《城市固廢路用材料資源化》是2021年上海科學技術出版社出版的圖書。
基本介紹
- 書名:城市固廢路用材料資源化
- 作者:過震文
- 類別:工業技術
- 出版社:上海科學技術出版社
- 出版時間:2021年
- 開本:16 開
- 裝幀:平裝
- ISBN:9787547851975
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
本書為“無廢城市———固體廢物資源化利用叢書”第二本。我國每天都會產生數量可觀的城市固體廢棄物,其處理處置問題刻不容緩;同時,城市道路的高速建設消耗了大量天然礦山資源,需要尋找合適的替代品以減緩對自然資源的消耗。通過技術手段將固體廢棄物用作道路材料,既減少了城市固體廢棄物的環境污染,又為道路建設找到了新的原料來源,可謂一舉兩得。
本書首先從固廢資源化利用的礦物學研究入手,將固廢視為礦物資源,闡述了典型固廢的成分及選礦技術;隨後對固廢資源化利用的材料用途和性能、環境問題、變異性等方面的研究成果進行了系統介紹。關於固廢材料性能,本書主要介紹了它與傳統路用材料性能上的差異,並對其有利特性和不利特性分別進行了分析;關於固廢材料潛在的環境問題,本書對其資源化利用過程中各環節所可能產生的環境問題進行詳細剖析,闡述相關的評價指標,並提出相應的污染預防及控制措施。介紹了固廢變異性的表征,並分析了在固廢資源化的取樣、選礦、產品設計、套用等環節控制變異性的技術。本書後半部分詳細介紹了多個固體廢棄物資源化的套用和研究案例,包括舊瀝青路面廠拌熱再生、廢舊輪胎用於瀝青改性、生活垃圾焚燒爐渣資源化、工程廢棄泥漿資源化利用、建築裝修垃圾資源化處置技術等,通過實踐來驗證相關理論和技術的可行性。
圖書目錄
第一章 緒論
1.1 城市固體廢棄物簡介 /1
1.2 城市固廢資源化的國內外現狀 /3
1.2.1 歐洲/3
1.2.2 美國/5
1.2.3 日本 /7
1.2.4 中國/7
1.3 城市固廢資源化面臨的挑戰 / 9
1.3.1 城市固廢在空間和時間上的變異性/9
1.3.2 城市固廢處理的成本 / 9
1.3.3 城市固廢處理的環境要求 / 9
1.3.4 城市固廢資源化的質量要求 /9
1.3.5 城市固廢資源化的技術挑戰 / 10
1.3.6 固廢資源化後工程套用的挑戰 /10
1.3.7 固廢資源化利用的文化心理因素 /11
1.3.8 固廢資源化利用的政策驅動與政策保護 /11
1.4 固廢資源化產業的政策扶持 /12
1.4.1 經濟政策上的支持 /12
1.4.2 法規政策的支持 / 15
1.4.3 固廢資源化產業的後續技術研究支持/15
第二章 固廢資源化綜合利用的礦物學研究17
2.1 從礦物學角度對固廢的認識 /17
2.1.1 固廢的成礦過程與內蘊礦產/17
2.1.2 礦山選礦與城市選礦的異同/18
2.2 固廢的選礦技術 / 19
2.2.1 固廢選礦的附屬作業 / 19
2.2.2 面向固廢的重力選礦/ 29
2.2.3 面向固廢的磁力選礦 /33
2.2.4 面向固廢的化學選礦/ 37
2.2.5 基於感測器的面向固廢的自動選礦/ 40
2.3 針對固廢分離的城市選礦技術研究展望 /41
第三章 固廢資源化綜合利用的材料性能研究43
3.1 固廢資源化材料主要用途 /43
3.2 固廢資源化利用對產品性能表征的挑戰 /45
3.2.1 固廢材料磨耗性能的試驗 /46
3.2.2 橡膠瀝青的表征與瑪蹄脂黏度的概念 /48
3.2.3 瀝青混合料面向固廢的礦物填料標準再認識 /50
3.3 固廢額外的材料特性 / 51
3.3.1 自黏結特性 /51
3.3.2 火山灰特性 /53
3.4 固廢使用過程中的安定性 / 54
3.4.1 自由石灰引發的膨脹 / 54
3.4.2 鐵鏽蝕引發的膨脹 / 55
3.4.3 矽酸二鈣轉換引發的膨脹 / 55
3.4.4 金屬鋁氧化的凝膠膨脹與產氫爆裂 / 56
3.4.5 硫酸鹽產生的膨脹 / 57
3.4.6 鹼氧化矽反應(ASR)引發的膨脹 /58
3.4.7 凍融與凍脹 /59
第四章 固廢資源化綜合利用的環境問題研究61
4.1 固廢堆放的環境問題 /61
4.2 固廢運輸的環境問題/62
4.3 固廢加工的環境問題/63
4.3.1 揚塵問題 / 64
4.3.2 噪聲問題 /67
4.3.3 氣味問題 /69 4.3.4 工藝水問題/ 70
4.4 固廢使用壽命期間的環境問題 /73
4.4.1 公路工程的環境特點與環境影響評價的目標 /74
4.4.2 公路工程中使用的固廢的源頭環境特徵 /75
4.4.3 室內評價固廢產品在公路環境中污染物浸出的試驗方法/76
4.4.4 公路環境中固廢產品污染物浸出與遷移的數字模擬 /77
4.4.5 公路工程固廢資源化利用環境影響評價的標準 /79
4.4.6 公路工程固廢產品環境污染的預防措施 / 80
第五章 固廢變異性的控制 82
5.1 固廢變異性的影響和來源 / 82
5.1.1 固廢變異性的影響 / 82
5.1.2 固廢變異性的來源 / 83
5.1.3 固廢變異性的研究目標 /83
5.2 固廢變異性的表征 / 84
5.2.1 元素存在形態的變異 / 84
5.2.2 礦物相對組成的變異 / 86
5.2.3 固廢混合體相關性質的變異 / 87
5.3 固廢取樣技術研究 / 88
5.3.1 問題的引出 / 88
5.3.2 Gy 取樣理論向固廢的套用 / 89
5.3.3 關於固廢取樣使用 Gy 理論的一些討論/91
5.4 利用城市選礦技術控制材料變異性 / 92
5.4.1 選礦的分離判據與目標 / 92
5.4.2 減小固廢選礦變異性的途徑——多級串聯選礦/92
5.4.3 減小固廢選礦變異性的途徑——敏感性分析與自動控制技術/93
5.4.4 減小固廢選礦變異性的途徑——後續產品的再加工 /94
5.5 目標套用產品中,通過材料組成設計控制固廢變異性/95
5.6 面向變異性的固廢資源化利用目標/98
5.6.1 含固廢產品實現過程中變異性的控制/98
5.6.2 面向套用的產品異質性分析/99
5.6.3 目標套用面向固廢材料的變異性分析/100
第六章 固廢資源化實施案例101
6.1 生活垃圾焚燒爐渣 / 102
6.1.1 新加坡大士海運中轉站生活垃圾焚燒爐渣廠/ 102
6.1.2 荷蘭阿爾克馬爾生活垃圾焚燒爐渣全集成水洗工廠 / 105
6.1.3 英國布倫特福德生活垃圾焚燒爐渣加工廠 / 108
6.2 建拆垃圾 /109
6.2.1 穆扎法拉巴德建築廢墟再生工程 / 109
6.2.2 印度布拉里建拆垃圾再生工廠 /111
6.2.3 荷蘭建拆垃圾高質量再生體系 /112
第七章 舊瀝青路面廠拌熱再生套用116
7.1 舊瀝青路面材料資源化利用概述 /116
7.2 舊瀝青路面材料廠拌熱再生工程套用選礦技術 /117
7.2.1 從原路面獲得回收的混合料 / 117
7.2.2 對間歇式拌和樓的改造 / 118
7.3 舊瀝青路面材料廠拌熱再生工程套用材料特性 /120
7.3.1 瀝青老化與再生機理分析 / 120
7.3.2 再生瀝青和瀝青混合料的設計指標要求 /126
7.3.3 AC-25 型再生瀝青混合料(RAP摻量 30%)性能/127
7.3.4 AC-25 型再生瀝青混合料(RAP摻量 50%)性能 /128
7.4 舊瀝青路面材料廠拌熱再生工程套用變異性控制/129
7.4.1 舊瀝青路面材料廠拌熱再生工程套用變異性事例概述 /129
7.4.2 舊瀝青路面材料廠拌熱再生工程套用變異性原因分析/130
7.4.3 舊瀝青路面再生料的分檔 / 132
7.4.4 舊瀝青路面再生料礦料級配的最佳化 / 134
7.4.5 現場試驗段驗證 / 136
7.4.6 預防施工變形性控制 / 139
第八章 廢舊輪胎用於瀝青改性套用144
8.1 廢舊輪胎資源化利用概述/144
8.1.1 廢舊輪胎的環境問題 /144
8.1.2 廢舊輪胎再利用途徑 /145
8.1.3 廢舊輪胎用於道路工程的優勢/146
8.2 路用廢輪胎膠粉選礦技術 /146
8.2.1 廢胎膠粉的分類 /146
8.2.2 廢胎膠粉生產工藝 /146
8.2.3 路用廢胎膠粉技術要求研究 /147
8.3 路用廢輪胎膠粉材料特性 /148
8.3.1 橡膠瀝青的作用機理分析 /149
8.3.2 橡膠瀝青技術指標體系 / 153
8.3.3 橡膠瀝青性能影響研究 / 155
第九章 生活垃圾焚燒爐渣套用161
9.1 生活垃圾焚燒爐渣資源化套用概述 /161
9.1.1 生活垃圾焚燒處置現狀分析 /161
9.1.2 生活垃圾焚燒爐渣存在問題分析 /162
9.2 焚燒爐渣選礦技術 / 162
9.2.1 按物料粒度大小差異的分選技術/162
9.2.2 按物料密度差異的分選技術 /165
9.2.3 按物料光、電、磁效應差異的金屬分選技術/167
9.2.4 物理分選工藝介紹 / 169
9.2.5 乾式選礦與濕式選礦技術對比 /169
9.3 焚燒爐渣集料材料特性 /171
9.3.1 焚燒爐渣物理性質 / 171
9.3.2 焚燒爐渣化學性質 / 172
9.3.3 焚燒爐渣集料材料性質 / 173
9.3.4 爐渣集料粗粒徑二灰碎石基層材料性能 /174
9.3.5 爐渣集料細粒徑二灰碎石基層材料性能 /180
第十章 工程廢棄泥漿資源化利用185
10.1 工程廢棄泥漿概述 / 185
10.1.1 工程廢棄泥漿的定義 /185
10.1.2 廢棄泥漿的環境影響 /186
10.1.3 國內外廢棄泥漿處理現狀 /186
10.2 工程廢棄泥漿選礦技術 /187
10.2.1 泥漿脫水技術研究 / 187
10.2.2 泥漿脫水機械研究 / 188
10.2.3 日本 YS工法固化泥漿/189
10.2.4 鑽孔灌注樁壓濾泥 / 189
10.3 工程廢棄泥漿資源化材料特性 /190
10.3.1 盾構泥漿固化材料特性 /190
10.3.2 鑽孔灌注樁壓濾泥漿材料特性/193
10.4 工程廢棄泥漿資源化材料用途 /196 10.5 固化廢棄泥漿資源化套用案例/198
第十一章 建築裝修垃圾資源化處置技術201
11.1 建築裝修垃圾資源化處置概述 /201
11.1.1 裝修垃圾定義/ 201
11.1.2 建築裝修垃圾的產生與分類 /201
11.1.3 建築裝修垃圾的特徵 / 203
11.1.4 建築裝修垃圾資源化必要性分析/203
11.2 建築裝修垃圾選礦技術 /204
11.2.1 國內外分選技術簡介/ 204
11.2.2 浦東新區曹路試驗基地分選技術/205
11.3 建築裝修垃圾材料特性 / 210
11.3.1 裝修垃圾分選物 /210
11.3.2 道工序粉料(粗粉)/211
11.3.3 第二道工序細集料(石屑)/ 214
11.3.4 粗集料試驗 / 215
參考文獻 220
作者簡介
過震文 博士,教授級高級工程師,現任華東建築集團股份有限公司工程總監。上海市領軍人才,享受國務院特殊津貼,長期從事路橋領域建設管理和科研工作。先後獲得國家科技進步二等獎2項,省部級科技進步特等獎1項、一等獎2項、二等獎2項;授權專利20項;主編和參編專著7部,主編地方標準3部,發表學術論文15篇。
徐斌 博士,教授級高級工程師,現任上海市市政規劃設計研究院有限公司副總工程師。長期從事道路工程與環境工程研究,獲省部級科技進步二等獎1項,中國公路學會科技進步二等獎2項;授權發明專利7項;出版專著3部,發表學術論文27篇。
蘇凱 博士,博士後經歷(日本國立港灣空港技術研究所),高級工程師,現任上海城投研究總院黨委書記、副院長。長期從事道路、機場和橋樑工程研究和建設管理工作,獲得中國公路學會科技進步二等獎1項,參編英文專著2部,發表中英日學術論文30餘篇。
何昌軒 高級工程師,現任上海市市政規劃設計研究院有限公司研發中心主任。長期從事道路工程研究,獲上海市科技進步二等獎1項,中國公路學會科技進步三等獎1項;授權專利17項;參編專著4部;參編地方標準3部;發表學術論文11篇。