[发明专利]一种对粉煤灰进行无害化处置和资源化积存的结构和方法

说明书

本发明公开了一种对粉煤灰进行无害化处置和资源化积存的结构和方法，解决了现有技术中的粉煤灰混合堆存处理，无法对粉煤灰进行分类和资源化利用的技术问题。它包括以下的步骤：S1对堆存场地的基地（1）进行平整，并由下至上依次铺设黏土层（2）和防渗层（3）；S2堆存区域进行条带状划分，各区域间用自然地形或挡灰坝（4）和厚度为2.5‑3.5m的分隔堤（5）进行有效隔断；S3对粉煤灰进行化学成分分析，并将其粉煤灰按照氧化铝含量堆存至步骤S2中划分的区域中进行堆存；S4堆存完成后区域表面铺设覆盖层（6）。本发明对火力发电厂固废粉煤灰按照氧化铝含量进行分类和可靠堆存，所用场地表面处理后进行光伏发电可以产生良好的经济效益和社会价值。

技术领域

本发明涉及一种无害化堆存的方法，具体涉及一种对粉煤灰进行无害化处置和资源化积存的结构和方法。

背景技术

粉煤灰是燃煤电厂的烟气中收捕下来的细灰。我国每年约产生5亿吨粉煤灰，粉煤灰大量堆存会带来严重的环境问题。

其中，内蒙古地区的粉煤灰具有高铝、高硅、低铁的特点，特别是内蒙古中西部地区，由于特殊的地质背景，该地区粉煤灰中氧化铝的含量均在35%以上，部分能达到50%，属于高铝粉煤灰。此类粉煤灰密度低、氧化铝含量高、储量丰富且活性较高。

粉煤灰氧化铝含量不同，可以利用的途径也不相同，氧化铝含量≥40%的粉煤灰可以替代铝土矿资源进行工业级氧化铝的提取，降低我国对国外铝土矿的依存程度，保护国内铝土矿资源，杜绝开采铝土矿对环境产生的危害；氧化铝含量在35-40%的粉煤灰较适合于陶瓷和耐火材料；氧化铝≤35%的粉煤灰较适宜于建筑高强陶粒的烧结或者作为建材原料。不同氧化铝含量粉煤灰粒度等物理性指标相差不大，但氧化铝含量的不同导致其适合后续应用的领域存在很大不同，因此按氧化铝含量不同进行粉煤灰无害化堆存，有利于后续粉煤灰的综合利用。

专利“201910028311.1”公布了一种粉煤灰堆场的生态恢复方法及其生态粉煤灰堆场，通过对粉煤灰堆的边坡进行结构加固或非金属材料编织圈加固；并在加固好的粉煤灰堆边坡上覆盖改良有机土，形成改良有机土层；在改良有机土层上种植以固土保水，形成围绕粉煤灰堆的四周植被层；该方法有效解决了粉煤灰堆场的扬尘问题，并且实现了粉煤灰堆场的生态恢复，但该专利存在无法对粉煤灰进行分类堆存和后续利用、浪费资源和土地的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对粉煤灰进行无害化处置和资源化积存的结构和方法，以解决现有技术中粉煤灰仅采用堆存处理，占用土地资源且容易造成环境污染的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种对粉煤灰进行无害化处置和资源化积存的结构，包括由下至上依次设置于基地上方的黏土层、防渗层、挡灰坝和覆盖层，所述挡灰坝中还设有将挡灰坝分割为不同存储空间的分隔堤。

本发明提供的一种对粉煤灰进行无害化处置和资源化积存的方法，按照所述的结构对粉煤灰进行无害化处置和资源化积存，具体包括以下的步骤：

S1对堆存场地的基地进行平整，并由下至上依次铺设黏土层和防渗层；所述黏土层采用强力夯实法处理3遍，厚度≥0.2m；所述防渗层厚度≥0.1m；

S2堆存区域进行条带状划分，各区域间用自然地形或挡灰坝和厚度为2.5-3.5m的分隔堤进行有效隔断；

S3对粉煤灰进行化学成分分析，并将其粉煤灰按照氧化铝含量≤35%、氧化铝含量35-40%、氧化铝含量40-45%、氧化铝含量≥45%的区间对应堆存至步骤S2中划分的区域中进行堆存；

S4堆存完成后区域表面铺设覆盖层，所述覆盖层为厚度1-1.5m的地质聚合物层；

所述防渗层、挡灰坝、分隔堤和覆盖层均分别采用地质聚合物材料制备成，所述地质聚合物由粉煤灰与碱性激发剂制成，所述碱性激发剂与粉煤灰质量比为1:5~1:8。