污泥重金属在熟料中的固化及对易烧性和矿物组成的影响.pdf

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1、第32卷第5期硅酸盐通报Vol_32No．52013年5月BULLETINOFTHECHINESECERAMICSOCIETYMay．2013污泥重金属在熟料中的固化及对易烧性和矿物组成的影响朱玮杰，范海宏，李斌斌，李雯，杨康(1．西安建筑科技大学材料与矿资学院，西安710055；2．西安建筑科技大学机电工程学院，西安710055)摘要：本文通过采用原子吸收法检测分析污泥中的重金属在污泥干化和水泥熟料形成过程中的挥发与固化特性，通过测定各组熟料的f-CaO含量、XRD，研究了污泥掺入对生料易烧性和水泥

2、熟料矿物组成的影响。结果表明：污泥在300℃的低温下干化，Hg的挥发率达到67％，而其它重金属基本不挥发；煅烧过程可以将原料中62．38％的Pb，59．53％的cr，61．3％的cd和64．24％的As固化在水泥熟料中；污泥的加入，能够改变水泥熟料的晶格结构，改善水泥生料的易烧性；污泥对水泥熟料的矿物组成影响不大。关键词：污泥；重金属；固化率；易烧性；矿物组成中图分类号：TD98文献标识码：A文章编号：1001-1625(2013)0543824-05CuringofHeavyMetalsinCeme

3、ntClinkerandtheImpactonBurnabilityandMineralCompositionZHUWei-]~，FANHai．hong，LIBin—bin，LIWen，YANGKang(1．CoUegeofMaterialsandMineralResources，XiknUniversityofArchitectureandTechnology，Xikn710055，China；2．CoHegeofMechanicalandElectricalEngineering，XilmUniv

4、ersityofArchitectureandTechnology，Xilm710055，China)Abstract：Thecharacteristicofvolatileandcuringofheavymetalsinsludgeduringtheprocessofsludgedryingandcementclinkerformingwasdetectedandanalyzedbyatomicabsorptionspectrometry，theeffectofsludgeadditiononthe

5、burnabilityandmineralcompositionofthecementclinkerwasstudiedbydetectingthecontentoff-CaOandXRD．TheresultshowsthattheevaporationrateofHgis67％，Pb、Cr、Cd、Asvolatilizealittleunder300℃；thecementclinkerscuringrateoftheheavymetals：Pb62．38％，Cr59．53％，Cd61．3％，As64

6、．24％；theincorporationofthesludgewillchangethelatticestructureofclinkerandimproveclinkersbumability；theeffectoftheincorporationofsludgeonthemainmineralcompositionofclinkerisnotobvious．Keywords：sludge；heavymetals；curingrate；bumability；mineralcomposition1引

7、言随着我国社会经济、城镇化和工业化的快速发展，城市污水产量逐年增加，作为城市污水处理的副产品，污泥产量也随之急剧增长。由于污泥中含有大量污染物，如对其处理处置不当，很容易产生严重的二次污染]。而污泥排海、填埋、农用、焚烧等传统的处理处置方式存在着易引发二次污染或污泥资源化利用程度基金项目：水体污染控制与治理科技重大专项资助(2010ZX07319-002)作者简介：朱玮杰(1988．)，男，硕士研究生．主要从事循环经济及其支撑技术方面的研究通讯作者：范海宏．E-mail：fanhalhongfu@si

8、na．com第5期朱玮杰等：污泥重金属在熟料中的固化及对易烧性和矿物组成的影响825不高等问题]。因此，如何合理利用污泥资源已成为目前亟需解决的环境问题之一。城市污泥的灰分与水泥原料组分相似J，可作为水泥原料；其干基热值相当于中低热值的褐煤或泥炭]，可替代水泥生产的部分燃料。同时，水泥窑系统所具有的高温、碱性等环境确保了污泥中有害物质不释放，满足了城市污泥处理处置的环境保护要求。因此，利用水泥窑处理处置城市污泥能够实现污泥的减量化、无害化、资源化要求。本