固體廢物的資源化-典型固體廢物的資源化

典型固體廢物的資源化3農(nóng)業(yè)固體廢物資源化01農(nóng)業(yè)固廢定義P402農(nóng)業(yè)固廢組成&分類P503農(nóng)業(yè)固廢收集&運(yùn)輸P804農(nóng)業(yè)固廢處理技術(shù)P10目錄CONTENTS農(nóng)業(yè)固廢：在農(nóng)村日常生產(chǎn)、生活中所產(chǎn)生的廢棄物，廢棄物成固體或半固體狀態(tài)。同時(shí)，農(nóng)業(yè)固廢還包括來自于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的工業(yè)固體廢棄物。農(nóng)業(yè)固體廢物是由農(nóng)村生產(chǎn)垃圾、農(nóng)村生活垃圾和鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)固體廢物組成。農(nóng)村生產(chǎn)垃圾:由畜禽糞便、農(nóng)作物秸稈和農(nóng)用塑料殘膜等組成。農(nóng)村生活垃圾：由廚房廢棄物（廢菜、煤灰、蛋殼、廢棄的食品）以及廢塑料、廢紙、碎玻璃、碎陶瓷、廢纖維、廢電池及其他廢棄的生活用品等組成，有時(shí)還摻雜化肥、農(nóng)藥等與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有關(guān)的廢棄物。鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)固體廢物：由鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)如煤炭采選業(yè)和礦業(yè)產(chǎn)生。農(nóng)業(yè)固廢適合回收再利用的物質(zhì)，包括紙類、塑料、金屬、玻璃、織物以及廢家用電器和家具等可回收垃圾垃圾中適宜利用微生物發(fā)酵處理并制成肥料的物質(zhì)，包括剩余飯菜等易腐食物及廚房垃圾，樹葉、菜葉等植物垃圾可堆肥垃圾不適宜回收的衛(wèi)生間廢紙、廢織物、不可降解塑料制品（超薄塑料袋、農(nóng)膜）等不可回收垃圾垃圾中對人體健康和自然環(huán)境造成直接或潛在危害的物質(zhì)如：日用電子產(chǎn)品、電池、農(nóng)藥瓶、油漆桶、過期藥品及醫(yī)療垃圾有害垃圾根據(jù)農(nóng)村垃圾的特點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，農(nóng)村垃圾應(yīng)分類收集、分類處理，較為理想的收集—處理模式如右圖所示。如何建立農(nóng)村垃圾收集、運(yùn)輸、處理網(wǎng)絡(luò)，各地進(jìn)行了許多嘗試。實(shí)踐中主要推行兩種模式。農(nóng)村垃圾收集運(yùn)輸推行“集中收集、就地分揀、綜合利用、無害化處理”的模式。山區(qū)、海島和交通不便的地區(qū)城郊、平原發(fā)達(dá)和交通便利的地區(qū)按照城鄉(xiāng)一體化的要求，實(shí)行“戶收、村集、鄉(xiāng)鎮(zhèn)中轉(zhuǎn)、縣市處置”要徹底解決農(nóng)村生活垃圾的清理問題，就要制定切實(shí)可行的垃圾收運(yùn)制度。建立農(nóng)村生活垃圾收集運(yùn)輸處理系統(tǒng)：即以村為中心，鎮(zhèn)為樞紐，縣為中心的垃圾收集模式，形成村、鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）、縣三級垃圾處理作業(yè)鏈。建立垃圾收集站建立鄉(xiāng)鎮(zhèn)垃圾中轉(zhuǎn)站建立縣級垃圾處理中心由村里負(fù)責(zé)收集各家農(nóng)戶產(chǎn)生的垃圾，進(jìn)行定點(diǎn)收集并運(yùn)輸至鄉(xiāng)鎮(zhèn)中轉(zhuǎn)站，注意收集過程中要遵循農(nóng)村固體廢物分類原則，避免產(chǎn)生不必要的負(fù)擔(dān)。由鎮(zhèn)一級負(fù)責(zé)周邊若干個(gè)村的垃圾中轉(zhuǎn)處理，并運(yùn)輸至縣級垃圾處理中心。對紙類、塑料、廢金屬等可回收物由當(dāng)?shù)貜U品回收站處理。由縣級政府組織建立垃圾衛(wèi)生填埋場或垃圾焚燒廠等，作為垃圾最終無害化處理場所。處理技術(shù)—生活垃圾處理農(nóng)村生活垃圾處理主要有以下四種方式：①隨意倒棄②焚燒處理③異地掩埋④沼氣轉(zhuǎn)化農(nóng)村生活垃圾處理24隨意倒棄隨意傾倒現(xiàn)象極為普遍。傾倒地點(diǎn)一般為河流溝溪、樹下坎內(nèi)、草地等。這種方式不僅滋生大量蚊蠅、傳播疾病，還成為環(huán)境衛(wèi)生隱患。焚燒處理為了處理垃圾，部分地方采取焚燒的辦法加以處理。但是現(xiàn)在垃圾多是塑料、化纖等無機(jī)化學(xué)制品，焚燒后不僅不能做肥料，還會(huì)產(chǎn)生大量的有毒氣體，污染空氣。沼氣轉(zhuǎn)化把易腐化分解的垃圾投入沼氣池，不但有效處理了垃圾，還為廣大農(nóng)戶節(jié)省了燃料費(fèi)用。但用于轉(zhuǎn)化的僅限于易腐化分解的垃圾，如人畜糞便、稻草秸稈等，具體流程如圖所示。1異地掩埋垃圾中除了塑料、化纖、橡膠等降解較難外，有機(jī)垃圾是可以降解的，經(jīng)過一定的分類處理即可以被利用，尤其是需要深層土壤翻耕的果園，這些垃圾則可作基肥深埋于土壤。此外竹園林地，在作物表面堆放部分可降解的垃圾用作肥料，用于填地。3秸稈還田技術(shù):利用秸稈粉碎機(jī)將摘穗后的農(nóng)作物秸稈當(dāng)場粉碎，并均勻地拋散在地表，然后深耕土地將其掩埋土下，使其腐爛分解成為有機(jī)肥料的一項(xiàng)農(nóng)機(jī)化適用技術(shù)。秸稈還田的方式：秸稈還田直接還田以機(jī)械的方式將田間的農(nóng)作物秸稈直接粉碎并拋灑于地表，隨即耕翻入土，使之腐爛分解有機(jī)肥。間接還田將秸稈高溫堆漚、過腹、沼渣等幾種方式處理后再撒入地表，是一種無環(huán)境污染和肥效高且穩(wěn)定的綜合效益較高的秸稈利用生產(chǎn)技術(shù)模式秸稈還田的優(yōu)勢：土壤肥力影響生物學(xué)效應(yīng)①增加土壤保水能力，改善熱量狀況②改善土壤性狀，增強(qiáng)土壤通透性。③增加土壤有機(jī)質(zhì)含量。④對土壤N、P、K等元素的影響。保護(hù)性耕作減弱地表空氣流動(dòng)，降低地溫，減少土壤水分蒸發(fā)和地表土壤風(fēng)蝕，提高土壤水分利用率，節(jié)約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水，增強(qiáng)作物抗旱能力。秸稈還田能促進(jìn)真菌和細(xì)菌的大量繁殖，提高土壤中微生物的數(shù)量，同時(shí)給土壤酶提供了大量作用底物，因而提高了土壤酶活性。秸稈能源化技術(shù)：為提高秸稈能源利用效率及減少因秸稈燃燒對環(huán)境的污染，充分發(fā)揮秸稈蘊(yùn)藏著的巨大能量，將秸稈轉(zhuǎn)化為其他能源利用方式已成為一種發(fā)展趨勢。包括：①秸稈直燃供熱技術(shù)②秸稈氣化集中供氣③秸稈發(fā)酵制沼氣技術(shù)④秸稈壓塊成型及碳化技術(shù)（1）秸稈直燃供熱：作為傳統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換方式，直接燃燒秸稈具有經(jīng)濟(jì)方便、成本低廉、易于推廣的特點(diǎn)。主要化學(xué)反應(yīng)方程式：生物質(zhì)+O2→CO2+H2O（氧化反應(yīng)）C+CO2→CO（還原反應(yīng)）H2O+C→CO+H2（還原反應(yīng)）（2）秸稈氣化集中供氣技術(shù)：秸稈類物料燃燒時(shí)，需要一定量的氧氣，如果提供的氧氣等于或多于這個(gè)值，秸稈便可以充分地燃燒，最后的殘余物為灰分。如果提供的氧氣是少于這個(gè)值，秸稈在燃燒過程中便不能全部燒掉，提供的氧氣越少，沒能燒掉的可燃成分就越多，這些可燃成分包括炭和揮發(fā)分氣體（CO、H2、CH4）等。還原反應(yīng)：在還原區(qū)已沒有氧氣存在，在氧化反應(yīng)中生成的CO2在這里同炭及水蒸氣發(fā)生還原反應(yīng)，生成CO和H2。裂解反應(yīng)：在氧化區(qū)和還原區(qū)生成的熱氣體，在上行過程中經(jīng)過裂解層，同時(shí)將秸稈加熱，當(dāng)秸稈受熱后發(fā)生裂解反應(yīng)。氣體流動(dòng)方向氧化反應(yīng):空氣由氣化爐的底部進(jìn)入，在經(jīng)過灰渣層時(shí)被加熱，加熱后的氣體進(jìn)入氧化區(qū)，生成CO2。在氧化區(qū)中生成的熱氣體進(jìn)入氣化爐的還原區(qū)，灰則落入下部的灰室中。秸稈氣化應(yīng)用工藝流程示意圖秸稈氣化過程

（3）秸稈發(fā)酵制沼氣：多種微生物在厭氧條件下，將秸稈降解成沼氣，并副產(chǎn)沼液和沼渣的過程。優(yōu)點(diǎn)：在室溫條件下秸稈的產(chǎn)氣率可達(dá)到0.25ml/kg，產(chǎn)氣效果與畜禽糞便相當(dāng)。沼氣含有50%-70%的甲烷，是高品位的清潔燃料，它可在稍高于常壓的狀態(tài)下，通過PVC管道供應(yīng)農(nóng)家，用于炊事、照明。（4）秸稈壓塊成型及炭化技術(shù)：秸稈的基本組織是纖維素、半纖維素和木質(zhì)素，它們通常在200-300℃下軟化，將其粉碎后，添加適量的粘結(jié)劑和水混合，施加一定的壓力使其固化成型，即得到棒狀或顆粒狀“秸稈炭”，若再利用炭化爐可將其進(jìn)一步加工處理成為具有一定機(jī)械強(qiáng)度的生物煤。秸稈成型燃料容重為1.2-1.4g/cm3，熱值為14-18MJ/kg，具有近似中質(zhì)煙煤的燃燒性能，且含硫量低，灰分小。優(yōu)點(diǎn)：①制作工藝簡單、貯運(yùn)方便；②品位較高，利用率可提高到40%左右；③使用方便、干凈衛(wèi)生；④除民用和燒鍋爐外，還可用于熱解氣化產(chǎn)煤氣、生產(chǎn)活性炭和各類“成型”炭。秸稈飼料技術(shù)：采用含氮的化學(xué)物質(zhì)處理秸稈，利用堿和氨與秸稈發(fā)生堿解和氨解反應(yīng)，破壞聯(lián)接與多糖木質(zhì)之間的酯鍵，增加氮元素，促進(jìn)反芻畜瘤胃內(nèi)微生物的大量繁殖，從而提高了秸稈的可消化性。氨化原料選擇：以麥秸、稻草、玉米秸為主，原料要新鮮干凈，無霉變物質(zhì)。含水量要求在20%-40％，秸稈粉碎或鍘短2-3cm。氨化飼料制作方法：主要有氨化池氨化法、窖貯氨化法和塑料袋氨化法。具體如圖所示。氨化池窖貯塑料袋畜禽糞便是一種有價(jià)值的資源，它包含農(nóng)作物所必需的N、P、K、有機(jī)物和蛋白質(zhì)等多種營養(yǎng)成分。經(jīng)過處理后可作為肥料和飼料，具有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。處理技術(shù)—畜禽糞便資源化（1）堆肥發(fā)酵：畜禽糞便通過堆肥發(fā)酵的方式直接還田作肥料是一種傳統(tǒng)的、經(jīng)濟(jì)有效的糞污處置方式。堆肥發(fā)酵優(yōu)勢：產(chǎn)生的高溫可消滅各種病原體和寄生蟲卵;糞便中可產(chǎn)生一些有利于植物生長的物質(zhì);減輕糞便的惡臭對空氣的污染;降低了施用后對地下水所造成的污染。（2）制作生物有機(jī)復(fù)合肥料：有條件的畜禽場可以建設(shè)有機(jī)復(fù)合肥料廠，畜禽干糞經(jīng)粉碎、攪拌、加生物菌發(fā)酵、烘干造粒加工成便于運(yùn)輸與儲(chǔ)藏的系列固體肥料，產(chǎn)品可用于城市綠化、蔬菜、瓜果、苗圃的施肥。處理技術(shù)—畜禽糞便資源化（3）畜禽糞便蚯蚓資源化處理：利用經(jīng)過發(fā)酵的畜禽糞便養(yǎng)殖蚯蚓，其有機(jī)質(zhì)通過蚯蚓的消化系統(tǒng)，能迅速分解、轉(zhuǎn)化成為自身或其他生物易于利用的營養(yǎng)物質(zhì)。（4）畜禽糞便生產(chǎn)沼氣：目前我國建設(shè)的農(nóng)村戶用沼氣池，一般都采用底層出料水壓式沼氣池型。在水壓式沼氣池的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)和發(fā)展，研究出了強(qiáng)回流沼氣池、分離貯氣浮罩沼氣池（非水壓式）、旋流布料自動(dòng)循環(huán)沼氣池等。處理技術(shù)—畜禽糞便資源化工藝流程圖：強(qiáng)回流沼氣池發(fā)酵工藝流程分離貯氣浮罩沼氣池發(fā)酵工藝流程典型固體廢物的資源化1工業(yè)固體廢物資源化01粉煤灰資源化處理P402煤矸石資源化處理P1103磷石膏資源化處理P16目錄CONTENTS粉煤灰：粉煤灰是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細(xì)灰，它是燃煤電廠排出的主要固體廢物。粉煤灰形成過程如下：1.煤灰燃燒時(shí)，氣化溫度低的揮發(fā)分從礦物質(zhì)的縫隙逸出，使煤粉變成多孔型炭粒。2.多孔型炭粒隨著溫度升高，其中的礦物質(zhì)被脫水、分解氧化變成無機(jī)氧化物。而此時(shí)煤灰顆粒變成了多孔玻璃體。3.隨著燃燒的進(jìn)行，多孔玻璃體轉(zhuǎn)變?yōu)槊芏雀?、粒徑較小的密是球體。4.最后形成的粉煤灰是外觀相似、顆粒粗細(xì)而不均勻的復(fù)雜多變的多想物質(zhì)。煤粉多孔型炭粒多孔玻璃體狀粉煤灰粉煤灰資源化處理—組成&性狀粉煤灰的性狀主要從以下10個(gè)方面介紹化學(xué)組成我國粉煤灰主要由一些氧化物組成，即SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2、MgO、K2O、Na2O、SO3、MnO等，此外還有P2O5等。礦物組成按照粉煤灰的物相組成分為晶體礦物和非晶體礦物。表觀色澤粉煤灰按含碳量高低可分為低鈣粉煤灰和高鈣粉煤灰。低鈣粉煤灰表觀色澤隨著碳含量從低到高，從乳白色變至灰黑色，而高鈣粉煤灰一般呈淺黃色。粒徑細(xì)度粉煤灰粒徑變化范圍一般為0.5～300μm粉煤灰資源化處理—組成&性狀比表面積粉煤灰比表面積的變化范圍一般為1500～5000cm2/g需水量比此指標(biāo)反映粉煤灰物理性質(zhì)的優(yōu)劣，而且可以用來估計(jì)粉煤灰對混凝土的一些性質(zhì)的影響。最劣粉煤灰的需水量比高達(dá)120%以上，特優(yōu)粉煤灰則可能在90%以下?；鹕交一钚苑勖夯一鹕交一钚栽礁邉t粉煤灰混凝土的抗壓強(qiáng)度越高。燒失量燒失量是粉煤灰含量高低的重要指標(biāo)，它的數(shù)值直接影響到粉煤灰的分級。I級粉煤灰不大于5%，II級粉煤灰不大于8%，III級粉煤灰不大于15%。粉煤灰的含水率高低直接影響到粉煤灰的卸料、貯藏等操作。I級和II級粉煤灰中含水率不得超過1%。粉煤灰的均勻性是粉煤灰質(zhì)量的重要指標(biāo)，是粉煤灰粒徑和細(xì)度的重要體現(xiàn)。含水率均勻性粉煤灰資源化處理—綜合利用粉煤灰綜合利用主要有以下幾個(gè)方面：粉煤灰綜合利用1234生產(chǎn)粉煤灰燒結(jié)磚生產(chǎn)粉煤灰蒸養(yǎng)磚生產(chǎn)粉煤灰硅酸鹽砌塊生產(chǎn)加氣混凝土65生產(chǎn)粉煤灰陶粒代替粘土做生產(chǎn)水泥的原料87代替部分水泥、石灰或砂混凝土的摻合料9粉煤灰用于筑路和回填粉煤灰資源化處理—綜合利用（1）生產(chǎn)粉煤灰燒結(jié)磚粉煤灰燒結(jié)磚是以粉煤灰和粘土為原料，經(jīng)攪拌、成型、干燥、焙燒制成的磚。粉煤灰摻量30%～70%，其生產(chǎn)工藝及主要設(shè)備與普通粘土磚基本相同。（2）生產(chǎn)粉煤灰蒸養(yǎng)磚粉煤灰蒸養(yǎng)磚是以粉煤灰為主要原料，摻入適量骨料生石灰、石膏，經(jīng)坯料制備、壓制成型、常壓或高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)而制成的磚。具體流程如圖。粉煤灰資源化處理—綜合利用（3）生產(chǎn)粉煤灰硅酸鹽砌塊粉煤灰硅酸鹽砌塊以粉煤灰、石灰、石膏為膠結(jié)料，以爐渣為骨料，經(jīng)加水?dāng)嚢?、振?dòng)成型、蒸汽養(yǎng)護(hù)而成。砌塊的容重一般為1800kg／m3左右。其缺點(diǎn)是收縮值偏大，碳化系數(shù)偏低，抗凍性稍差（4）生產(chǎn)加氣混凝土粉煤灰加氣混凝土是以粉煤灰為基本原料，配以適量的生石灰、水泥、石膏及鋁粉等添加劑制成的一種輕質(zhì)混凝土建筑材料，粉煤灰摻量一般可達(dá)70%。生產(chǎn)工藝和設(shè)備大體上與其他種類加氣混凝土相同。將經(jīng)過加工的、符合要求的粉煤灰和發(fā)泡劑等添加料按一定比例混合后，經(jīng)攪拌澆注入模、發(fā)泡膨脹、靜停、切割，進(jìn)高壓釜養(yǎng)護(hù)。（5）生產(chǎn)粉煤灰陶粒以粉煤灰為原料，加入一定量的膠結(jié)料和水，經(jīng)成球、燒結(jié)而成的輕骨料即為燒結(jié)粉煤灰陶粒。其用灰量大，還可以充分利用粉煤灰中的熱值，粉煤灰摻量約80%。生產(chǎn)工藝一般由原料的磨細(xì)處理、混合料加水成球、焙燒等工序組成。對原料的適用范圍大，生產(chǎn)操作方便，產(chǎn)量高，質(zhì)量較好，工藝技術(shù)成熟。粉煤灰資源化處理—綜合利用（6）代替粘土做生產(chǎn)水泥的原料由于粉煤灰的成分與粘土相似，可以替代粘土作為生產(chǎn)水泥的配料。粉煤灰生產(chǎn)水泥的生產(chǎn)工藝和技術(shù)裝備與生產(chǎn)普通硅酸鹽水泥一樣，無特殊工藝技術(shù)要求。（7）代替部分水泥、石灰或砂用于砂漿中的粉煤灰質(zhì)量要求不高，砂漿在建筑工程中用量很大，可消納大量粉煤灰。目前該應(yīng)用領(lǐng)域尚無國家或行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)范，在使用前需經(jīng)過配比試驗(yàn)。（8）作混凝土的摻合料常用磨細(xì)粉煤灰，每立方米混凝土可用灰50～100kg，節(jié)約水泥50～100kg。摻粉煤灰混凝土的制作工藝流程與普通混凝土基本相同，只是增加了粉煤灰這種原料需要增加相應(yīng)的儲(chǔ)存、計(jì)量和輸送設(shè)備。（9）粉煤灰用于筑路和回填用粉煤灰、石灰和碎石按一定比例混合攪拌可制作路面基層材料。粉煤灰的摻加量最高可達(dá)70%工程回填、圍海造田和礦井回填等可大量使用粉煤灰，并不會(huì)造成環(huán)境污染。煤矸石：煤礦在建設(shè)和生產(chǎn)過程中所排放出的固體廢棄物的總稱。主要是指煤礦在建井、開拓掘進(jìn)、采煤和煤炭洗選過程中排出的含碳巖石及巖石。巖石巷道掘進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的煤矸石，通常稱為原礦石，占煤矸石的60%-70%。來源煤過程中從煤礦的頂板、底板和煤層的巖石夾層里所產(chǎn)生的煤矸石，占煤矸石的10%-30%。炭分選或洗選過程中產(chǎn)生的煤矸石，又被稱為洗矸石，約占煤矸石的5%。煤矸石的危害污染大氣地質(zhì)災(zāi)害危害侵占土地污染土壤污染河流和水源煤矸石的組成化學(xué)組成無機(jī)礦物質(zhì)：煤矸石中無機(jī)物質(zhì)主要為礦物質(zhì)和水，通常以氧化硅和氧化鋁為主，Si02含量為40%～60%，Al203含量為15%～30%。有機(jī)物：煤矸石中有機(jī)物主要是煤分，包括C、H、O、N、S等多種化學(xué)元素。礦物組成稀有元素:煤矸石中常見的伴生元素及微量元素很多，有鈾、鍺、鎵、釩、釷、錸、鈦、鈹、鍶、鋰等。煤矸石是由各種巖石礦物所組成的復(fù)雜混合物體系，主要由黏土礦物(高嶺石、伊利石、蒙脫石、勃母石)、砂巖(石英)、碳酸鹽(方解石、菱鐵礦、白云石)、硫化物(黃鐵礦)以及鋁質(zhì)巖(三水鋁石、一水鋁石和勃姆石)組成。煤矸石的外觀特征煤矸石種類外觀特征煤矸石碳質(zhì)頁巖黑色或黑灰色，層狀結(jié)構(gòu)，表面有油脂光澤，不完全理解，不規(guī)則塊狀，斷面參差，易碎，滴入稀鹽酸有小氣泡緩慢放出。煤矸石泥質(zhì)頁巖黃灰色或黑褐色，土狀光澤，有松疏的黑色小粒，片狀結(jié)構(gòu)，不完全理解，質(zhì)軟性脆，不規(guī)則塊狀，易碎，滴入稀鹽酸不起反應(yīng)。煤矸石砂質(zhì)頁巖深灰色或灰白色，臘狀光澤，結(jié)構(gòu)較泥質(zhì)、碳質(zhì)頁巖粗糙堅(jiān)硬，組成均一，沿著層理有草葉狀條痕，極不全完解理，滴入稀鹽酸有氣泡放出，還有鐵銹斑點(diǎn)。煤矸石資源化處理—綜合利用煤矸石的綜合利用煤矸石綜合利用123煤矸石發(fā)電煤矸石制磚和水泥煤矸石生產(chǎn)復(fù)合肥料4煤矸石的工程應(yīng)用煤矸石的主要特點(diǎn)是灰分高(40%～70%)，發(fā)熱量低(3.7～6.2MJ／kg)，是一種低熱值燃料，可以利用其熱值進(jìn)行發(fā)電和采暖供熱。利用與黏土成分相近的煤矸石燒制磚，可以做到燒磚不用或少用土，不用或少用煤，能夠大量節(jié)約粘土原料，減少對環(huán)境破壞。近年來我國開始大力發(fā)展以煤矸石為載體的無機(jī)復(fù)合肥和微生物肥料。煤矸石復(fù)合微生物肥料具有克服施用化肥導(dǎo)致的環(huán)境污染、肥效不長、農(nóng)作物品質(zhì)下降等功效，具有無毒、無害、無污染、廣譜、優(yōu)質(zhì)、高效等優(yōu)點(diǎn)。煤矸石在工程方面主要應(yīng)用于鐵路和公路路基、土地復(fù)墾、礦區(qū)回填。具有較好的路用性能和強(qiáng)度，同時(shí)具有很好的抗風(fēng)雨侵蝕性能，因此可用作一般鐵路和公路的底基層或路基填料。磷石膏及其危害磷石膏:化工濕法生產(chǎn)磷酸時(shí)，硫酸與磷酸作用產(chǎn)生的副產(chǎn)品。濕法生產(chǎn)磷酸時(shí)以磷礦石和濃硫酸為原料，在反應(yīng)生成在磷酸的同時(shí)產(chǎn)生副產(chǎn)品磷石膏。磷石膏類似天然石膏，主要成分CaSO4·2H2O，此外還有較多的雜質(zhì)和水。污染大氣二次污染危害污染土壤和水源

磷石膏的危害磷石膏特征磷石膏是外觀呈黃白色、淺灰白色或黑灰色的細(xì)粉狀，主要化學(xué)成分為CaO和SO3，同時(shí)含有P2O5、F、Fe2O3、SiO2、有機(jī)物等雜質(zhì)。其晶體形式主要有:針狀晶體、板狀晶體、密實(shí)晶體、多晶核晶體等四種。由于磷礦來源、組成以及生產(chǎn)磷酸的工藝條件的不同，使得磷石膏中所含的雜質(zhì)組分相當(dāng)復(fù)雜。下表為磷石膏中主要雜質(zhì)的情況。雜質(zhì)種類溶解性存在形式磷酸和磷酸鹽可溶H3PO4、H2PO4-、HPO42-CaHPO4·H2O難溶磷酸鹽絡(luò)合物、未分解的磷石灰氟化物可溶F-、SiF62-有機(jī)物難溶CuF2、CuSiF6難溶磷礦石中夾雜的植物殘枝等其他雜質(zhì)可溶Na+、K+難溶石英SiO2，F(xiàn)e、Mg氧化物或與磷酸鹽、硫酸鹽生成的絡(luò)合物磷石膏的綜合利用磷石膏綜合利用建筑領(lǐng)域農(nóng)業(yè)領(lǐng)域工業(yè)領(lǐng)域用作筑路材料制石膏建材用作水泥緩凝劑制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥制硫酸銨直接用作肥料用作土壤改良劑磷石膏資源化處理—綜合利用磷石膏資源化處理—綜合利用磷石膏在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用1）用作水泥緩凝劑磷石膏用作水泥緩凝劑，能有效控制磷石膏中的雜質(zhì)對水泥凝固時(shí)間的影響。但磷石膏中含有微量的磷、氟等有害雜質(zhì)，且濕含量大，顆粒細(xì)，若不經(jīng)有效改性處理，難以得到大規(guī)模推廣使用。磷石膏改性常用的處理方法主要有水洗法、石灰中和法、煅燒法及堿性物質(zhì)中和再造粒等方法。該用途不但節(jié)約了大量的天然石膏資源，而且實(shí)現(xiàn)了變廢為寶，產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。目前磷石膏替代天然石膏用作水泥緩凝劑方面的應(yīng)用正在逐步推廣。2）制石膏建材磷石膏要用于作石膏建筑材料，就必須將占其主要成分90%左右的二水硫酸鈣轉(zhuǎn)變成半水硫酸鈣。主要流程是：首先對磷石膏進(jìn)行凈化處理，除去其中的磷酸鹽、氟化物、有機(jī)物和可溶性鹽，然后經(jīng)干燥、煅燒脫去物理水和一個(gè)半結(jié)晶水，再經(jīng)陳伏后成為半水石膏。半水石膏有β和α兩種。前者稱為高強(qiáng)石膏，后者稱為熟石膏。以半水石膏為原料可生產(chǎn)紙面石膏板、纖維石膏板、石膏砌塊或空心條板、粉刷石膏等，其中以紙面石膏板的市場需求量最大，應(yīng)用范圍最廣。磷石膏資源化處理—綜合利用磷石膏在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用3）用作筑路材料

我國具有豐富的石灰及粉煤灰資源，而這些原料是良好的路用材料。二灰土是由石灰