The effect of heating temperature of thin film transistor-liquid crystal display (TFT-LCD) optical waste glass as a partial substitute partial for clay in eco-brick

In order to fulfill the current WEEE directives, the traditional approach to manage thin film transistor-liquid crystal display (TFT-LCD) waste glass is inadequate. It is a serious opportunity to achieve resource conservation, reduction, stabilization and safety of management of TFT-LCD in the near future. To assist in achieving these goals, this study investigated the sintering characteristics and material properties of TFT-LCD waste glass, which can be pulverized and ground and subsequently blended with clay, at various substitution levels (0–40%) and finally fired from 800 °C to 1000 °C to make eco-brick. The brick thus produced was analyzed to determine variations in weight losses on ignition, 24-h absorption, bulk density, shrinkage, compressive strength and microstructure changes. The results for specific gravity, water adsorption, and compressive strength revealed that bricks made from mixtures containing TFT-LCD waste glass met the general requirements for bricks. The advantages of less water absorption, less weight loss on ignition, and a gain in compressive strength in the clay-TFT-LCD waste glass bricks should encourage the use of TFT-LCD waste glass as a brick additive.     

Recycling thin film transistor liquid crystal display (TFT-LCD) waste glass produced as glass–ceramics

The waste electrical and electronic equipment (WEEE) directives are designed to deal with the rapidly increasing waste stream comprised of electrical and electronic equipment. Recycling electrical and electronic equipment reduces the quantity of waste going to final disposal. The demand for thin film transistor liquid crystal display (TFT-LCD) panels, commonly used in everyday electronic products, is increasing. Conventionally adopted treatments of TFT-LCD waste glass cannot meet WEEE directives. This study adopts the following operating conditions in fabricating glass–ceramics: sintering temperature of 800–950 °C; sintering time of 6 h; and, temperature increase rate of 5 °C/min. The glass–ceramic samples then underwent a series of tests, including the Vickers hardness, water absorption and porosity tests, to determine product quality. The Vickers hardness was 12.1 GPa when fired at 900 °C for 6 h, and density was 2.4 g/cm³ and water absorption was 0%. Thus, TFT-LCD waste glass can be regarded as a good glass–ceramic material.     

垃圾焚烧炉飞灰的低温玻璃固化初步研究

在研究我国城市生活垃圾焚烧炉飞灰的毒性特征和高温灼烧特性的基础上，试验了几种常用玻璃熔制助溶剂、烟气净化产物中的成分对飞灰的溶融温度和熔融减量的影响，以实现低温玻璃固化。实验发现受热温度越高、时间越长，飞灰减量越大；B2O3、硼砂、CaF2对飞灰助溶效果明显，而废玻璃、CaO、CaCl2能使悄灰溶融后形成的玻璃态物质地均匀、少孔。按一定比例同时加入硼砂、CaF2、废玻璃、CaO、CaCl2于飞灰中，混合物的熔融温度降到1000℃以下，大大低于飞灰自身的熔融温度（1200℃）。对该熔融物在空气中淬火形成的玻璃态物质按标准方法浸沥，选择测量了浸出液中铅、汞、镉、砷的浓度，初步发现低温玻璃态物质对重金属铅和镉具有较好的固化效果，而对汞有砷的固化效果尚不确定。     

An assessment of waste issues associated with the production of new,lightweight, fuel-efficient vehicles

This article assesses solid and hazardous wastes that would be generated through the production of new, lightweight, fuel-efficient vehicles. In these vehicles, steel is replaced with aluminum, titanium, magnesium, plastics, and glass and carbon fibers. In addition to total volumes, we pay particular attention to a subset of highly toxic chemical constituents in hazardous waste. The article also examines capacity in the United States to manage the solid and hazardous waste generation changes. Finally, we review the distribution of environmental impacts that changes in material composition would cause. The estimated generation of solid and hazardous wastes for each of the three new vehicles is greater than wastes for a base vehicle, although the United States has sufficient waste management capacity to handle these increases. Production of a subset of chemical constituents of hazardous waste, specifically those that are highly toxic, will decrease in most cases for the three new vehicles. Moving to these new materials could reduce mining for iron ore in the United States but increase the mining of bauxite for aluminum, magnesium, titanium, and other materials in such major countries as Canada, China, and Russia and in many small, developing countries, such as Guinea, Jamaica, and Sierra Leone.     

工业和建筑固体废弃物再生研究

为了减轻我国的工业/建筑固体废弃物的污染压力,通过对工业和建筑固体废物、粉煤灰、水泥以及外加剂的组合配比实验,优化制作具有轻质高性能的混凝土建筑砌块的方法,并对所研制的混凝土砌块的强度和导热性能进行了测试,最终结果显示砌块性能良好。预计此类复合建筑材料可以在未来的市政建筑中发挥应有的作用。     

污水处理厂水质在线监测数据可靠性研究

水质在线自动监测系统近年已经开始应用于污水处理厂,在线监测数据的可靠性是污水处理厂推广和应用水质在线监测系统的前提和基础。以广州市某污水厂水质在线监测系统为研究对象,采用对比实验的方法并应用数理统计原理对实验结果进行分析,探讨水质在线监测系统数据的可靠性。经实验及结果分析,污水处理厂水质在线监测系统测得的数据真实可靠,可以用于对污水厂的监督和运行指导。     

牛仔布染整废水处理技术及应用

以贵阳纺纱厂牛仔布生产车间废水处理工程为实例,介绍了“絮凝床-迷宫沉淀”技术对含靛兰染料、淀粉和PVC浆料的染整废水处理情况。经半年的工程实际运转表明,在进水污染物平均浓度：色度、SS、COD、BOD、NH3-N分别为400(稀释倍数)、97．0mg／L、821mg／L、189.51mg／L、1．8mg／L情况下,处理效果良好,其去除率分别为97．5％、97．4％、94．0％、90．0％、58．3％,出水达到了《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB-4287-93)一级,符合环保要求,且可以回用于绿化、冲地坪等。该技术投资和运行费用合理,操作管理方便,适合中小型纺织印染厂废水处理。     

海水电磁屏蔽体

目的将海水作为一种电磁屏蔽材料,研究其电磁屏蔽效能以及影响因素。方法基于海水和玻璃的电磁特性参数,并利用电场和磁场切向分量连续边界条件,推导由双层玻璃封装海水所构成的复合电磁屏蔽体结构的屏蔽效能计算公式。结果具有一定厚度和盐度的海水墙体可以展示出良好的电磁屏蔽效能。通过增加海水层的厚度,提高海水的盐度以及温度,均可以有效增强海水电磁屏蔽体的屏蔽效能。改变封装海水的玻璃层厚度,对海水电磁屏蔽体的屏蔽效能影响较小。结论海水可以作为一种有效的电磁屏蔽材料,并具有光波透明、电磁屏蔽效能易重构、可循环导热等独特的优势。在军事和民用领域,海水电磁屏蔽体将具有重要的理论和应用价值。     

中国玻璃物质流分析和未来需求预测研究

使用物质流分析方法和情景分析法探讨了1949~2050年玻璃的物质流动和初级资源可持续性.结果表明,废日用玻璃和废玻璃纤维是资源损失的关键节点;在不同需求增长率下,初级资源需求会在2030~2050年某个时期超过当前资源储量.2045年前,期望将废平板玻璃回收利用率提高到70%、废日用玻璃回收利用率提高到60%,使玻璃硅质资源可以满足低增长需求.为了达到循环目标,政府应持续推进垃圾分类,鼓励企业从设计端延长玻璃产品寿命,提高回收利用技术,建立完善的回收再利用体系.     

电子废物资源化循环转化过程与代谢规律研究

选择废印刷电路板和废CRT玻壳玻璃的资源化过程作为承载实体,进行了研究分析.建立了电子废物资源化技术过程的物质能量转化模型;分析了废印刷电路板和废CRT玻壳玻璃的资源化过程中的物质流、能量流、废物流以及污染物的释放与迁移;核算了物质、能量转化清单.分析结果表明,废印刷电路板资源化过程中的分选环节能耗较高,达100kW×h/t,而拆解和非金属材料的热压成型是控制污染物排放的重点环节;废CRT玻壳玻璃资源化过程中屏玻璃和锥玻璃的再利用环节能耗较高,利用屏玻璃制造泡沫玻璃和锥玻璃冶炼铅的能耗分别为600, 250kW×h/t,破碎、研磨、锥玻璃冶炼铅是控制污染物排放的重点环节.     

高浓度J酸废液资源化技术研究

探讨了Ｎ２５３－煤油－Ｈ２ＳＯ４－ＮａＯＨ化学萃取－反萃取体系提取浓缩Ｊ酸废母液中间体的工艺特性,试验结果表明,通过萃取工艺,Ｊ酸废液中的ＣＯＤｃｒ去除率可达９５％,萃余液ＣＯＤｃｒ在５００￣２０００ｍｇ／Ｌ之间,色度去除率可达９５％,该工艺可使废母液中的回收物浓缩５－１０倍,萃取剂可以循环使用而不改变性质,损失较少。     

河道淤泥的轻质化处理及其工程性质

基于河道淤泥综合有效利用的目的,利用其高含水的特征,采用气泡混合轻质化技术对河道淤泥进行轻质化处理。通过室内试验的方法,考察和评价了以河道淤泥为原料土的气泡混合轻质土的基本工程性质,包括它的强度特性、变形特性、渗透性及耐久性能等。研究结果显示,经气泡混合轻质化处理的河道淤泥,具备一般填土的强度与刚度特性,其品质与施工性与固化材料的掺入量有密切的关系,固化后的轻质土具有良好的防渗透能力,但在循环干湿作用下易发生品质劣化现象。研究结果可以作为河道淤泥工程应用的基本依据及质量控制指标,同时也为进一步开发研究建立一定的基础。     

Distinct element modeling of laser assisted milling of silicon nitride ceramics

Laser assisted milling (LAMill) of ceramics shows some complicated characteristics such as discontinuous chips, crack formation, propagation and coalescence. In this paper, numerical simulation is conducted to explore the machining mechanism of LAMill. The distinct element method (or discrete element method, DEM) is applied to model the microstructure of a β-type silicon nitride ceramic. Clusters are used to simulate the real grain shape of the silicon nitride ceramic and parallel bonds are employed to represent the connections between intergranular glass phase and grains. Numerical tests (compression, bending and fracture toughness tests) are performed to evaluate the macroproperties of the synthetic material, thus matching the corresponding physical properties of the real silicon nitride. Moreover, a temperature-dependent synthetic DEM specimen is created and then used in simulations of LAMill. The DEM model is validated through comparing the simulation results with the experimental ones in terms of the cutting forces and subsurface damage under different depths of cut. It is shown that the model can successfully predict the subsurface damage in LAMill.     

模拟酸雨对沙柱中废弃线路板组成元素的影响

通过室内土柱淋溶实验,研究模拟酸雨对废弃线路板组成元素的影响,并分析了浸出液的组分特征和变化规律.结果表明,废弃线路板中组成元素(Cu、Pb、Zn、Ca、Mg和Cl) 浸出浓度随酸雨pH值的降低而增大;其中Cu、Pb和Zn的浸出浓度随淋溶液体积的增大呈现先增加后降低的趋势;而Cl、Ca和Mg的浸出浓度在淋溶初期达到最大值,之后随着淋溶液体积的增大而减小;Cu和Pb的浸出浓度在平稳状态仍然远大于国家地表水Ⅲ类标准.使用Visual MINTEQ软件模拟浸出液中Cu、Pb和Zn 3种元素的组分存在形态表明,Pb和Zn主要以Pb2＋和Zn2＋为优势态,Cu在pH4.0时,主要存在形态为CuSO4(aq).     

中国造纸业物质代谢演化特征

造纸业是与国民经济和社会发展关系密切并具有可持续发展特点的重要基础原材料产业.为了解中国造纸业资源消耗及环境污染变化趋势,基于经济系统造纸业物质流分析（EW-MFA）方法原理,建立了中国造纸业物质代谢分析模型,定量分析2005~2017年中国造纸业物质输入/输出、代谢强度和循环利用率等演化特征.结果表明,2005~2017年中国造纸业的物质输入与输出总体呈下降趋势,水的贡献占比高达90%以上.近年来,随着造纸业原料结构的不断优化,非木材制浆的比例从42%下降至13%,主要被废纸制浆为主,木材制浆为辅的方式所取代,单位纸产品的资源消耗量得以大幅降低.2017年吨纸及纸板直接物质输入为26 t,较2005年的79 t下降了67%,其中新鲜水消耗量下降了约69%.水资源循环利用率大幅上升,2017年水循环率高达77%.目前,纸及纸板的生产越来越依赖于国内废纸和进口木材的投入,两者占比分别由2005年的21%和9%上升至2017年的60%和31%.然而,国内废纸回收率仍处于较低水平,需通过加强回收体系建设、提高居民回收意识等措施以缓解限制废纸进口造成的原料供应紧缺.     

改性凹凸棒土对染料废水脱色初步实验

以凹凸棒土为原料,通过复配造粒、热处理的方法对凹凸棒土进行改性,并用改性后的凹凸棒土对染料废水进行处理。考察了pH值、凹凸棒土用量及吸附时间等因素的影响,探索了最佳工艺条件。结果表明,改性后的凹凸棒土吸附性能有了明显改善,对染料废水进行处理,脱色率可达99%以上,处理废水量与吸附剂比为670颐1,且其原料价廉易得、工艺简单、成本低,是一种较好的脱色吸附剂。     

浅谈荆马河污水资源化生态工程

遵循可持续发展的原则，针对经济欠发达地区的水环境污染现状，提出了兴建产业化的污水处理生态工程，科学地发展污灌，既有效地改善了京杭运河（徐州段）的水环境质量，又使徐州市城市污水得以资源化利用，对促进环境与社会经济协调发展具有积极意义。     

上海市污水回用用于防治地面沉降

以上海市为例,介绍了地面沉降的危害以及现有的防治对策,同时提出了污水经处理后回用于防治地面沉降的新思想,主要包括两种方法:①将处理后的污水回灌地下补给地下水;②用处理后的污水回用代替部分自来水,减少地下水的开采量,以控制地面沉降。     

造纸废液作过磷酸钙减水剂的应用研究

将造纸废液中的有害成分(MNA)作为生产过磷酸钙的减水剂,从根本上解决了我国湿法生产过磷酸钙成品肥水分超标的难题。实验和工业生产试验采用国产难磨浏阳磷矿,在一定的过磷酸钙生产工艺条件下,添加0.38%干矿粉重量的减水剂,可使球磨添加水量从218kg降至100kg,矿浆含水量从40%降至25%,成品肥含水量从23.88%降至13.42%,有效磷从9.76%升至12.24%。实验和工业试验结果表明,造纸废液用作过磷酸钙减水剂,即可确保产品水分达标,提高肥料质量,又减少了废液排放,治理了环境污染。     

石油类过滤及脱水方法的改进研究

选取实验室常用的过滤介质,通过空白试验、标准样品试验,对过滤材质进行测试,确定经550℃烘干的玻璃纤维滤膜作为红外测油仪测定石油类过滤介质,将其用于实际样品测定,并与标准方法进行比对实验,结果证明,用550℃烘干的玻璃纤维滤膜替代玻璃砂芯滤器,实验结果无明显差异.检出限低于国家标准要求,该方法简便易行,耗材便宜,减少了四氯化碳使用量,简化了无水硫酸钠脱水的操作步骤,可用于环境监测中石油类的测定中.