Оценка комплексного воздействия стеклобоя на окружающую среду и совершенствование технологий его вторичного использования

• Автор: Пузанов, Сергей Игоревич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 184 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. Комплексная оценка воздействия стеклобоя на окружающую среду

1.1. Накопление стеклобоя в окружающей среде

1.1.1. Стеклобой как компонент твердых бытовых отходов.

1.1.2. Объемы накопления стеклобоя в окружающей среде

1.2. Воздействие стеклобоя на окружающую среду

1.2.1. Экспериментальное определение дисперсного состава стеклобоя

1.2.2. Экспериментальное определение вымывания Ыа из различных сортов стекла

1.2.3. Экспериментальное определение вымывания Ыа из несортового стеклобоя

1.2.4. Расчет экологического ущерба

1.3. Потенциальный ущерб от производства нового стекла
1.3.1. Образование топочных газов при производстве стекла
1.3.2. Сбросы и твердые отходы.
1.4. Выводы по главе
2. Экологотехнологический анализ методов вторичного использования стеклобоя.
2.1. Оценка технологий переработки стеклобоя
2.1.1. Разработка критериев оценки технологий переработки стеклобоя
2.1.2. Оценка технологий переработки стеклобоя по методу АВС.
3. Вторичное использование стеклобоя как заполнителя бетонов
3.1. Классификация заполнителей.
3.2. Причины разрушения бетонов со стеклообразными заполнителями
3.2.1. Влияние вида породы.
3.2.2. Влияние количества рсакционноспособного заполнителя.
3.2.3. Влияние гранулометрического состава реакционнеспособного заполнителя
3.2.4. Влияние термовлажиостных условий твердения
3.2.5. Влияние величины водоцементного отношения.
3.2.6. Влияние количества щелочей цемента
3.2.7. Влияние стеклобоя как заполнителя на свойства бетона
3.2.8. Способы предупреждения коррозии.
3.2.9. Замедлители процессов расширения
3.2 Уменьшение расширения при введении активных минеральных гидравлических добавок.
3.3. Исследования крупнофракционного стеклянного заполнителя в бетоне
3.3.1. Приготовление образцов и методика экспериментов
3.3.2. Стекло различных фракций.
3.3.3. Стекло с физически защищенной поверхностью.
3.3.4. Ионообменно модифицированное стекло
3.3.5. Пеностеклянный гравий
3.3.6. Выводы об особенностях протекания процесса при стеклянных наполнителях и направления подавления .
3.4. Бетоны с высокодисперсными аморфными наполнителями
3.4.1. Приготовление образцов
3.4.2. Дисперсное стекло
3.4.3. Нстекло.
3.4.4. Аэросил
3.4.5. Силикагель.
3.4.6. Песок
3.4.7. Цемент.
3.5. Выводы по главе.
4. Вторичное использование мелких фракций стеклобоя
4.1. Вяжущие свойства высокодисперсного стекла.
4.2. Предложенная технологическая схема
4.3. Выводы но главе.
5. Технологическая схема переработки несортированного стеклобоя
Заключение
Выводы.
Список публикаций автора
Список литературы


Техника и технология сжигания твердых бытовых отходов непрерывно совершенствовались . В е годы были разработаны печи для непрерывного слоевого сжигания твердых бытовых отходов, осуществляемого на колосниковой решетке, установленной в нижней части печи до настоящего времени слоевое сжигание твердых бытовых отходов при температуре 0С в мировой практике применяется наиболее часто. В начале х годов проведены многообещающие исследования по использованию металлургических печей Ванюкова, в которых сжигание осуществляется при температуре С в кипящем слое барботируемого шлакового расплава образуется из загружаемых совместно с твердыми бытовыми отходами в печь золошлаковых отходов ТЭЦ барботаж осуществляется с помощью окислительного кислородновоздушного дутья, подаваемого через фурмы в нижней части боковых стенок печи ниже уровня расплава, а достигаемая температура обеспечивает разложение опасных органических соединений до простейших нейтральных. В середине х начале х годов Институт высоких температу р РАИ разработал научные основы технологии высокотемпературной С термообработки твердых бытовых отходов в шахтных печах по конструкции идентичны доменным печам, в которые непрерывно подается предварительно нагретый до С воздух воздух подогревается в подгоревателяхкауперах, представляющих собой металлические футерованные емкости с керамическими элементами в виде шариков из диоксида циркония или алюминия . На большинстве действующих заводов не прямому сжиганию твердых бытовых отходов из шлаков сжигания выделяют черный металлолом огарки. Более чем вековая практика позволяет достаточно четко сформулировать преимущества и недостатки мусоросжигания. Преимущества этого метода уменьшение объема отходов в раз снижение риска загрязнения почвы и воды отходами возможность рекуперации образующегося тепла. Недостатки мусоросжигания исходных твердых бытовых отходов опасность загрязнения атмосферы уничтожение ценных компонентов высокий выход золы и шлаков около по массе низкая эффективность восстановления черных металлов из шлаков сложность стабилизации процесса сжигания. С г. СНГ по проектам института Гипрокоммунэнерго построено заводов, работающих по технологии прямого сжигания исходных твердых бытовых отходов в городах Москва, Мурманск, Владимир, Владивосток, Сочи, Киев, Севастополь, Харьков. Все заводы, за исключением завода в Г. Владимире, работают на комплектном импортном оборудовании. Основной вывод по всем построенным заводам их неудовлетворительная работа и отрицательное экологическое влияние. Именно по экологическим соображениям бывший Госкомприроды СССР закрыл все три завода в Москве, из которых два с ликвидацией Комитета возобновили работу. Как убедительно показывает многолетняя практика, механический перенос европейского оборудования технологии, например, в российских условиях положительных результатов не дает различие морфологического состава твердых бытовых отходов, систем сбора и др. Плохая работа завода в г. Владимире, укомплектованного отечественным оборудованием, во многом объясняется несовершенством применяемой технологии, мало учитывающей состав и свойства исходного сырья как объекта для сжигания. Возможность использования для переработки и ликвидации твердых бытовых отходов термических методов основана на морфологическом составе твердых бытовых отходов, которые содержат до органической горючей фракции. Вместе с тем специфические свойства органической фракции делают возможным се использование для получения новой товарной продукции компоста, биотоплива, корма для скота, спирта и др. Промышленное развитие получили главным образом методы компостирования твердых бытовых отходов, занимающие второе по распространенности после сжигания место в мировой практике. Компостирование это биохимический процесс разложения органической части твердых бытовых отходов микроорганизмами. В биохимических реакциях взаимодействуют органический материал, кислород и бактерии, а выделяются углекислый газ, вода и тепло.