[发明专利]生态-资源废渣有效利用系统

说明书

发明背景

1.发明领域

本发明涉及生态资源废渣(eco-resource slag)有效利用系统的领域。

2.相关领域的说明

本发明中使用的选矿过程中产生的钢渣、垃圾焚化厂产生的燃烧灰渣、污水处理厂产生的废泥浆渣、火力发电厂产生的焦炭燃烧残留物、家畜排泄物的燃烧产生的燃烧灰渣等通常在工厂的熔融高温燃烧炉(烘箱)中加工成“熔渣”。

而且，通过将此类渣加工成熔渣后，在炼铁厂每年产生的3800万吨钢渣中，约有39万吨废渣未得到利用而成为这个国家的厂区中特定管理的工业废物，因为即使被加工成熔渣，也不能完全从中除去有害的物质诸如重金属，并且没有有效的利用方法。

其它的废渣也存在问题，因为，虽然它们可以熔渣聚集物的方式用作服务于所谓地面土木工程的产品诸如路基材料和像替代的混凝土产品，但是，它们不适合用作服务于水利土木工程的产品诸如用于污染水的净化。

人们已进行了一些尝试，其中，废渣被处理成块状并安置在海水下以便实现海藻和珊瑚的植入。然而，其中存在问题，因为由于海水温度的上升、水域的污染和类似的原因，此类尝试并未如预期地有效。

JP-A-11-10140公开了一个常规水净化材料的例子。此类水净化材料1的核心2是陶瓷粉末的颗粒。

而且，JP-A-6-134454公开了一个常规水净化装置的例子。然而，所述水净化装置中使用的水净化陶瓷6a和6b不是由选矿过程中产生的钢渣、垃圾焚化厂产生的燃烧灰渣、污水处理厂产生的废泥浆渣、火力发电厂产生的焦炭燃烧残留物或家畜排泄物的燃烧产生的燃烧灰渣制成的。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种系统，其中，废渣，包括上述含有有害物质的废渣，不直接熔化，但是被中和并被加工成生态-资源材料，使得所述废渣能有效地用于净化和复原大面积的被污染的水而不对环境造成任何负担。

作为解决上述问题的一个方法，本发明的第一实施方式提供生态-资源废渣有效利用系统，用于中和含有害物质的未利用的废渣以便使其用作生态-资源过滤介质，

所述生态-资源废渣有效利用系统包括：

第一步，捏合预定比例的不可再利用的含有害物质的未利用的废渣，用于陶瓷的瓷土和用于陶瓷的矿物粘土诸如石英粉或氧化铝粉，由此形成具有适当尺寸的粘土材料，所述废渣选自矿源金属诸如铁、铜或铝的精炼中产生的副产品渣；

第二步，在预定的温度下于陶瓷燃烧炉中对所述粘土材料煅烧预定的时间，以便液体釉能充分渗透入粘土材料的内部区域，由此形成素坯粘土材料；

第三步，向第二步中形成的素坯粘土材料施加液体釉，所述液体釉通过按预定的比例捏合由粉碎的特定天然石制成的粉末和陶瓷釉、随后进行老化而制成；

第四步，使液体釉充分渗透入素坯粘土材料的内部区域，由此制备固体物质；

第五步，于预定的温度下在陶瓷燃烧炉中再次对此被液体釉浸渍的固体物质高温煅烧预定的时间，使得所述未利用的废渣中含有的有害组分熔化并包封在玻璃质材料中，由此形成由玻璃质固体物质制成的玻璃质过滤介质，所述玻璃质固体物质能净化并复原被污染或弄脏的水；和

第六步，将第五步中形成的过滤介质安置在被污染的水域的水下以净化水并复原正常水。

作为解决上述问题的一个方法，本发明的第二个实施方式提供生态-资源废渣有效利用系统，用于中和含有害二恶英的未被加工成熔渣的废物焚化灰渣，由此使其用作生态-资源过滤介质，

所述生态-资源废渣有效利用系统包括：

第一步，捏合预定比例的含有害二恶英的未被加工成熔渣的废渣，用于陶瓷的瓷土和用于陶瓷的矿物粘土诸如石英粉或氧化铝粉，由此形成具有适当尺寸的粘土材料，所述废渣选自可燃性废物焚化厂焚化普通废物过程中产生的废物焚化灰渣；

第二步，在预定的温度下于陶瓷或废料燃烧炉中对所述粘土材料煅烧预定的时间，以便液体釉能充分渗透入粘土材料的内部区域，由此形成素坯粘土材料；

第三步，向第二步中形成的素坯粘土材料施加液体釉，所述液体釉通过按预定的比例捏合由粉碎的特定天然石制成的粉末和陶瓷釉、随后进行老化而制成；

第四步，使液体釉充分渗透入素坯粘土材料的内部区域，由此制备固体物质；

第五步，于预定的温度下在陶瓷或废料燃烧炉中再次对此被液体釉浸渍的固体物质高温煅烧预定的时间，使得所述含有有害二恶英的废渣中含有的有害组分熔化并包封在玻璃质材料中，由此形成由玻璃质固体物质制成的玻璃质过滤介质，所述玻璃质固体物质能净化并恢复被污染或弄脏的水；和