現在、大量の生活廃棄物焼却スラグが土木構造層材、セメント製造、煉瓦積みなどの建築材料に使用されています。しかし、生活廃棄物焼却スラグには多数の細孔構造が含まれており、それが生活廃棄物焼却スラグの建築材料としての工学特性に影響を与えています。生活廃棄物焼却スラグの処理方法は、以下の手順で構成されています。
(1)急冷したばかりの家庭ごみ焼却スラグを換気装置付きの密閉容器に入れ、強制換気して風化させる。
(2)風化した家庭ごみ焼却スラグをナノシリカとナノ炭酸カルシウムの混合溶液に浸漬する。
(3)浸漬した家庭ごみ焼却スラグを水切りして乾燥させ、室温まで冷却する。
強制換気の過程で、高温多湿の環境下で空気が生活ごみ焼却スラグ中の有機物を継続的に酸化し、有機物含有量を1.5%未満にすることで、生活ごみ焼却スラグの使用中に新たな空隙が形成されることを減らし、生活ごみ焼却スラグの安定性を向上させます。同時に、空気中の二酸化炭素と生活ごみ焼却スラグ中の遊離重金属が炭化して炭酸塩を形成し、環境中の重金属の安定性を向上させます。
風化処理過程における風量と換気時間はスラグの改質に大きな影響を与える。好ましくは、ステップ(1)における換気量は0.4-0.8m3/kg·分、換気時間は70~80時間、ステップ(1)における風化処理中の制御温度は25-35度である。
換気量が {{0}}.4m3/kg·min 未満の場合、生活ごみ焼却スラグ中の有機物分解効率が低下し、換気量が 0.8m3/kg·min を超える場合、生活ごみ焼却スラグ中の小粒子の質量損失、有機物分解効果、スラグの品質損失を 0.4-0.8m3/kg·min の好ましい範囲で良好な範囲に制御できます。換気時間は有機物の分解度と分解速度に影響し、換気時間が 70 時間未満の場合、有機物の分解が不完全になり、換気時間が 80 時間を超えると、有機物の分解が遅くなり、生活ごみ焼却スラグが粘土状になり、スラグの粒子状態に影響します。70 ~ 80 時間以内に制御すると、有機物を完全に分解でき、分解速度も粒子状態の炉の要件を満たすことができます。
浸漬工程では、ナノシリカとナノ炭酸カルシウムがスラグ内の細孔を埋め、生活廃棄物の多孔度を低下させ、生活廃棄物焼却スラグの建築材料としての圧縮強度を高めます。同時に、ナノシリカとナノ炭酸カルシウムのカプセル化により、生活廃棄物焼却スラグ中の遊離重金属の溶解をさらに低減します。




