污泥的綜合利用課件

固體廢物綜合利用ComprehensiveUtilizationofSolidWaste固體廢物綜合利用ComprehensiveUtilizat

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；本章重點高爐渣的分類及性質(zhì)；本章重點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12345高爐礦渣工業(yè)固廢綜合利用冶金礦山廢渣礦業(yè)固體廢物綜合利用建筑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Mo>1酸性礦渣Mo<1中性礦渣Mo=1Mo=(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)

1工業(yè)固體廢物綜合利用高高爐渣的分類按冶煉生鐵的品種鑄造生鐵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1工業(yè)固體廢物綜合利用高渣池水淬節(jié)水，藝產(chǎn)生渣棉和H21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

1工業(yè)固體廢物綜合利用高礦渣硅酸鹽水泥20%~高爐水淬渣微晶玻璃礦渣棉微晶玻璃礦渣棉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%轉(zhuǎn)爐鋼渣/平爐鋼渣/電爐鋼渣電爐渣——氧化渣、還原渣；平爐渣——初期渣、后期渣堿性渣/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、被侵蝕的爐襯及補爐材料等

1工業(yè)固體廢物綜合利用鋼渣鋼渣渣的分類鋼渣轉(zhuǎn)爐鋼渣/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1.7~2t/m3，其成分組成基本穩(wěn)定。鋼渣的主要礦物組成為橄欖石(2FeO·SiO2)、硅酸二鈣(2CaO·SiO2)硅酸三鈣(3CaO·SiO2)、鐵酸二鈣(2CaO·Fe2O3)、及游離氧化鈣fCaO等。

1工業(yè)固體廢物綜合利用鋼渣化學(xué)及礦物組成鋼渣的化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=0.78~1.8)，中堿度渣(R=1.8~2.5)和高堿度渣(R>2.5)穩(wěn)定性fCaO、MgO、C2S、C3S等不穩(wěn)定組分在一定條件下都具有體積不穩(wěn)定性如fCaO水化消解為Ca(OH)2，體積成倍增大；MgO消解為Mg（OH）2，體積膨脹77%?；钚訡3S、C2S等具有水硬膠凝性活性礦物的含量。當鋼渣堿度R為1.8~2.5時，其中的C3S和C2S的含量之和為60%~80%；R>2.5時，鋼渣中的主要礦物為C3S?；钚缘V物的水硬性需很長時間才能表現(xiàn)出來;細磨，加劑激發(fā)活性易磨性

鋼渣結(jié)構(gòu)致密，含鐵量高，因此較耐磨。所以宜作路面材料。易磨性可用相對易磨系數(shù)表示，將物料與標準砂在相同條件下粉磨，所得比表面積之比即為相對易磨系數(shù)1工業(yè)固體廢物綜合利用鋼渣堿度指鋼渣中CaO與SiO2和P21工業(yè)固體廢物綜合利用高爐渣的綜合利用高爐渣加工及利用熱潑法ISC法水淬法風淬法粉化處理做冶金原料做建筑材料作燒結(jié)熔劑40%~50%CaO，<10mm作高爐煉鐵熔劑10%~30%鐵，2%錳,助熔劑回收廢鋼鐵7%~10%的廢鋼鐵鋼渣水泥含大量C2S、C3S；強度高、耐磨筑路及回填材料密度、抗壓、穩(wěn)定、防滑生產(chǎn)建材制品磚瓦及砌塊用于農(nóng)業(yè)鋼渣磷肥含P2O5>4%,酸性土壤、缺磷堿土硅肥SiO2>15%，磨細60目以下，用于水稻田土壤改良劑：鈣鎂含量高，酸性土壤改良，也利用了磷及其它微量元素1工業(yè)固體廢物綜合利用高高爐渣加工及利用熱潑法ISC法水淬法1工業(yè)固體廢物綜合利用鐵合金渣的化學(xué)成分1工業(yè)固體廢物綜合利用鐵1工業(yè)固體廢物綜合利用有色金屬渣分類成分熔融礦渣濕法殘渣煙塵污泥按工藝分重金屬渣輕金屬渣稀有金屬渣礦物性質(zhì)分1工業(yè)固體廢物綜合利用有色金屬渣分類成分熔融礦渣濕法殘渣煙塵1工業(yè)固體廢物綜合利用粉煤灰的資源化物理及化學(xué)性質(zhì)

經(jīng)高溫燃燒后形成的一種類似火山灰質(zhì)的混合材料，是冶煉、化工、燃煤電廠等企業(yè)排出的固體廢物，年1.6億噸，主要成分為二氧化硅（40%~60%）、三氧化二鋁（17%~35%）、三氧化二鐵（2%~15%）、氧化鈣（1%~10%）和未燃炭。其余為少量K、P、S、Mg等的化合物和As、Cu、Zn等微量元素。粉煤灰的礦物組成非常復(fù)雜，主要有無定形相和結(jié)晶相兩大類。無定形相主要為玻璃體，約占粉煤灰總量的50%~80%，此外，未燃盡的炭粒也屬于無定形相。結(jié)晶相主要有石英、莫來石、云母、長石、赤鐵礦等。1工業(yè)固體廢物綜合利用粉煤灰的資源化物理及化學(xué)性質(zhì)污泥的綜合利用課件污泥的綜合利用課件1工業(yè)固體廢物綜合利用粉煤灰的資源化化學(xué)及礦物組成

外觀灰色或灰白色的粉狀物，含炭量大時呈灰黑色。顆粒多半呈玻璃狀態(tài)，部分呈球形，表面光滑，微孔較小。小部分表面粗糙，棱角較多的組合顆粒。低鈣灰的密度一般1.8~2.8t/m3，高鈣灰2.5~2.8t/m3?？障堵?0%~75%；粒度45μm；比表面積0.2~0.4m2/g;

活性指粉煤灰與石灰、水混合后顯示的凝結(jié)硬化性能。含有較多的活性氧化物，如二氧化硅、三氧化二鋁等。與氫氧化鈣在常溫下起化學(xué)反應(yīng)生成較穩(wěn)定的水化硅鋁酸鈣，與石灰、水泥熟料等堿性物質(zhì)混合加水拌合后，能凝結(jié)、硬化并具有一定的強度。高溫熔融并經(jīng)過驟冷的粉煤灰，含大量的表面光滑的玻璃微珠，具有較高的化學(xué)內(nèi)能，是粉煤灰活性的主要來源。1工業(yè)固體廢物綜合利用粉煤灰的資源化化學(xué)及礦物組成污泥的綜合利用課件污泥的綜合利用課件1工業(yè)固體廢物綜合利用粉煤灰綜合利用方法做建筑材料筑路回填農(nóng)業(yè)生產(chǎn)回收工業(yè)原料環(huán)保材料水泥混凝土磚陶粒筑路回填作土壤改良劑作農(nóng)業(yè)肥料回收煤炭回收金屬分選空心微珠吸附劑絮凝劑1工業(yè)固體廢物綜合利用粉煤灰綜合利用方法做建筑材料筑路回填農(nóng)1工業(yè)固體廢物綜合利用化學(xué)工業(yè)廢渣化學(xué)工業(yè)廢渣種類行業(yè)和工藝過程分：無機鹽工業(yè)廢物（鉻渣、氰渣、磷泥等）氯堿工業(yè)廢物（鹽泥、電石渣等）氮肥工業(yè)廢物（主要是爐渣）硫酸工業(yè)廢物（主要是硫鐵礦燒渣）純堿工業(yè)廢物等。

按廢物主要組成分：廢催化劑、硫鐵礦燒渣、鉻渣、氰渣、鹽泥、爐渣、各類爐渣、堿渣等

1工業(yè)固體廢物綜合利用化學(xué)工業(yè)廢渣化學(xué)工業(yè)廢渣種類行業(yè)和工藝1工業(yè)固體廢物綜合利用化學(xué)工業(yè)廢渣化學(xué)工業(yè)廢渣的特性產(chǎn)生量大危險廢物種類多資源化潛力大1~3t,8~12t,0.4億噸，6.16%急毒性、反應(yīng)性及腐蝕性金、銀、鉑等1工業(yè)固體廢物綜合利用化學(xué)工業(yè)廢渣化學(xué)工業(yè)廢渣的特性產(chǎn)生量大1工業(yè)固體廢物綜合利用鉻渣及綜合利用鉻浸出渣為淺黃綠色的粉狀固體，呈堿性。每生產(chǎn)1t重鉻酸鈉約產(chǎn)生1.8~3t鉻渣，每生產(chǎn)1t金屬鉻約產(chǎn)生12~13t鉻渣

作玻璃著色劑

高溫熔融下，六價鉻與SiO2轉(zhuǎn)化為三價鉻；鉻渣中氧化鎂、氧化鈣代替玻璃配料中白云石和石灰石原料制鈣鎂磷肥

鉻渣與磷礦石、白云石、焦炭、蛇紋石等加入電爐或高爐，高溫熔融還原，鉻六價鉻還原成三價鉻，Cr2O3形式進入磷肥半成品玻璃體中固定下來；其余六價鉻被還原成金屬鉻元素進入副產(chǎn)品磷鐵中煉鐵代替白云石、石灰石作煉鋼添加劑、六價鉻脫出率97%，鐵的機械、耐磨蝕等性能可改善含鉻廢渣在利用前需進行解毒處理1工業(yè)固體廢物綜合利用鉻渣及綜合利用鉻浸出渣為淺黃綠色的粉狀1工業(yè)固體廢物綜合利用磷石膏及綜合利用磷酸、磷肥工業(yè)、煙氣脫硫、用硫酸浸蝕鈣鹽，1t磷酸要產(chǎn)生5t紙面石膏板

提純的磷石膏+護面紙及適量纖維、膠粘劑、促凝劑、緩凝劑等；經(jīng)過料漿培植、成型、切割、烘干等工藝流程即可制得紙面石膏板水泥

提純后的磷石膏+水泥熟料+混合材料，經(jīng)水泥磨，粉磨后得到成品改良土壤呈酸性，pH1~4.5,改良堿性土、花堿土和鹽土提純目的：清除硫酸鈣飽和溶液中的雜質(zhì)1工業(yè)固體廢物綜合利用磷石膏及綜合利用磷酸、磷肥工業(yè)、煙氣脫1工業(yè)固體廢物綜合利用硫鐵礦燒渣及利用制礦渣磚石灰粉(或水泥)與硫鐵礦燒渣(約占84%)混合，經(jīng)過成型和養(yǎng)護,可制成礦渣磚。分為蒸養(yǎng)制磚和自然養(yǎng)護制磚兩種磁選鐵精礦磁選后的成品鐵精礦中含鐵量約為55%~60%，硫鐵礦燒渣鐵回收率大于60%。制作鐵系原料硫鐵礦燒渣+硫酸反應(yīng)、沉淀、過濾，得到硫酸亞鐵溶液。FeOOH晶種。鐵黃顏料。600~700℃鐵紅顏料。1工業(yè)固體廢物綜合利用硫鐵礦燒渣及利用制礦渣磚磁選鐵精礦制作2礦業(yè)固體廢物綜合利用礦業(yè)固體廢物分類及性質(zhì)按原礦礦床學(xué)分基性巖漿巖自變質(zhì)花崗巖金伯利巖玄武-安山巖等28個基本類型按選礦工藝分手選、重選、磁選、電選及光電選、浮選、化學(xué)選礦等礦業(yè)廢渣

按主要礦物成分石英為主高硅型長石及石英為主的高硅型以方解石為主的富鈣型成分復(fù)雜礦業(yè)廢渣主要元素是O、Si、Al、Fe、Mn、Mg、Ca、Na、K、P等。

2礦業(yè)固體廢物綜合利用礦業(yè)固體廢物分類按原礦礦床學(xué)分基性巖漿尾礦中回收有價元素

礦山廢石的利用

2礦業(yè)固體廢物綜合利用礦業(yè)固體廢物冶金礦山固廢綜合利用尾礦做建筑材料

其它利用

如從錫尾礦中回收錫和銅及一些其它伴生元素；從鉛鋅尾礦中回收鉛、鋅、鎢、銀等元素；以石英為主的尾礦：蒸壓硅酸鹽礦磚、玻璃、碳化硅等的原料以方解石石灰石為主：水泥原料氧化鋁為主：做耐火材料如鋪路、筑尾礦壩、填露天采場、筑擋墻等，每年可消耗廢石總量的20%~30%

覆土造田礦山生活污水澆灌尾礦庫井下回填直接回填和加工后回填尾礦中回收有價元素礦山廢石的利用2礦業(yè)固體廢物綜合利用礦2礦業(yè)固體廢物綜合利用礦業(yè)固體廢物煤矸石性質(zhì)及利用煤矸石的產(chǎn)量約占原煤產(chǎn)量的15%，每年至少新增2億t。歷年積存的煤矸石約為30億t，占地約10萬畝

粘土類煤矸石一般加熱到700~900℃時，結(jié)晶相分解破壞，變成無定形非晶體，使煤矸石具有活性。我國煤矸石的發(fā)熱量多在6300kJ/kg以下。

2礦業(yè)固體廢物綜合利用礦業(yè)固體廢物煤矸石性質(zhì)及利用煤矸石的產(chǎn)污泥的綜合利用課件自燃過的煤矸石自燃過的煤矸石2礦業(yè)固體廢物綜合利用礦業(yè)固體廢物制結(jié)晶氯化鋁煤矸石利用煤矸石制磚生產(chǎn)硫酸銨肥料生產(chǎn)輕骨料生產(chǎn)水泥制水玻璃2礦業(yè)固體廢物綜合利用礦業(yè)固體廢物制結(jié)晶氯化鋁煤矸石利用煤矸3城市生活垃圾綜合利用建筑垃圾的再生利用組成與再生利用建筑垃圾占城市垃圾總量的30%~40%，拆毀建筑物組成，混凝土與砂漿片30%～40%，磚瓦35%～45%，陶瓷和玻璃5%～8%，其他10%。在混凝土中，鋼筋20%、粗骨料45%～50%。建筑施工垃圾有剩余混凝土、砂漿、碎磚瓦、陶瓷邊角料、廢木材、廢紙等?；炷僚c砂漿40%～50%，碎磚瓦、陶瓷占30%～40%，其余占5%～10%。建筑垃圾現(xiàn)場分選或處理廠分選廢混凝土砂、粒+水泥再生骨料混凝土磚塊回收輕骨料破碎蒸養(yǎng)磚3城市生活垃圾綜合利用建筑垃圾的再生利用組成與再生利用建筑垃3城市生活垃圾綜合利用廢舊塑料的綜合利用直接再生：分選、預(yù)處理、熔煉、(造粒)、成型等。據(jù)清潔程度分三類。改性：共混和復(fù)合的物理改性；交聯(lián)、接枝共聚及氯化等化學(xué)改性。改性劑生產(chǎn)建材產(chǎn)品：軟質(zhì)拼裝型地板如廢舊聚氯乙烯地板塊廢舊聚氯乙烯+碳酸鈣人造板材麻黃草渣+葵花籽皮+廢聚氯乙烯涂料、膠粘劑熱解制油：混合烴，蒸餾分離成(柴油、汽油、燃料氣、地蠟等)。對裂解原料、催化劑及裂解條件要求高，投資大。焚燒回收熱能：33492~37565kJ/kg;高爐噴吹（代替煤）、固形燃料發(fā)電和燒水泥。3城市生活垃圾綜合利用廢舊塑料的綜合利用直接再生：分選、預(yù)處3城市生活垃圾綜合利用廢橡膠的再生利用整體利用再生利用熱利用再生膠直接加工利用軟化劑用量，噴霜和燒焦再生膠與生膠并用PE、PVC+增熔劑、pp用再生膠改性熱塑性樹脂制發(fā)泡材料模壓法按來源分：天然橡膠和合成橡膠(丁苯膠、順丁膠、氯丁膠、丁基膠、丁晴膠、硅橡膠、氟橡膠等)。按原橡膠制品用途分：外胎類、內(nèi)胎類、膠管膠帶類、膠鞋類、工業(yè)雜品類。3城市生活垃圾綜合利用廢橡膠的再生利用整體利用再生膠直接加工3城市生活垃圾綜合利用廢紙種類3城市生活垃圾綜合利用廢3城市生活垃圾綜合利用廢紙種類及利用3城市生活垃圾綜合利用廢紙種類3城市生活垃圾綜合利用廢紙再生其它應(yīng)用制作模制產(chǎn)品用于園藝及改善農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)廢紙的再生生產(chǎn)土木建材模壓成型，包裝緩沖填料；蛋托、水果托盤等包括廢紙碎解——篩選——除渣——洗滌和濃縮——分散和揉搓——浮選——漂白——脫墨等幾個階段膠合硬紙板蜂窩板中密度纖維板瀝青瓦楞板等3城市生活垃圾綜合利用廢紙再生制作模制產(chǎn)品用于園藝及改善農(nóng)牧3城市生活垃圾綜合利用廢纖維物的種類3城市生活垃圾綜合利用廢纖維物的種類3城市生活垃圾綜合利用制造纖維素衍生物廢蛋白質(zhì)纖維制泡沫劑植物纖維作造紙原料廢蛋白質(zhì)纖維再生毛毯纖維織物的加工和利用廢化學(xué)纖維解聚回收化工原料[C6H7O2(ONO2)3]n

[C6H7O2(OCOCH3)3]n

等3城市生活垃圾綜合利用制造纖維素衍生物廢蛋白質(zhì)纖維制泡沫劑植4農(nóng)林固廢的綜合利用農(nóng)林廢物成分據(jù)統(tǒng)計，我國年農(nóng)作物秸稈約7億t，稻草2.3億t，稻殼3030萬t，玉米稈202億t，豆類和秋雜糧作物秸稈1.0億t，花生和薯類藤蔓、甜菜葉等1.0億t，廢糖蜜402萬t，酒糟1583萬t，禽糞7300萬t。這些物質(zhì)目前多作為農(nóng)家燃料、畜禽飼料、田間堆肥等初級用途，僅少量用于造紙、草編等深加工。

4農(nóng)林固廢的綜合利用農(nóng)林廢物成分據(jù)統(tǒng)計，我國年農(nóng)作物秸稈約74農(nóng)林固廢的綜合利用農(nóng)林廢物性質(zhì)組成元素組成化合物構(gòu)造形式物理性質(zhì)熱性能C、O、H占70%~90%，N、P、K、S、Si等多種微量元素。纖維素、木質(zhì)素、淀粉、蛋白質(zhì)、戊聚糖、生物堿、植物甾醇、單寧質(zhì)、膠質(zhì)或蠟質(zhì)、酚基和醛基化合物等生物有機體，無機礦物；

存在著大量由堅固細胞壁構(gòu)成的植物纖維，細胞內(nèi)臟和細胞之間有大量的微細孔隙

干燥后具較好的可燃性，并能產(chǎn)生一定的熱量，熱值一般為(1.2～1.6)×104kJ/kg，雖較煤低，但因含硫量極少，燃燒清潔，灰分用途廣泛。

普遍具有表面密度小、韌性大、抗拉、抗彎、抗沖擊能力強的特點，干燥前對熱、電的絕緣性和對聲音的吸收能力較好；4農(nóng)林固廢的綜合利用農(nóng)林廢物性質(zhì)組成元素組成化合物構(gòu)造形式物4農(nóng)林固廢的綜合利用農(nóng)林廢物綜合利用秸稈還田利用：K、Si，腐殖質(zhì)改善土壤結(jié)構(gòu)和微生物生長秸稈飼料化：簡單加工微生物處理纖維素，酶制劑秸稈作農(nóng)村能源：直接燃燒氣化沼氣化、草煤氣生產(chǎn)化工原料：熱解隔絕空氣270~400℃，草炭、糠醛、乙酸、焦油、草煤氣水解酸、堿灰燼生產(chǎn)化工原料：活性炭硫酸鉀、碳酸鉀及氯化鉀作建筑材料：生產(chǎn)輕質(zhì)保溫內(nèi)燃磚生產(chǎn)輕質(zhì)