固体废物处理与处置课程设计--日处理10t重金属残渣的水泥固化处理工艺设计.doc
课程设计
课程名称固体废物处理与处置
题目名称日处理10t重金属残渣的水泥固化处理工艺设计
学生学院环境科学与工程学院
专业班级环境工程（1）班
TOC\o1-3\h\u目录
29908第一章、课程设计基础资料 1
239171.1设计资料 1
6261.2设计内容 1
254441.3设计要求 1
192641.4废物种类和规模? 2
17281第二章、水泥固化原理分析、影响因素及工艺过程的选择 3
70202.1水泥固化的原理 3
84682.2水泥固化影响因素 4
147392.3工艺流程? 5
16035第三章、水泥固化设施的设计 6
89533.1固化剂、用水量、药剂的分析和选量 6
158303.2主要参数及计算 7
282433.2.1配料机 7
39833.2.2混合搅拌机 8
127893.2.3水泥储仓 10
76513.2.4飞灰储仓? 12
287773.2.5粉煤灰储仓? 12
181373.2.6螺旋输送机? 13
262903.2.7用水量的计算 13
138453.2.8药剂储备罐和输送泵? 14
127563.2.9砌块成型机 14
237643.2.10其它设备 14
11595第四章、水泥固化的条件要求和成型养护 15
7504.1水泥固化的条件分析 15
150064.2水泥固化的成型养护 16
179第五章、固化效果和达标填埋 18
251415.1固化效果 18
288925.2水泥固化填埋场入场要求 20
15总结和建议 21
25326心得体会 23
791参考文献 23
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日处理10t重金属残渣的水泥固化处理工艺设计
第一章、课程设计基础资料
1.1设计资料
根据某重金属残渣浸出试验的结果分析，其重金属类废物、残渣类废物等浸出浓度均高于GB18598-2001危险废物填埋污染控制标准的限值，需要对其进行采用水泥固化处理，以满足填埋要求。废物种类与成分比例如下表：
废物种类
污染成分
形状
特性
占比，%
焚烧飞灰
重金属
固
T
35
物化残渣
重金属
固
T
25
回收残渣
铅、酸
固
T
10
重金属废物
铬、酸
固
T
25
废酸残渣
酸
固
T
5
合计
?
?
?
100
本项目按照处理规模10吨/日重金属残渣，本项目对其中几个关键的处理工序进行设计。
1.2设计内容
1、重金属残渣的成分与特性分析
2、重金属残渣固化工艺的比选及总体设计
3、重金属残渣水泥固化的原理分析和计算
4、水泥固化处理系统的设备选型及组合等系统设计
1.3设计要求
根据规划和所给的其他原始资料，设计相应处理系统，具体内容包括：
1、确定处理系统的工艺流程，选择处理构筑物并通过计算确定其尺寸（附必要的草图）；
2、处理厂的工艺平面布置图，内容包括：标出处理厂的范围、全部处理构筑物及辅助建筑物、主要管线的布置、主干道及处理构筑物发展的可能性；
3、处理工艺流程高程布置，表示各处理构筑物的高程关系和布局；
4、按施工图标准画出主要处理设施的构筑物（一个即可）的平面、立面和剖面图；
5、编写设计说明书。
1.4废物种类和规模?
废物种类
污染成分
形状
特性
占比，%
处理量（t/d)
焚烧飞灰
重金属
固
T
35
3.5
物化残渣
重金属
固
T
25
2.5
回收残渣
铅、酸
固
T
10
1
重金属废物
铬、酸
固
T
25
2.5
废酸残渣
酸
固
T
5
0.5
合计
?
?
?
100
10
第二章、水泥固化原理分析、影响因素及工艺过程的选择
2.1水泥固化的原理
水泥固化是一种废物固化处理方法，也是危险废物无害化、稳定化处理的一种方法。水泥是一种无机胶结材料，加水产生水化反应，反应后形成坚硬的水泥块。水泥固化法常用于固化含有有害物质的污泥，水泥同污泥中的水分发生反应产生凝胶化，把含有有害物质的污泥微粒分别包覆而逐渐硬化，这种固化体的结构主要是在水泥水化反应产生的3CaO·SiO2结晶体之间包进了污泥的微粒，因此，即使固化体破裂或粉碎并浸入水中，也可减少有害物质的浸出性。在水泥固化过程中，由于废物组成的特殊性，常会遇到混合不均匀，过早或过迟凝固，产品的浸出率较高、强度较低等问题。为了改善固化物性能，在固化过程中可适当加入一些添加剂，如沸石、粘土、缓凝剂或速凝剂、硬脂酸丁酯等。
用作固化剂