第一章 绪论 1
1.1城市固体废弃物简介 1
1.2城市固废资源化的国内外现状 3
1.2.1欧洲 3
1.2.2美国 5
1.2.3日本 7
1.2.4中国 7
1.3城市固废资源化面临的挑战 9
1.3.1城市固废在空间和时间上的变异性 9
1.3.2城市固废处理的成本 9
1.3.3城市固废处理的环境要求 9
1.3.4城市固废资源化的质量要求 9
1.3.5城市固废资源化的技术挑战 10
1.3.6固废资源化后工程应用的挑战 10
1.3.7固废资源化利用的文化心理因素 11
1.3.8固废资源化利用的政策驱动与政策保护 11
1.4固废资源化产业的政策扶持 12
1.4.1经济政策上的支持 12
1.4.2法规政策的支持 15
1.4.3固废资源化产业的后续技术研究支持 15
第二章 固废资源化综合利用的矿物学研究 17
2.1从矿物学角度对固废的认识 17
2.1.1固废的成矿过程与内蕴矿产 17
2.1.2矿山选矿与城市选矿的异同 18
2.2固废的选矿技术 19
2.2.1固废选矿的附属作业 19
2.2.2面向固废的重力选矿 29
2.2.3面向固废的磁力选矿 33
2.2.4面向固废的化学选矿 37
2.2.5基于传感器的面向固废的自动选矿 40
2.3针对固废分离的城市选矿技术研究展望 41
第三章 固废资源化综合利用的材料性能研究 43
3.1固废资源化材料主要用途 43
3.2固废资源化利用对产品性能表征的挑战 45
3.2.1固废材料磨耗性能的试验 46
3.2.2橡胶沥青的表征与玛蹄脂黏度的概念 48
3.2.3沥青混合料面向固废的矿物填料标准再认识 50
3.3固废额外的材料特性 51
3.3.1自黏结特性 51
3.3.2火山灰特性 53
3.4固废使用过程中的安定性 54
3.4.1自由石灰引发的膨胀 54
3.4.2铁锈蚀引发的膨胀 55
3.4.3硅酸二钙转换引发的膨胀 55
3.4.4金属铝氧化的凝胶膨胀与产氢爆裂 56
3.4.5硫酸盐产生的膨胀 57
3.4.6碱氧化硅反应(ASR)引发的膨胀 58
3.4.7冻融与冻胀 59
第四章 固废资源化综合利用的环境问题研究 61
4.1固废堆放的环境问题 61
4.2固废运输的环境问题 62
4.3固废加工的环境问题 63
4.3.1扬尘问题 64
4.3.2噪声问题 67
4.3.3气味问题 69
4.3.4工艺水问题 70
4.4固废使用寿命期间的环境问题 73
4.4.1公路工程的环境特点与环境影响评价的目标 74
4.4.2公路工程中使用的固废的源头环境特征 75
4.4.3室内评价固废产品在公路环境中污染物浸出的试验方法 76
4.4.4公路环境中固废产品污染物浸出与迁移的数字模拟 77
4.4.5公路工程固废资源化利用环境影响评价的标准 79
4.4.6公路工程固废产品环境污染的预防措施 80
第五章 固废变异性的控制 82
5.1固废变异性的影响和来源 82
5.1.1固废变异性的影响 82
5.1.2固废变异性的来源 83
5.1.3固废变异性的研究目标 83
5.2固废变异性的表征 84
5.2.1元素存在形态的变异 84
5.2.2矿物相对组成的变异 86
5.2.3固废混合体相关性质的变异 87
5.3固废取样技术研究 88
5.3.1问题的引出 88
5.3.2 Gy取样理论向固废的应用 89
5.3.3关于固废取样使用Gy理论的一些讨论 91
5.4利用城市选矿技术控制材料变异性 92
5.4.1选矿的分离判据与目标 92
5.4.2减小固废选矿变异性的途径——多级串联选矿 92
5.4.3减小固废选矿变异性的途径——敏感性分析与自动控制技术 93
5.4.4减小固废选矿变异性的途径——后续产品的再加工 94
5.5目标应用产品中,通过材料组成设计控制固废变异性 95
5.6面向变异性的固废资源化利用目标 98
5.6.1含固废产品实现过程中变异性的控制 98
5.6.2面向应用的产品异质性分析 99
5.6.3目标应用面向固废材料的变异性分析 100
第六章 固废资源化实施案例 102
6.1生活垃圾焚烧炉渣 102
6.1.1新加坡大士海运中转站生活垃圾焚烧炉渣厂 102
6.1.2荷兰阿尔克马尔生活垃圾焚烧炉渣全集成水洗工厂 105
6.1.3英国布伦特福德生活垃圾焚烧炉渣加工厂 108
6.2建拆垃圾 109
6.2.1穆扎法拉巴德建筑废墟再生工程 109
6.2.2印度布拉里建拆垃圾再生工厂 111
6.2.3荷兰建拆垃圾高质量再生体系 112
第七章 旧沥青路面厂拌热再生应用 116
7.1旧沥青路面材料资源化利用概述 116
7.2旧沥青路面材料厂拌热再生工程应用选矿技术 117
7.2.1从原路面获得回收的混合料 117
7.2.2对间歇式拌和楼的改造 118
7.3旧沥青路面材料厂拌热再生工程应用材料特性 120
7.3.1沥青老化与再生机理分析 120
7.3.2再生沥青和沥青混合料的设计指标要求 126
7.3.3 AC-25型再生沥青混合料(RAP掺量30%)性能 127
7.3.4 AC-25型再生沥青混合料(RAP掺量50%)性能 128
7.4旧沥青路面材料厂拌热再生工程应用变异性控制 129
7.4.1旧沥青路面材料厂拌热再生工程应用变异性事例概述 129
7.4.2旧沥青路面材料厂拌热再生工程应用变异性原因分析 130
7.4.3旧沥青路面再生料的分档 132
7.4.4旧沥青路面再生料矿料级配的优化 134
7.4.5现场试验段验证 136
7.4.6预防施工变形性控制 139
第八章 废旧轮胎用于沥青改性应用 144
8.1废旧轮胎资源化利用概述 144
8.1.1废旧轮胎的环境问题 144
8.1.2废旧轮胎再利用途径 145
8.1.3废旧轮胎用于道路工程的优势 146
8.2路用废轮胎胶粉选矿技术 146
8.2.1废胎胶粉的分类 146
8.2.2废胎胶粉生产工艺 146
8.2.3路用废胎胶粉技术要求研究 147
8.3路用废轮胎胶粉材料特性 148
8.3.1橡胶沥青的作用机理分析 149
8.3.2橡胶沥青技术指标体系 153
8.3.3橡胶沥青性能影响研究 155
第九章 生活垃圾焚烧炉渣应用 161
9.1生活垃圾焚烧炉渣资源化应用概述 161
9.1.1生活垃圾焚烧处置现状分析 161
9.1.2生活垃圾焚烧炉渣存在问题分析 162
9.2焚烧炉渣选矿技术 162
9.2.1按物料粒度大小差异的分选技术 162
9.2.2按物料密度差异的分选技术 165
9.2.3按物料光、电、磁效应差异的金属分选技术 167
9.2.4物理分选工艺介绍 169
9.2.5干式选矿与湿式选矿技术对比 169
9.3焚烧炉渣集料材料特性 171
9.3.1焚烧炉渣物理性质 171
9.3.2焚烧炉渣化学性质 172
9.3.3焚烧炉渣集料材料性质 173
9.3.4炉渣集料粗粒径二灰碎石基层材料性能 174
9.3.5炉渣集料细粒径二灰碎石基层材料性能 180
第十章 工程废弃泥浆资源化利用 185
10.1工程废弃泥浆概述 185
10.1.1工程废弃泥浆的定义 185
10.1.2废弃泥浆的环境影响 186
10.1.3国内外废弃泥浆处理现状 186
10.2工程废弃泥浆选矿技术 187
10.2.1泥浆脱水技术研究 187
10.2.2泥浆脱水机械研究 188
10.2.3日本YS工法固化泥浆 189
10.2.4钻孔灌注桩压滤泥 189
10.3工程废弃泥浆资源化材料特性 190
10.3.1盾构泥浆固化材料特性 190
10.3.2钻孔灌注桩压滤泥浆材料特性 193
10.4工程废弃泥浆资源化材料用途 196
10.5固化废弃泥浆资源化应用案例 198
第十一章 建筑装修垃圾资源化处置技术 201
11.1建筑装修垃圾资源化处置概述 201
11.1.1装修垃圾定义 201
11.1.2建筑装修垃圾的产生与分类 201
11.1.3建筑装修垃圾的特征 203
11.1.4建筑装修垃圾资源化必要性分析 203
11.2建筑装修垃圾选矿技术 204
11.2.1国内外分选技术简介 204
11.2.2浦东新区曹路试验基地分选技术 205
11.3建筑装修垃圾材料特性 210
11.3.1装修垃圾分选物 210
11.3.2第一道工序粉料(粗粉) 211
11.3.3第二道工序细集料(石屑) 214
11.3.4粗集料试验 215
参考文献 220