化垃圾焚燒飛灰后固化體的環(huán)境穩(wěn)定性研究
    6.1 酸雨淋溶對(duì)地聚合物固化飛灰后固化體的影響
        6.1.1 模擬酸雨的制備
        6.1.2 酸雨淋溶實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方案
        6.1.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
    6.2 酸浸泡對(duì)地聚物固化飛灰固化體的影響
        6.2.1 酸性浸泡溶液的制備
        6.2.2 酸浸泡實(shí)驗(yàn)裝置圖及實(shí)驗(yàn)方案
        6.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
    6.3 地聚物固化飛灰后固化體的抗堿性能
        6.3.1 堿性浸泡溶液的制備
        6.3.2 堿浸泡實(shí)驗(yàn)裝置圖及實(shí)驗(yàn)方案
        6.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    6.4 抗高溫性實(shí)驗(yàn)
        6.4.1 實(shí)驗(yàn)方案
        6.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
    6.5 凍融對(duì)地聚合物固化飛灰固化體的影響
        6.5.1 實(shí)驗(yàn)方法
        6.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
    6.6 本章小結(jié)
7 固化體表征及地聚合物固化垃圾焚燒飛灰中重金屬機(jī)制探究
    7.1 地聚合物固化體XRD分析
    7.2 地聚合物固化體SEM分析
    7.3 地聚合物固化體的紅外光譜（FT-IR）分析
    7.4 地聚物固化體的熱重和差熱（TG-DTA）分析
    7.5 地聚合物固化垃圾焚燒飛灰中重金屬機(jī)理初探
        7.5.1 地聚合物形成機(jī)制
        7.5.2 地聚合物固化垃圾焚燒飛灰中重金屬的機(jī)制
    7.6 本章小結(jié)
8 結(jié)論
    8.1 研究結(jié)論
    8.2 創(chuàng)新點(diǎn)
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄A
附錄B
附錄C


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[6]銅礦尾砂制備土聚水泥的試驗(yàn)研究[J]. 付江盛,成岳,王淑梅,屈春花.  硅酸鹽通報(bào). 2008(02)
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本文編號(hào)：3084070