粉煤灰治理及運用探究

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本文作者：羅璇作者單位：吉林省雙遼市環(huán)境衛(wèi)生管理處

在當(dāng)今資源匱乏的社會，尋找一種安全、潔凈、且環(huán)保的資源來替代高能耗，高污染的資源是解決當(dāng)今環(huán)境問題的一個有效手段。粉煤灰，以往被人們誤認為是有毒有害的工業(yè)廢渣，如今已經(jīng)逐漸成為一種新型的環(huán)保資源。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，粉煤灰資源化利用的技術(shù)和手段已經(jīng)達到一個新的高度，被廣泛應(yīng)用于建筑、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、化工和汽車工業(yè)領(lǐng)域。

1粉煤灰治理與利用的三個理論基礎(chǔ)。首先是可持續(xù)發(fā)展理論，1992年6月《里約熱內(nèi)盧環(huán)境與發(fā)展宣言》等一系列綱領(lǐng)性文件中提出了人類“可持續(xù)發(fā)展”的新戰(zhàn)略和新觀念：人類應(yīng)與自然和諧一致，可持續(xù)的發(fā)展并為后代提供良好的生存發(fā)展空間；人類應(yīng)珍惜共有的資源環(huán)境，有償?shù)叵虼笞匀凰魅。祟悶榇藨?yīng)變革現(xiàn)有的生活和消費方式，與自然重修舊好，建立新的“全球伙伴關(guān)系”一人與自然和諧統(tǒng)一，人類之間和平共處；其次，是20世紀60年代提出的循環(huán)經(jīng)濟理論。其核心內(nèi)容是在可持續(xù)發(fā)展的思想指導(dǎo)下，運用生態(tài)學(xué)規(guī)律指導(dǎo)人類利用自然資源和環(huán)境容量，按照自然生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動規(guī)律重構(gòu)經(jīng)濟系統(tǒng)，把清潔生產(chǎn)、資源及其廢棄物綜合利用、生態(tài)設(shè)計和可持續(xù)消費等融為一體，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以“低消耗、低排放、高效率”為目標，構(gòu)筑“資源一產(chǎn)品一廢棄物一再生資源”的閉路循環(huán)，有效利用資源和減少廢棄物排放；最后是清潔生產(chǎn)理論理論。20世紀中后期人類生態(tài)環(huán)境發(fā)生了嚴重危機，如臭氧空洞、厄爾尼諾、拉麗娜、海水變暖、溫室效應(yīng)、荒漠化災(zāi)害等。人類生存面臨五大挑戰(zhàn)，如海洋污染、淡水資源短缺、濕地遭到破壞、生物多樣性銳減、能源危機等。面對嚴重的環(huán)境問題，人們開始反思自己的行為。在這種背景下，清潔生產(chǎn)理論應(yīng)運而生。

2粉煤灰治理途徑。

1)在建設(shè)工程和建材制品領(lǐng)域。工程中對粉煤灰的利用主要表現(xiàn)為在水電大壩建設(shè)中的應(yīng)用和灰在道路建設(shè)中的應(yīng)用、灰在工程回填中的應(yīng)用、灰在墻體材料中的應(yīng)用（粉煤灰燒結(jié)磚、粉煤灰砌塊、粉煤灰陶粒和粉煤灰陶瓷制品）、灰在混凝土中的應(yīng)用、粉煤灰微晶和泡沫玻璃制品和粉煤灰水泥的研制。

2)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。首先可以覆土造田，粉煤灰可以回填在山谷低洼地區(qū)代替土壤，用作耕地。粉煤灰中含有很多對植物和作物有用的營養(yǎng)礦物成分以及一些植物必需的微量元素，對植物的生長有一定的促進作用，因此，用粉煤灰覆蓋土壤來種植一些經(jīng)濟作物和植樹造林，對土壤資源相對匱乏的山區(qū)尤為適合，可以取得良好的經(jīng)濟、生態(tài)效益。其次可以改良土壤，粉煤灰中的硅酸鹽礦物質(zhì)和炭粒具有多孔結(jié)構(gòu)，是土壤本身的硅酸鹽礦物質(zhì)所不具備的。將粉煤灰施入土壤，有利于降低土壤容重，增加空隙，提高地溫，縮小土壤膨脹率，改善土壤的孔隙度和溶液在土壤內(nèi)的擴散情況，有利于植物根部加速對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和分泌物的排出，促進植物生長。

3)在環(huán)保領(lǐng)域中。首先是治理廢水，粉煤灰表面疏散多孔，比表面積大，含有SiO2、A12O3、CaO等活性基團，具有物理和化學(xué)吸附能力，在一定條件下，可以和廢水中的有害物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生絮凝沉淀。其次是治理廢氣，粉煤灰在干式脫硫裝置中可以作為一種很好的吸附劑來吸附廢氣中的SO2。粉煤灰中含一定量的未燃燒碳，這些碳成分可以被活化來吸附廢氣中的NOx和汞蒸汽。粉煤灰還可以被用于處理廢氣中的有機物，廢氣中的甲苯、二甲苯、芳香烴等有機成分在一定條件下可以通過粉煤灰來吸附處理。

4)在化工、汽車工業(yè)領(lǐng)域。粉煤灰在橡膠中的應(yīng)用是作為炭黑補強和填充劑，當(dāng)粉煤灰中的含硅量達到30％—40％時，在天然橡膠混合物中可充當(dāng)補強或延伸填充劑。利用粉煤灰制分子篩工藝比較簡單，可省去一般方法中的稀釋、沉降、濃縮過濾等操作，可節(jié)省投資。粉煤灰中含有SiO2、A12O3、MgO、Fe2O3等化合物以及微量元素、稀有元素、玻璃微珠、漂珠及礦物成分，在建材、冶金、涂料等行業(yè)有著良好的應(yīng)用前景。粉煤灰可以作為汽車制動襯面的磨擦材料之一，由于費用低，葉是汽車制動襯面理想的原料之一。