固體廢棄物的處理處置與資源化綜述

1、固體廢棄物的處理處置與資源化綜述摘 要 本文主要介紹了固體廢棄物的定義和分類，闡述了工業(yè)廢棄物的來源、特點(diǎn)及其在建筑材料中的應(yīng)用與前景，固體廢棄物轉(zhuǎn)化為建材產(chǎn)品，能夠節(jié)約自然資源，緩解資源枯竭的問題，變廢為寶，化害為利，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益，是廢棄物綜合利用，走可持續(xù)發(fā)展道路的重要途徑。關(guān)鍵詞：工業(yè)廢棄物；建筑材料；綜合利用Treatment and disposal of solid waste and recyclingAbstract this paper mainly introduces the definition and classification of solid waste,

2、 this paper expounds the sources and characteristics of industrial waste and its application and prospect in building material, solid waste into building materials products, can save natural resources, alleviate the problem of resource depletion, and waste useful for profit, generate huge economic b

3、enefits, is the comprehensive utilization of waste, walk the path of sustainable development important way.Keywords: industrial waste; construction materials; comprehensive utilization1固體廢物固體廢棄物是指人類在生產(chǎn)、消費(fèi)、生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)廢棄物質(zhì)(國(guó)外的定義則更加廣泛，動(dòng)物活動(dòng)產(chǎn)生的廢棄物也屬于此類)，通俗地說，就是“垃圾”。主要包括固體顆粒、垃圾、爐渣、污泥、廢棄的制品、破損器皿、殘次品、

4、動(dòng)物尸體、變質(zhì)食品、人畜糞便等。有些國(guó)家把廢酸、廢堿、廢油、廢有機(jī)溶劑等高濃度的液體也歸為固體廢棄物。1根據(jù)目前的技術(shù)條件,在生產(chǎn)中,總免不了會(huì)將所利用的一部分天然資源作為廢棄物而丟棄;在消費(fèi)中,各種產(chǎn)品又都有一定的使用壽命,超過一定期限就會(huì)成為廢棄物而被拋棄。所以,在當(dāng)前的生產(chǎn)、生活中,固體廢棄物的產(chǎn)生和排棄有其必然性。而解決環(huán)境問題的最有效方法就是放棄那種大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)的社會(huì)生活方式,以減少材料的生產(chǎn)、使用和廢棄。但是如果這樣做,工業(yè)生產(chǎn)就會(huì)停滯不前,大眾的消費(fèi)水準(zhǔn)就會(huì)降低。所以,單純地抑制經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)只會(huì)激化矛盾,因此,增長(zhǎng)是絕對(duì)必要的。持續(xù)增長(zhǎng)必須以環(huán)境問題為前提,通過新技術(shù)的進(jìn)步來滿

5、足人類社會(huì)的各種需求。2固體廢棄物的處理處置近十年來,鑒于固體廢棄物運(yùn)輸和處置成本的不斷提高,因填埋而使城市周圍可用土地的日漸減少,人類社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)的迫切要求,有限自然資源的逐步枯竭,這就使各發(fā)達(dá)國(guó)家在固體廢棄物管理中,將變廢棄物為有用材料和能源的轉(zhuǎn)換,已經(jīng)成為比過去更有吸引力的一種選擇。在當(dāng)今發(fā)達(dá)的國(guó)家里,廢棄物被定義為“不得其所的資源”, 是在不恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間,放在不恰當(dāng)?shù)牡胤降脑牧稀?。在最近幾年?各行各業(yè)不斷使用“回用”、“再生”和“資源化”這些字眼,而且這種趨勢(shì)還將繼續(xù)?！盎赜谩?是指不止一次地使用廢舊材料和產(chǎn)品;“再生”,是指例如紙、塑料、玻璃這些固體廢棄物,用比較經(jīng)濟(jì)的加工方法使

6、之成為再生材料;“資源化”,常指用固體廢棄物制取可用的材料或能量,包括廢棄物的綜合利用。雖然這些用詞之間有著重要的技術(shù)上的區(qū)別,但從概念上來說都有一個(gè)目標(biāo),就是使廢棄物具有最佳的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,減少和防止從一切生產(chǎn)和消費(fèi)活動(dòng)中產(chǎn)生固體廢棄物。固體廢棄物處理的最終出路在于“廢棄物資源化”,這種哲理在世界各國(guó)中正變成一種廢棄物管理體系的基本政策。目前,發(fā)達(dá)國(guó)家已將“廢棄物資源化”列為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重點(diǎn),并將固體廢棄物列入資源的范疇,將再生資源的開發(fā)利用視為第二礦業(yè),掀起了“二次物料工業(yè)革命”的熱潮,形成了一個(gè)新興的工業(yè)體系。在我國(guó),科學(xué)技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)是有效地控制和緩解人口、資源和環(huán)境的壓力。在199

7、5 年通過的社會(huì)發(fā)展科技計(jì)劃綱要中“, 廢棄物資源化”這一提法也已正式出現(xiàn)在國(guó)家的重要文件中。2固體廢棄物按管理需要將其分為三類：即工礦業(yè)固體廢物、有毒有害固體廢物和城市垃圾。3一般工礦業(yè)固體廢物是指工業(yè)生產(chǎn)、加工和采礦過程中排出的廢渣、粉塵、廢屑、污泥、廢石和尾礦等。如：冶金工業(yè)產(chǎn)生的高爐礦渣、鋼渣、赤泥；采煤和選礦過程中排出的煤矸石；燃煤設(shè)備產(chǎn)生的粉煤灰、煙道灰；木材加工工業(yè)產(chǎn)生的刨花、木屑、邊角料；選礦過程中經(jīng)過提取精選后剩余的尾渣，其產(chǎn)生量相當(dāng)大，多堆棄在選礦作業(yè)場(chǎng)附近。有毒有害固體廢物指凡能引起或?qū)е氯思皠?dòng)物或死亡或嚴(yán)重疾病的固體廢物，在我國(guó)，放射性固體廢物屬于有毒有害固體廢物，對(duì)有

8、毒有害固體廢物的管理一直是國(guó)家廢物管理的重點(diǎn)之一。有毒有害固體廢物的危害特性不盡相同，大體可分為：易燃性、腐蝕性、化學(xué)反應(yīng)性、浸出毒性、急性毒性、放射性和變異性。城市垃圾是指城市居民在日常生活中拋棄的固體垃圾。它主要包括：生活垃圾、市場(chǎng)垃圾、零散垃圾、醫(yī)院垃圾、建筑垃圾和街道掃集物等。其中醫(yī)院垃圾（特別是帶有病原體的）和建筑垃圾應(yīng)予單獨(dú)處理，其他通常由環(huán)衛(wèi)部門集中處理的稱為生活垃圾。生活垃圾是一種由多種物質(zhì)組成的異質(zhì)混合體，其處理方法大致有焚燒、衛(wèi)生填埋和堆肥。城市是人口密集的地方，也是工業(yè)、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)集中的地方。由于人口增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活水平的提高，城市垃圾產(chǎn)量迅速增長(zhǎng)，成分也越來越復(fù)雜，

9、污染問題已成為世界性城市環(huán)境公害之一。3固體廢物資源化應(yīng)當(dāng)遵循以下原則：第一，資源化技術(shù)應(yīng)是可行的；第二，固體廢物資源化的經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)是較大的；第三，固體廢物應(yīng)盡可能利用，以便節(jié)省廢物收貯、運(yùn)輸?shù)冗^程的投資，提高資源化的經(jīng)濟(jì)效益；第四，固體廢物資源化產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)具有與相應(yīng)的原材料所得產(chǎn)品相競(jìng)爭(zhēng)的能力，否則，采用的技術(shù)不可能持久。3世界各國(guó)對(duì)于固體廢棄物資源化的技術(shù)水平并不高,其處理方法也較為消極,基本都限于單種廢棄物的回收利用。見下圖2雖然大范圍的廢棄物處理仍處在較為低端的狀態(tài)，但是有關(guān)固體廢棄物處理處置與資源化的新方法在近些年層出不窮，在此挑選一些有代表性的方法做簡(jiǎn)單說明。2.1 廢棄物復(fù)合材料1

10、995 年10 月國(guó)家科委召開了“全國(guó)社會(huì)發(fā)展工作會(huì)議”,會(huì)議文件資源綜合利用科技專項(xiàng)行動(dòng)中,就提到了一個(gè)科研成果:“廢棄物復(fù)合材料是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的一項(xiàng)技術(shù),具有兼具鋼鐵與高分子聚合物特性的新型高強(qiáng)度材料,可以在廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域中代替木材、鋼鐵、塑料、瓷等。不僅可以大幅度地消耗不同類型廢棄物,而且還有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。廢棄物復(fù)合材料,是全部用固體廢棄物作為原料制成的一種復(fù)合材料,這類復(fù)合材料包括的品種很多,按基體性質(zhì)的不同,可歸納分為三種類型,即聚合物基、硅酸鹽基(陶瓷基) 、金屬基。實(shí)踐證明,單種固體廢棄物回收利用,成本高,再生品質(zhì)量低,無競(jìng)爭(zhēng)力。但如果根據(jù)復(fù)合材料的概念,把多種不同類的固體廢棄物

11、制成各種各樣的固體廢棄物復(fù)合材料,則會(huì)得到在材料性能上揚(yáng)長(zhǎng)避短,使固體廢棄物增值的最佳效益。這種材料既保持各組分原有的主要性能,又往往具有原組分中所沒有的新特性。22.2 等離子體技術(shù)等離子體技術(shù)應(yīng)用于污染治理的研究開始于20世紀(jì)50年代,由于等離子體中的電子具有較寬的能量分布,電子能量高,可與原子、分子碰撞,產(chǎn)生各種粒子,從而進(jìn)行熱化學(xué)較困難甚至不可能進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。4 目前等離子體處理廢棄物的應(yīng)用研究均取得了較好的效果。中國(guó)科學(xué)院等離子體研究所通過150 kw的高效電弧在等離子高溫?zé)o氧狀態(tài)下,將危險(xiǎn)廢棄物在爐內(nèi)分解成氣體、玻璃體和金屬三種物質(zhì),然后從各自的排放通道有效分離。由于整個(gè)處理過程

12、和處理環(huán)境實(shí)現(xiàn)了“全封閉”,因此不會(huì)造成對(duì)空氣的污染,同時(shí)排放出的玻璃體可用作建材,金屬可回收使用,從而基本上實(shí)現(xiàn)了真正意義上的污染物“零排放”。52.3 熱裂解技術(shù)處理熱裂解是一種古老的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù),該技術(shù)最早用于煤的干餾,所得焦炭產(chǎn)品主要作為冶煉鋼鐵的燃料。隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展,該技術(shù)的應(yīng)用范圍逐漸得到擴(kuò)大,被用于各相關(guān)領(lǐng)域。特別是世界性能源危機(jī)對(duì)工業(yè)化國(guó)家經(jīng)濟(jì)的沖擊,使得人們逐漸意識(shí)到開發(fā)再生能源的重要性,熱裂解技術(shù)被逐漸用于固體廢物的資源化處理。同時(shí),熱裂解是在缺氧條件下,把高分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為低分子結(jié)構(gòu),可以對(duì)有毒物質(zhì)進(jìn)行分解,減輕對(duì)環(huán)境的污染,因此將熱裂解技術(shù)用于固體廢物處理,既可極

13、大限度的回收能源,又可無害化處理。熱解在英文中使用“Pyrolysis”一詞,在工業(yè)上也稱為干餾。它是將有機(jī)物在無氧或缺氧狀態(tài)下加熱,使之分解為:(1) 以氫氣、一氧化碳、甲烷等低分子碳?xì)浠衔餅橹鞯目扇夹詺怏w;(2) 在常溫下為液態(tài)的包括乙酸、丙酮、甲醇等化合物在內(nèi)的可燃油;(3) 純碳與玻璃、金屬、土砂等混合形成的炭黑的化學(xué)分解過程。采用熱裂解技術(shù)處理固體廢物,不但可以避免感染的危險(xiǎn),也可除去毒物,保護(hù)環(huán)境,加上能源的回收,可謂是一舉數(shù)得,其將取代傳統(tǒng)焚化而變成處理固體廢物特別是有害廢棄物的主流。62.4 生物制氫早在 19 世紀(jì),人們就已經(jīng)認(rèn)識(shí)到細(xì)菌和藻類具有產(chǎn)生分子氫的特性。生物制氫想

14、法最先是由Lewis于1966 年提出的7, 20 世紀(jì)70 年代世界性的能源危機(jī)爆發(fā), 生物制氫的實(shí)用性及可行性才得到高度的重視。當(dāng)今人類所面臨的能源與環(huán)境雙重壓力,使生物制氫研究再度受到重視, 人們?cè)囍褮錃獾墨@取和固體廢棄物的處理結(jié)合起來, 即以有機(jī)固體廢棄物為供氫體, 利用純的光合細(xì)菌或厭氧細(xì)菌制備氫氣。20 世紀(jì)90 年代后期, 人們直接以厭氧活性污泥作為天然產(chǎn)氫微生物菌群, 通過厭氧發(fā)酵亦成功制備出氫氣8。厭氧發(fā)酵的優(yōu)勢(shì)在于, 首先固體廢棄物轉(zhuǎn)化為氫氣的過程中實(shí)現(xiàn)了垃圾的減量化;其次,與好氧過程相比,厭氧消化過程不需要氧氣,降低動(dòng)力消耗,因而將大大降低運(yùn)行成本。利用固體廢棄物生物制

15、氫,一方面可以減少固體廢棄物的排放量,減輕固體廢棄物給環(huán)境造成的壓力,起到治理環(huán)境的作用;另一方面,使固體廢棄物中的有用物質(zhì)轉(zhuǎn)化能源及對(duì)環(huán)境有益的二次產(chǎn)物,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益, 是實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢物無害化、減量化、資源化的有效的途徑。我們相信,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,會(huì)有更為有效的生物制氫處理工藝被發(fā)明并應(yīng)用于實(shí)踐,從而真正實(shí)現(xiàn)由“廢物”變“財(cái)富”的夢(mèng)想。92.5 仿生群樂體十多年前,國(guó)際上創(chuàng)建了無廢生產(chǎn)的概念。在理論上,從生產(chǎn)工藝本身出發(fā)建立無廢生產(chǎn)工藝是可行的,是治理工業(yè)三廢的重要途徑。但是,目前無廢生產(chǎn)工藝還僅限于單個(gè)生產(chǎn)工藝,而對(duì)于全社會(huì)各行各業(yè)的三廢綜合治理仍有著極大

16、地局限性。而傳統(tǒng)三廢治理措施,由于治理范圍的局限性和經(jīng)濟(jì)效益不明顯,已成為制約實(shí)施的關(guān)鍵。所以無廢生產(chǎn)在現(xiàn)實(shí)中很少見。在自然界里,各種生物不是各自獨(dú)立地散布在地球上,而是有機(jī)地、有規(guī)律地在一定空間中共處。各種生物種群結(jié)合在一起,組成了一個(gè)個(gè)生物群落。對(duì)生物體來說,它們一方面從動(dòng)植物的腐解物和排泄物中吸取營(yíng)養(yǎng),另一方面又以自身成長(zhǎng)或其他方式返回給動(dòng)植物。它們既是消費(fèi)者,又是生產(chǎn)者。生物群落的生存和發(fā)展,主要是靠它們良好的內(nèi)循環(huán)和自凈系統(tǒng)。否則,廢物堆積,它們就無法長(zhǎng)期生存和繁殖。這一特性,為我們治理三廢,建立仿生群樂體,展示了理想的前景。在無廢生產(chǎn)體系中,生產(chǎn)過程所排出的廢物,以及產(chǎn)品經(jīng)消費(fèi)后所

17、形成的廢物,可以而且一定要返回工業(yè)生產(chǎn)中作為二次原料加以利用,就象生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈的結(jié)構(gòu)一樣。我們可以仿效自然界中生物種群間相生相克的原理,把各種“生產(chǎn)消費(fèi)三廢利用”通過優(yōu)化選擇,組合成一個(gè)個(gè)相互制約的仿生群體系統(tǒng),即環(huán)境綜合治理體系。但是,現(xiàn)存生物群落是經(jīng)過數(shù)十萬(wàn)年形成的自然規(guī)律,而這種環(huán)境綜合治理體系則是人類的自覺行為。所以,這種不同于生物群落的環(huán)境綜合治理體系,可取名為“仿生群樂體”。這個(gè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的新概念,為快速地、經(jīng)濟(jì)地解決環(huán)境問題,開辟了新的途徑。例如,根據(jù)我國(guó)政府綠色科技的戰(zhàn)略思想,鑄造廢砂、尾礦、爐渣、粉煤灰等廢棄物必須資源化。這些廢棄物與其他領(lǐng)域產(chǎn)生的廢棄物,如廢塑料、污泥、

18、廢雜有色金屬等,可根據(jù)廢棄物復(fù)合材料的制造原理,變成種種新的材料資源。成功的例子如鑄造廢砂或尾礦與廢地膜制成的聚合物基復(fù)合材料,鑄造廢砂或尾礦與鍋爐渣、石灰或污泥制成的硅酸鹽基復(fù)合材料、碎玻璃與易拉罐制成的金屬基復(fù)合材料等等。23處理廢棄物的法律規(guī)制對(duì)固體廢棄物的治理僅僅有方法是不夠的，更重要的是要將方法運(yùn)用到實(shí)踐中去。發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)在固體廢棄物處理方面的的基本經(jīng)驗(yàn)是通過體現(xiàn)國(guó)家管制的立法來對(duì)固體廢棄物處理問題進(jìn)行規(guī)制，我國(guó)現(xiàn)有固體廢棄物處理的法律制度有很多成就，但也存在不少問題，需要進(jìn)行多方面的完善。10在處理固體廢棄物方面，世界各國(guó)都很重視加強(qiáng)法律規(guī)制。西方發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)較早已經(jīng)開始固體廢

19、棄物處理立法，其中以美國(guó)、德國(guó)、日本和歐盟的立法具有代表性。美國(guó)在這方面起步很早，是相關(guān)立法最為系統(tǒng)的國(guó)家之一。在基本法方面，它制定了固體廢棄物處理法案（1965年）、資源恢復(fù)法案（1970年）、資源保護(hù)及回收法案（1976年）和危險(xiǎn)及固體廢棄物修正案（1984年、1988 年、1996年）。此外，美國(guó)還在一些具體領(lǐng)域制定了很多重要法案，如有毒物質(zhì)控制法案（1976年）、全國(guó)飲料容器重復(fù)使用和回收法案（1994年），以及含汞可充電電池管理法案（1996年）等等。德國(guó)在1972年就制定實(shí)施了廢棄物處理法，當(dāng)時(shí)主要用以解決如何“處理”廢棄物的問題。1986年，該法被修改為廢棄物限制處理法，強(qiáng)調(diào)采用

20、節(jié)約資源的工藝技術(shù)和可循環(huán)的包裝，把避免廢物的產(chǎn)生作為廢物管理的首要目標(biāo)。1991年，德國(guó)頒布了包裝廢棄物處理法，要求商品包裝物要盡可能減少并回收利用，以減輕填埋和焚燒的壓力。1994年，德國(guó)又頒布了循環(huán)經(jīng)濟(jì)和廢物處置法，規(guī)定對(duì)廢物管理的手段首先是盡量避免產(chǎn)生，同時(shí)要求對(duì)已經(jīng)產(chǎn)生的廢物進(jìn)行循環(huán)使用和最終資源化的處置。日本是世界上固體廢棄物處理相關(guān)立法比較完善的典型，日本的立法重點(diǎn)在于促進(jìn)固體廢棄物的循環(huán)使用。其主要立法有：固體廢棄物管理和公共清潔法（1970年制定，1991年修訂）、資源再生利用促進(jìn)法（1991年）、促進(jìn)建立循環(huán)社會(huì)基本法（2000年）、促進(jìn)建立循環(huán)社會(huì)基本法（2000年）、資

21、源有效利用促進(jìn)法（2001年）和綠色采購(gòu)法（2001年），以及其他一些單行立法。歐盟也很重視固體廢棄物處理立法。例如1975年歐共體理事會(huì)通過了廢物指令，明確要求各成員國(guó)應(yīng)采取適當(dāng)措施，鼓勵(lì)廢物的預(yù)防、再生和加工，并確保廢物的處理不會(huì)危及環(huán)境和人類健康。2004 年8 月13 日，歐盟電子垃圾處理法正式出臺(tái)。它要求生產(chǎn)商、進(jìn)口商和經(jīng)銷商在2005 年8 月13日以后，必須負(fù)責(zé)回收、處理進(jìn)入歐盟市場(chǎng)的廢棄電器和電子產(chǎn)品，并要求在2006 年7 月1 日以后投放歐盟市場(chǎng)的電器和電子產(chǎn)品不得含有鉛、汞、鎘等6種有害物質(zhì)。我國(guó)現(xiàn)有的固體廢棄物處理立法，尤其是清潔生產(chǎn)促進(jìn)法和固防法，吸納了國(guó)外比較成熟的

22、經(jīng)驗(yàn)，確立了我國(guó)固體廢棄物處理的基本原則?？傮w來說，我國(guó)已經(jīng)初步建立起了固體廢棄物處理的法律機(jī)制，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)現(xiàn)有的法律制度還存在不少差距和不足。我國(guó)立法盡管很重視國(guó)家政府管制在固體廢棄物處理方面的功能，并建立了前述各種相關(guān)的法律制度。但一方面，這些制度本身存在需要進(jìn)一步細(xì)化的問題：現(xiàn)有立法規(guī)定大都過于原則化和粗略化，可能需要制定一些更為細(xì)致的法律。另一方面，現(xiàn)有立法過于重視一些強(qiáng)制性的管制手段，即直接要求主體必須做什么和不能做什么，而忽視了國(guó)家在激勵(lì)和引導(dǎo)方面的功能，忽視了基于市場(chǎng)的管制手段的運(yùn)用。再生資源產(chǎn)業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家被稱為“第四產(chǎn)業(yè)”，是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。 在日益強(qiáng)調(diào)社會(huì)

23、可持續(xù)發(fā)展的今天,我國(guó)這方面相對(duì)落后局面不僅會(huì)進(jìn)一步加劇生態(tài)環(huán)境污染,失去大量可利用的再生資源,而且在一定程度上制約著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施。所以,我國(guó)在廢棄物利用方面還面臨著艱巨而緊迫的任務(wù)?？梢灶A(yù)見,隨著環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng)和技術(shù)水平的不斷提高,我國(guó)廢棄物循環(huán)再生利用必將實(shí)現(xiàn)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材、環(huán)保的目標(biāo),為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施做出巨大貢獻(xiàn)。4.工業(yè)固體廢棄物在建筑材料中的應(yīng)用和現(xiàn)狀 工業(yè)固體廢棄物的治理、綜合利用日益受到世界各 國(guó)的重視。許多國(guó)家都把工業(yè)廢棄物作為一種新資源, 通過綜合利用減少對(duì)自然資源的開發(fā)和解決工業(yè)固體 廢棄物的污染治理工作。在美國(guó), 粉煤灰和礦渣被列在 石灰和石膏

24、之前。在國(guó)外工業(yè)固體廢棄物的建材資源化 是解決廢物利用的主要手段之一。下面介紹幾種比較常 見工業(yè)固體廢棄物在建筑材料領(lǐng)域的應(yīng)用。 4.1 粉煤灰 粉煤灰是燃煤電廠排放的工業(yè)廢渣。作為一個(gè)以煤 為主要能源的國(guó)家, 我國(guó)對(duì)粉煤灰的開發(fā)利用潛力和意 義都很大。粉煤灰在建材工業(yè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用空 間。 國(guó)外利用粉煤灰制作建筑材料已經(jīng)有相當(dāng)長(zhǎng)的歷 史了, 在發(fā)達(dá)國(guó)家粉煤灰利用在高速公路路堤、公路、機(jī) 場(chǎng)和一些大型工程上。 我國(guó)從 20 世紀(jì) 50 年代開展粉煤灰綜合利用研究 以來, 粉煤灰的利用方面, 主要有: 建筑材料、回填物、垃圾場(chǎng)表層、土壤改良劑、路基加固材料、路基材料、生產(chǎn) 粉煤灰水泥、泥漿墻

25、、水凝填料等, 除此外, 近年粉煤灰 的研究利用領(lǐng)域擴(kuò)展很大, 如在塑料、保溫材料、土壤磁 性復(fù)合肥、環(huán)境除污等方面都有研究并取得了進(jìn)展4。 另外, 還可以制成粉煤灰礦棉、微晶玻璃、陶瓷、新型膠 凝材料、石膏制品等。 隨著納米技術(shù)和納米材料的發(fā)展, 近年來增添了粉 煤灰新型球體超細(xì)空心微珠新材料用作一些制品的填 料, 以獲取很大的利潤(rùn)。 在當(dāng)今的一些研究表明, 不僅僅采用單一的工業(yè)廢 渣進(jìn)行生產(chǎn)建材制品, 而是復(fù)合兩種或兩種以上的工業(yè) 固體廢棄物進(jìn)行綜合利用, 在提高利用率的同時(shí), 增加 其制品的某些性能。 4.2 煤矸石 煤矸石是夾在煤層中的巖石, 是采煤和選煤過程中 排出的廢棄物5。我國(guó)煤矸石的排放量達(dá) 1 億多噸, 其 中一半以上均沒有被有效利用。 煤矸石的處理和應(yīng)用, 在國(guó)外日益受到重視, 特別 是在 20 世紀(jì) 80 年代后, 其在建筑材料領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng) 成為一種趨勢(shì), 生產(chǎn)產(chǎn)品越來越多, 應(yīng)用范圍越來越廣, 其生產(chǎn)的主要產(chǎn)品有: 煤矸石燒結(jié)磚、煤矸石輕骨料、水 泥混合材煤矸石砌塊、采用煤矸石生產(chǎn)水泥, 此外可以 生產(chǎn)高硅矸石微晶玻璃產(chǎn)品等。 最近研究表明, 煤矸石還可以作為一種