2024年城市垃圾焚烧底灰资源化处置综述VIP专享VIP免费

城市垃圾焚烧底灰资源化处置综述（gbj1o7—87），对养护后的试件进行抗压强度测试，取试件3处强度的算术平均值作为试件强度值。检查试件的裂缝情况，采用photo—mi—crpgraph微观成像仪、sem、xrf分析裂缝及其两侧材料特性。利用天然矿石骨料制备大小相同的混凝土平板试件，对比其与焚烧底灰再生混凝土平板试件的工程性能。2结果与讨论2.1焚烧底灰化学成分焚烧底灰的化学成分对其理化特性及各种再生处理技术的适应性、处理费用和效果均有重要影响。xrf分析表明，焚烧底灰主要由si、ca、k、na、c1、fe、mg等主要元素以及pb、cr、zn、cu、ni、mn、cd等微量元素组成。表1给出了原始焚烧底灰和3种不同粒径焚烧底灰的化学元素成分含量。从原始焚烧底灰的化学分析结果可以看出，质量分数超过1的主要元素包括a1、si、ca、fe和k，而微量元素中zn和mn的含量较高，其余常见的重金属元素如cu、pb、cr、ni等含量较低。同发达国家的焚烧底灰相比，我国焚烧底灰中主要元素含量相对较高，而微量重金属元素含量相对较低，尤其pb、cu、cr等元素在发达国家的焚烧底灰中含量是本研究所测的5～15倍[】。有研究表明，焚烧底灰中的重金属趋向于富集在尺寸较小的底灰颗粒上，而本研究所测焚烧底灰中，仅zn、cu含量随着底灰粒径的增加而减少，其余重金属元素并未证实这一规律。焚烧底灰中的有机质主要是由于垃圾不完全燃烧造成的，2～6nlm焚烧底灰颗粒中有机质质量分数最高，再生利用过程中需考虑其对再生建筑材料使用性能的影响。表1城市生活垃圾焚烧底灰的化学成分”table1chemicalcompositionofmunicipalsolidwasteincinerationbottomash注：百分数为质量分数。2.2焚烧底灰浸出特性分析笔者对3种不同粒径的焚烧底灰样品进行浸出特性分析，结果见表2。由表2可见，重金属（如cu和zn）的最高浸出浓第1页共5页度出现在2～6mm的焚烧底灰样品中，说明该尺寸的焚烧底灰颗粒具有一定程度的毒性浸出风险，但与《危险废物鉴别技术规范》（hj／t298-2007）中规定的金属浸出浓度限值相比仍很低。为进一步考察焚烧底灰再生建筑材料是否具有环境风险，对2～6mm的焚烧底灰与普通水泥混合制备的0.3m×0.2m×0.213.混凝土平板试件进行毒性浸出测试，结果见表3。从浸出液分析结果可以看出，cu和zn的浸出浓度大大降低，这可能是由于水泥固化降低了重金属的浸出速率。从hj／t298—2oo7中对重金属浸出浓度限值来看，以焚烧底灰为骨料制备的混凝土平板试件没有环境污染风险。但不可忽视的是，随着城市生活水平的提高，生活垃圾组分越来越复杂，将包含更多含有重金属的垃圾组分，这些重金属将随着焚烧过程进入焚烧底灰中，因此未来仍需要跟踪监测我国垃圾焚烧底灰的环境问题。另外，原始焚烧底灰及其制备的混凝土平板试件的浸出液都属于高碱性，说明焚烧底灰具有较高的碱度，这会对再生建筑材料的工程性能产生一定影响。因此，焚烧底灰再利用前表2焚烧底灰浸出液ph及微量元素浸出浓度table2phvaluesandconcentrationsoftraceelementsfromincinerationbottomash表32"-6mm焚烧底灰及其混凝应采取有效措施降低其碱度，如采用长期风化或加速风化等手段。2.3粒径分布分析焚烧底灰颗粒的尺寸分布是衡量其作为建筑材料应用潜力的关键因素之一。图1比较了焚烧底灰颗粒与普通粗、细建筑骨料的粒径级配分布，可以看出它们具有相似的粒径分布规律，焚烧底灰颗粒的粒径范围包含了粗、细建筑骨料的粒径范围。2.4密度和吸水性表4给出了3种粒径范围焚烧底灰的平均密度和吸水率。普通建筑材料的平均密度为2650～2700kg／m。，焚烧底灰中粒径大于6itlm的粗颗粒的平均密度与普通建筑材料比较接近，而粒径小于2mm的细颗粒相对属于轻质材料。就颗粒的吸水率而言，普通建筑材料的吸水率小于3，焚烧底灰中粗颗粒的多孔性高、表面积较大，因此吸水性能相对较强，在工程应用中需更多考虑该参数。表4焚烧底灰的平均密度和吸水率第2页共5页table4densityandhydroscopicityofbottomash2.5颗粒微观形态在相同的测试条件下，不同粒径焚烧底灰的（a）2-6mmsem图见图2。从图2可以看出，焚烧底灰的矿物形态具有多孔性、无规则性等特点，主要是由于焚烧室不均匀的...