基于ARIMA模型的北京市朝阳区建筑垃圾产量分析与预测

在建筑垃圾产量历史数据缺失的情况下,借助ARIMA模型预测朝阳区拆除面积和建筑竣工面积,从经验系数法和间接预测法入手,对朝阳区的拆除垃圾、新建垃圾和装修垃圾的产量进行了预测。研究结果,表明未来8年朝阳区新建剩余垃圾和装修垃圾的产生量呈缓慢上升的趋势,工程槽土和拆除垃圾的产生量呈现周期性的波动;工程槽土对建筑垃圾总量的贡献最大,其次是拆除垃圾,新建垃圾的贡献最小。综合考虑不同类建筑垃圾的产生量和特点,朝阳区政府应加大拆除垃圾和装修垃圾无害化和资源化的管理力度。     

钢铁场地有机污染修复后土壤制备免烧陶粒

对修复后的钢铁场地污染土壤(修复土)进行资源化再利用,以修复土、水泥、粉煤灰、尾矿砂为基体原料,研究水泥/粉煤灰质量比、尾矿砂/修复土质量比、Ca O、钠基激发剂和发泡剂对所制免烧陶粒性能的影响。结果表明:陶粒基体原料适宜配比为m(水泥)/m(粉煤灰)=3/2,m(尾矿砂)/m(修复土)=1/1,m(胶材)/m(集料)=2/3,滚动造球方式较为合适。当掺加Ca O和钠基激发剂后,胶材活性得到激发,促进了水化反应,陶粒得到固结硬化,各项性能指标良好。     

水泥窑协同处置过程中重金属挥发流向规律模拟

采用自主研发的静态实验设备和小型水泥回转窑模拟装置,分别模拟静态和动态条件下生料中不同类型重金属在不同温度、反应时间下的挥发特性及流向规律。重金属Pb、Zn、Cd的挥发率均随着温度升高而逐渐升高,同温度下窑煅烧气氛下生料中Pb、Zn、Cd及As的挥发率均低于空气气氛下的挥发率;As挥发率随温度升高先逐渐升高后逐渐减少,重金属氯化物挥发率较高。添加重金属的生料粉在800℃以下的温度煅烧后,物料中主要的晶相为CaCO_3、SiO_2及金属氧化物,CaMg(CO_3)_2的衍射峰主要存在600℃以下。由800℃开始,CaCO_3发生分解,并出现CaO衍射峰;从1 000～1 400℃下,生料粉在重金属作用下逐渐生成较为复杂的化合物。在动态模拟条件下,熟料中As、Cd、Pb及Zn的平均固化率分别为85.48%、83.19%、84.49%、85.20%。绝大部分重金属均存在于熟料中,而挥发到大气中的重金属仅为0.002%～0.2%。     

钢渣中重金属在水泥基胶凝材料的长期浸出行为

采用连续水槽浸出试验研究了钢渣在胶砂中重金属的长期浸出规律,并通过浸出动力学模型拟合预测了胶砂30 a重金属累积浸出量。结果表明：钢渣中含有As、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和Zn等重金属,制备成胶砂后Cr、Cu、Ni和Zn浸出量偏高。随着浸出时间的增加,溶液中重金属离子累积浸出量先快速增加后减缓;胶砂预先养护龄期越长,重金属累积浸出量越低,对重金属Zn的固化作用越明显。水泥胶砂中Cr和Ni、Cu和Zn的浸出规律分别符合Elovich方程和双常数速率方程,掺钢渣胶砂中Cu的浸出规律满足双常数速率方程,而Cr、Ni和Zn的浸出规律满足二级动力学方程。通过动力学方程计算,预测掺钢渣胶砂与纯水泥胶砂中Cr、Cu、Ni和Zn的30 a累积浸出量相比分别降低了49.52%、24.02%、47.20%和89.79%。     

添加石灰对污泥恶臭挥发的影响

探索了污泥添加石灰后在常温及热干燥下恶臭的挥发特性。结果表明:污泥的VOCs中含有25种化合物,SVOC含有14种化合物,绝大部分是恶臭化合物。在污泥中添加10%的生石灰高效混合后,污泥中还原性硫化物的浓度持续升高,NH3释放速率也急剧上升,但CO2和ATP急剧下降,300℃下干燥,原泥共挥发出32种恶臭物质,添加石灰后共挥发出36种恶臭物质,25种恶臭物质浓度均有增加,添加石灰对污泥的致臭集团没有改变。导致恶臭增加的主要原因是产生的碱性环境促进了污泥氮的氨化过程,也促进了污泥中不稳定的含硫化合物挥发。