废旧弹药回收与再利用技术研究进展

废旧弹药不仅会产生危害,还会占用库存,必须及时妥善处理.首先分析了熔融分离技术、溶剂萃取技术、超临界流体萃取技术、密度分级技术、超声空化-表面活性剂水溶技术、水悬浮煮洗技术、热解法、溶剂溶解法等8种不同回收技术的原理和特点;其次分析了废旧弹药在军事、民用炸药、化工材料或产品、一般或特殊能源等方面再利用的4种途径的原理及特点;最后分析了控制爆炸技术、控制燃烧技术、热气消除技术、水热氧化技术、超临界水氧化技术、光催化氧化技术、强氧化剂氧化技术、湿空气氧化技术、脉冲等离子体技术、超声波氧化技术、熔融盐破坏技术、生物降解技术等13种废旧弹药绿色销毁处理技术的原理及特点.回收与再利用方法众多,具体选择哪种方式去处理还要根据废旧弹药性质、种类、数量、现有的工厂条件以及经济效益的高低去判断和选择.建议政府、军队、研究院所、学校、企业等多方应该加强合作,研究新的处理技术并应用,以全面提升经济效益和社会效益综合效益,实现自动化、智能化和集约化是其未来发展趋势.     

废旧弹药装药倒空方法的研究进展

随着弹药武器装备的更新换代,以及库存弹药超过储存年限,报废弹药销毁量越来越大,伴随出现的事故也越来越多,使得国内外对废旧弹药处理技术高效、安全、环保的要求也越来越高。基于废旧弹药的绿色回收利用技术,总结了废旧弹药装药倒空方法的国内外研究现状,分析了加热熔融、钻屑吸出、水射流冲洗、水力空化、低温冲洗、冷循环、超声振动及仿形钻削与干冰喷射复合8种倒药方法的优缺点,从高效、安全、环保和能否实现弹体与装药完全分离的角度,指出超声振动倒空法安全性好,倒空速度快,处理过程绿色无污染,可实现装药与壳体高效完全分离,具有广阔的发展前景,值得推广和深入研究;仿形钻削与干冰喷射复合倒空法集合了仿形钻削的高效率、无污染,能实现生产线的自动化控制,以及干冰喷射处理的炸药品种多、不存在"三废"等优点,是未来研究的主要方向之一。     

铝电解行业废旧阴极炭热处置过程中氟化物转化特性研究

废旧阴极炭(Spent Potlining, SPL)水溶性氟化物的质量分数较高,被列为危险废物(Hazardous Waste 48,HW48)。热处置具有快速减量化、无害化等优势已成为主流处置方式。利用管式炉模拟SPL与不同质量比污泥焚烧底渣(Textile Dyeing Sludge Combustion Ash, TDSA)、CaO协同热处置,以探索其在750℃、850℃和950℃燃烧过程中氟化物迁移转化行为。定量测试SPL在单烧和掺烧过程中氟化物的挥发率。探究水溶性NaF热处置过程中迁移转化路径、影响因素及固氟机理。利用FactSage 7.1热力学模拟软件模拟SPL与不同添加剂掺烧过程中氟转化规律,以获得F、Na、Ca、S的热交互作用及竞争机制。结果显示：SPL与TDSA和CaO掺烧时,随焚烧温度的升高,F的挥发率也随之增加;当温度高于850℃时,氟化物主要以气态NaF和HF逸出。当添加TDSA时,S与NaF和Ca化合物易结合并生成Na₂SO₄和CaSO₄,促进了NaF转化。SPL单独焚烧时,Na_3...     

钢铁厂废旧除尘滤袋的微观结构特征及能谱分析

在废旧除尘滤袋中重金属总量测定方法的研究基础上,采用扫描电镜-能谱分析(SEM-EDS)对广东某钢铁厂不同工序中废旧除尘滤袋的微观结构及元素浓度进行试验研究,以确定其表面形态以及成分组成.结果表明,钢铁厂废旧除尘滤袋表面颗粒形态多样,以球形体、絮状集合体居多,含有结晶态和一些不规则的聚合体.通过扫描电镜(SEM)图像可以看出,经机械拍打后的废旧除尘滤袋上仍不同程度的附着着粉尘,并与滤袋结合紧密.根据图谱上出现的亮点,可推测其可能含有重金属等有毒有害物质.通过对废旧除尘滤袋进行能谱(EDS)分析可知,废旧除尘滤袋表面飞灰颗粒中以C、O、Fe、Si、Ca、Mg为主,并含有少量Pb、Cd、Zn、Ni等重金属.     

废旧空调换热器回收处理技术研究

废旧家电的回收处置是人类经济和社会发展过程面临的一个重要的环境与资源的问题。废旧空调换热器的回收处置具有良好的社会和经济效益。对废旧空调换热器回收处理工艺技术进行了研究探讨。在工艺试验的基础上,获得了适合我国国情的废旧空调换热器处置工艺技术方法。     

溴阻燃剂对环境安全性的影响

溴阻燃剂(Brominated fire retardants,BFRs)的生产和使用对人类自身健康及其居住环境的影响问题,特别是“二恶英”(Dioxins)的问题,已引起全球范围广泛的重视。欧盟“限制电子电器产品中有害物质”的指令(RoHS)明确规定限制某些溴阻燃剂的使用。笔者就溴阻燃剂近十年来在空气、下水道淤泥和沉积物等非生命环境体系以及动物和人等生命体系的分布情况进行了综合分析,结果发现溴阻燃剂在非生命和生命环境体系中均有增加的趋势。对溴阻燃剂在生物体内的富集和放大作用研究发现,部分溴阻燃剂会在生物体内富集并表现出一定的放大作用。笔者对我国阻燃剂的发展方向提出了见解和建议。     

爆炸法回收废旧轮胎实验研究

利用爆破法处理废旧轮胎,通过观察测量废旧轮胎爆破后的橡胶碎片量,考察了不同炸药对轮胎回收效果的影响。通过测量加入不同比例消焰剂的TNT爆破回收量,确定了最佳配比范围。研究表明,在TNT中加入消焰剂可有效提高轮胎爆破回收效果,消焰剂加入量10%~15%时效果最佳。     

废旧轮胎回收利用现状及污染防治对策研究

随着汽车工业的发展,废轮胎的回收利用越来越受到关注。在阐述轮胎的来源、组成及性质的基础上,分析了废旧轮胎的主要流向及其环境影响,剖析了当前我国在回收利用技术以及管理上存在的问题,提出了污染防治对策。     

浅谈废弃电路板的回收及资源化利用

介绍了印刷电路板(PCB)的组成及其中的重金属对环境的危害.比较了几种废弃电路板回收处理方法,着重分析了最为常用的机械处理法及其设备和分选技术,并论述了实现我国废弃电路板资源化的途径.     

多溴联苯醚好氧降解菌GH10的筛选及降解特性研究

从污水处理厂活性污泥中筛选得到一株多溴联苯醚好氧降解菌,命名为GH10.根据菌株形态特征、生理生化特性、16S rDNA基因序列及系统发育树分析,鉴定为长野雷夫松氏菌(Leifsonia shinshuensis).该菌能够利用十溴联苯醚作为唯一碳源生长,它对十溴联苯醚的降解率用HPLC法测定.十溴联苯醚质量浓度为10～50 mg/L时,降解效果较好,在十溴联苯醚初始质量浓度为50 mg/L、温度为30℃、摇床转速为150 r/min的条件下避光培养5d,菌株GH10对十溴联苯醚的降解率可达到59.24％.降解十溴联苯醚的最适条件为温度30℃,pH值7.0,接种量10％,相同条件下添加外加碳源葡萄糖可提高其降解率到90.08％.通过对十溴联苯醚降解动力学的模拟发现,添加外加碳源葡萄糖可以将十溴联苯醚的半衰期从3.91 d缩短至1.45 d.     

基于新数据分配法的线路板生命周期清单分析

针对目前生命周期评价清单分析中数据有效性差,以及线路板生产重金属废水和危险废物污染大的问题,在生命周期清单分析中引入行业分配系数,即根据行业和产品的不同分别确定物耗、能耗和污染物排放分配系数;并根据质能守恒原理设计了新数据分配算法,将各类分配系数代入该算法,将多种类产品的混合数据分配到各单种类产品中;最后运用该方法对线路板进行生命周期清单分析,得到了线路板行业的分配系数及单面板、双面板和多层板的生命周期清单。结果表明:新分配算法优于目前常用的以相对质量进行数据分配的方法;在线路板生命周期全过程中,产品生产和报废处置两阶段对环境影响最大;生产阶段最大的污染是危险固废,而非传统认识中的重金属废水;电力消耗是线路板生命过程中的主要能耗。     

磷酸钙盐法回收剩余污泥超声波处理上清液中磷的研究

在污泥减量化处理中,细胞微生物中的碳氮磷等会释放到上清液中。为了对上清液中的磷进行有效回收,在前期研究的基础上,以生物厌氧好氧除磷(An/O)工艺的剩余污泥超声波处理上清液为研究对象,考察了磷酸钙盐(HAP)法的磷回收效果。结果表明:HAP法反应较快,5 min时反应基本完成;初始pH值在8.5～10.0时,回收率均可保持在较高水平;最佳钙磷比(Ca2+/PO34--P)为3.87。在以上最佳工艺条件下,总磷(TP)、正磷酸盐(PO34--P)的回收率分别达到88.4%、94.0%,同时对上清液中的有机物、氮也有一定的去除。     

The effects of activated Al2O3 on the recycling of light oil from the catalytic pyrolysis of waste printed circuit boards

The effects of employing activated Al₂O₃ during the catalytic pyrolysis of waste printed circuit boards (WPCBs) are investigated, focusing on the recycling of light oil. Variations in the pyrolysis process are studied through analysis of the phase distribution, water content and boiling point fractions of the resulting products. Product composition and carbon number distribution are analyzed using gas chromatography techniques. The use of activated Al₂O₃ increases the light oil fraction and also reduces the quantity of brominated products formed. It was determined that the best yield of light oil and most efficient debromination resulted from catalytic pyrolysis at 600 °C. Applying catalyst-to-feed ratios in the range of 1.0–1.5 also maximizes the yield of light oil. The major oil fraction resulting from catalytic pyrolysis has a boiling point range of 0–250 °C and carbon number range of C6–C9, showing for use as a potential fuel after suitable treatment such as hydrogenation. At a higher catalyst-to-feed ratio of 2.0, activated Al₂O₃ generates a high proportion of light oil fractions containing a significant quantity of chemicals such as phenol (52.67% at 600 °C), although an overall lower yield of oil is obtained. The oil produced in this manner may also be used as a raw material feedstock for the production of various other useful chemicals.     

废弃火药在工业炸药中的再利用研究进展

介绍了废弃发射药及固体推进剂在工业炸药中的资源化利用技术,概述了含火药的粉状炸药、浆状炸药、乳化炸药、铵油炸药及灌注型炸药的爆轰性能,分析了各类炸药的工艺生产、使用及安全环保等特点。粉碎后的火药颗粒(Φ≤5 mm)可用于制备粉状炸药,也可利用现有的工业炸药生产工艺,将火药作为敏化剂加入浆状炸药、乳化炸药/乳化基质中,或将大颗粒火药直接与铵油炸药混合。这些方法工艺简单,且火药的加入有利于提高炸药的爆轰性能。尤其是含火药颗粒的灌注炸药生产工艺更简单、安全性更高,避免了火药粉碎工艺,废弃火药的再利用率高,而且炸药的爆轰性能优良,爆速大于6000 m/s,用作震源药柱或露天炸药等具有良好的应用前景。国内已成功地将废弃发射药再利用于工业炸药中,取得了良好的效益。借鉴国内外的研究成果,结合工业炸药的发展趋势,目前应重点进行废弃复合固体推进剂的应用研究。     

有机垃圾热解生物碳的研究进展

生物碳是有机垃圾热解的产物。生物碳具有多孔性、高比表面积、高度芳香化结构,充当土壤活性调理剂能增加土壤微生物吸附性能,保水、保肥,促进作物生长,同时还具有贮碳功能。综述了近年来有机垃圾热解及热解生物碳的研究进展,着重介绍了生物碳的形成条件、特征结构、在土壤中的生物与非生物氧化过程,以及对全球气候变化和土壤环境效益等研究动态。展望了有机垃圾热解生物碳技术用于城镇有机垃圾处理的发展前景,提出应重点加强的几个研究方向:1)实现不同混合垃圾制取相似结构的生物碳;2)垃圾热解过程中污染物的控制;3)有机垃圾生物碳的土壤环境行为与环境效益。     

碱性高锰酸钾溶液湿法脱硝氮氧化物废气的实践

为解决某研究所排放废气中NOx超标的问题,试验比较了碱液、氨水和碱性高锰酸钾溶液3种吸收液对氮氧化物的去除效果,选用碱性高锰酸钾溶液湿法脱硝法进行废气处理.设计了一套脱氮装置系统,脱氮装置系统的运转实践表明,废气中NOx去除率达到80%以上.本文研究可为其他相关企业的废气处理提供借鉴.     

城市可降解生活垃圾的生物综合处理模式初探

针对现有城市生活垃圾处理方式的不足,结合垃圾生物处理特点,设计了集混合菌群降解、生物过滤除臭、污水回用及植被绿化于一体的立体处理体系。结果表明,该系统在城市生活垃圾的“三化”处理中具有显著的潜势:既使生活垃圾在食物链外形成安全的闭路循环,防止有害物质向人居环境入渗;同时,处理设施的立体化、终产物的生物转化以及即刻的市场效应,有效地增强了系统的消纳能力,缓解了传统处理方式对城市空间的压力。该系统对我国中小城市生活垃圾的综合利用具有积极的参考价值。     

生物膜填料塔净化低浓度甲醛废气的动力学模型研究

通过实验及动力学理论分析,对生物膜填料塔系统净化低质量浓度甲醛废气的适用动力学模型进行了研究.生物膜生化反应动力学分析显示,甲醛废气的生物净化有与其他挥发性有机废气(VOCs)不同的生化反应动力学特征,其反应类型判别准数M值远小于1(M=0.004(《)1.0),即生物膜中甲醛的生化反应速率远远小于其在液膜中的扩散速率,为慢速生化降解反应.针对净化低质量浓度甲醛废气的生物膜填料塔实验系统的研究表明,应用"吸收-生物膜"理论模型得到的甲醛净化效率、甲醛生化去除量和出口气体甲醛质量浓度的计算值与实验值之间的相关系数R分别到达了0.87、0.96和0.89,具有很好的相关性;而"吸附-生物膜"理论模型对应的相关系数R分别仅为0.64、0.84和0.64.与"吸附-生物膜"理论模型相比,"吸收-生物膜"理论模型描述甲醛废气生物净化过程具有良好的适用性,研究结果对生物法废气净化技术的相关基础理论研究和工程应用研究具有重要的参考价值.     

新型吸收剂的制备及其对甲苯废气的吸收性能研究

针对工业排放的大量有机废气,制备了一种新型吸收剂.首次以水和生物柴油为原料,经乳化形成稳定的乳液,可提高生物柴油的吸收性能.考察了油水比、乳化剂HLB值、乳化剂添加量、乳化时间和乳化温度对乳液稳定性的影响.将乳液作为甲苯废气的吸收剂,通过实验室模拟废气,考察了其对甲苯废气的去除率.结果表明,在油水比(质量比)为7:3,乳化剂HLB(亲水亲油平衡值)值为10,乳化剂质量分数为5%,乳化时间为0.5 h,乳化温度为室温时,乳液的稳定性最好,且对甲苯废气的去除率可达到90.3%.     

城市生活垃圾焚烧灰渣熔融特性的分析

分析了城市生活垃圾焚烧灰渣熔融过程中CaO、SiO2、Al2O3等主要成分以及实验气氛对熔融特性的影响,并分析了熔渣的物理化学性能.实验结果表明,灰渣中CaO含量的高低决定了灰渣的酸碱度和灰渣的熔点.当CaO的质量分数占灰渣总量的33%左右,灰渣的熔融温度最低;而灰渣中总碱性氧化物的质量分数低于48%时,生活垃圾焚烧灰渣熔点随碱性氧化物质量分数的增加而降低;而当碱性氧化物质量分数大于48%时,碱性氧化物对生活垃圾焚烧灰渣熔点的影响则相反.以SiO2、Al2O3等氧化物为代表的酸性氧化物,其含量在生活垃圾焚烧灰渣中已经饱和,硅铝氧化物的添加,则会升高灰渣的熔点.为了降低灰渣的熔点,应将灰渣的酸碱度控制在1左右,并在弱还原性的气氛下进行熔融处理.熔融处理后的熔渣因具有性能稳定,重金属浸出量低,几乎不含有二噁英类毒性有机物,完全可以直接成为可利用再生资源.