城市生活垃圾焚烧飞灰(MSWIFA)是城市生活垃圾焚烧产生的副产品之一,处理不当会导致严重的环境问题。采用MSWIFA部分替代水泥制备绿色水泥砂浆(GM)能够实现MSWIFA在建筑材料中的资源化利用。本工作主要研究不同替代率的MSWIFA对GM工作...城市生活垃圾焚烧飞灰(MSWIFA)是城市生活垃圾焚烧产生的副产品之一,处理不当会导致严重的环境问题。采用MSWIFA部分替代水泥制备绿色水泥砂浆(GM)能够实现MSWIFA在建筑材料中的资源化利用。本工作主要研究不同替代率的MSWIFA对GM工作性能、力学性能和耐久性能的影响。此外,本工作还表征了GM的微观孔结构和微观形貌。最后,本工作通过分析1 m 3GM的能耗、碳排放、生产成本,评估了MSWIFA替代水泥制备GM的经济、社会和生态效益。研究表明:(1)MSWIFA的掺入导致GM的抗折强度、抗压强度分别降低了10.54%~29.97%、18.74%~39.54%;(2)硅酸盐水泥可以固化MSWIFA,GM的重金属浸出满足国家规定限值;(3)当MSWIFA的替代率为15%时,1 m 3GM的能耗、碳排放、生产成本分别降低14.90%、14.63%、10.36%,而其工作性能、力学性能、耐久性依然能够满足建筑砂浆要求,表明采用MSWIFA制备GM能够实现该固体废弃物的资源化利用,具有巨大的经济、社会和生态效益。展开更多
为实现生活垃圾焚烧飞灰(MSWIFA)资源化利用,采用单因素法和响应面曲线法研究MSWIFA直接湿法矿化固碳性能,获得最大CO_(2)封存率,并采用BCR形态分析及毒性浸出试验评价其矿化前后重金属环境风险。结果表明:随着反应温度、压力、时间及...为实现生活垃圾焚烧飞灰(MSWIFA)资源化利用,采用单因素法和响应面曲线法研究MSWIFA直接湿法矿化固碳性能,获得最大CO_(2)封存率,并采用BCR形态分析及毒性浸出试验评价其矿化前后重金属环境风险。结果表明:随着反应温度、压力、时间及液固比的增大,MSWIFA的CO_(2)封存率先增大后减小,在105℃、2.0 MPa、1.5 h和液固比为20 mL g时最大CO_(2)封存率分别为16.71%,15.80%,15.36%,14.96%;基于响应面曲线法得出的优化反应条件为0.5 MPa、99.19℃、1 h及液固比25 mL g,最大CO_(2)封存率为12.91%;矿化反应后,MSWIFA中As和Pb的可氧化态转化为残渣态,Ba转化为可还原态,Cd转化为残渣态和可还原态,Zn的残渣态和可氧化态转化为可还原态和酸可溶态,反应后均无重金属毒性浸出的环境风险。展开更多
文摘城市生活垃圾焚烧飞灰(MSWIFA)是城市生活垃圾焚烧产生的副产品之一,处理不当会导致严重的环境问题。采用MSWIFA部分替代水泥制备绿色水泥砂浆(GM)能够实现MSWIFA在建筑材料中的资源化利用。本工作主要研究不同替代率的MSWIFA对GM工作性能、力学性能和耐久性能的影响。此外,本工作还表征了GM的微观孔结构和微观形貌。最后,本工作通过分析1 m 3GM的能耗、碳排放、生产成本,评估了MSWIFA替代水泥制备GM的经济、社会和生态效益。研究表明:(1)MSWIFA的掺入导致GM的抗折强度、抗压强度分别降低了10.54%~29.97%、18.74%~39.54%;(2)硅酸盐水泥可以固化MSWIFA,GM的重金属浸出满足国家规定限值;(3)当MSWIFA的替代率为15%时,1 m 3GM的能耗、碳排放、生产成本分别降低14.90%、14.63%、10.36%,而其工作性能、力学性能、耐久性依然能够满足建筑砂浆要求,表明采用MSWIFA制备GM能够实现该固体废弃物的资源化利用,具有巨大的经济、社会和生态效益。
文摘为实现生活垃圾焚烧飞灰(MSWIFA)资源化利用,采用单因素法和响应面曲线法研究MSWIFA直接湿法矿化固碳性能,获得最大CO_(2)封存率,并采用BCR形态分析及毒性浸出试验评价其矿化前后重金属环境风险。结果表明:随着反应温度、压力、时间及液固比的增大,MSWIFA的CO_(2)封存率先增大后减小,在105℃、2.0 MPa、1.5 h和液固比为20 mL g时最大CO_(2)封存率分别为16.71%,15.80%,15.36%,14.96%;基于响应面曲线法得出的优化反应条件为0.5 MPa、99.19℃、1 h及液固比25 mL g,最大CO_(2)封存率为12.91%;矿化反应后,MSWIFA中As和Pb的可氧化态转化为残渣态,Ba转化为可还原态,Cd转化为残渣态和可还原态,Zn的残渣态和可氧化态转化为可还原态和酸可溶态,反应后均无重金属毒性浸出的环境风险。
