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研究生:王建順
研究生(外文):WANG,CHIEN-SHUN
論文名稱:水淬高爐石粉應用於焚化爐飛灰固化/安定化處理可行性評估
論文名稱(外文):Evaluation on the Ground Granulated Blast Furnace Slag used in Municipal Solid Waste Incinerator Fly ash Solidification/Stabilization Treatment
指導教授:張國慶張國慶引用關係
指導教授(外文):CHANG, KUO-CHI
學位類別:碩士
校院名稱:國立屏東科技大學
系所名稱:環境工程與科學系所
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2011
畢業學年度:99
語文別:中文
論文頁數:102
中文關鍵詞:垃圾焚化廠飛灰穩定化處理水淬高爐石粉
外文關鍵詞:Municipal Solid Waste Incinerator (MSWI)fly ashsolidification/stabilizationground granulated blast furnace slag (GGBFS)
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垃圾以焚化處理為目前最普及之處理方式,焚化處理後所產生之飛灰為含重金屬及微量戴奧辛之有害物質,飛灰處理方式有固化處理、穩定化處理以及以再利用方式處理之水洗、酸萃取、玻璃化、熔融等;而目前國內運轉中之所有都市垃圾焚化爐所採用的處理方式目前仍是以重金屬化學螯合劑加水泥共同添加之穩定化處理方法為主,本研究之目的在於探討飛灰穩定化處理時之水泥固化劑添加以水淬高爐石粉取代使用之可行性。
研究結果顯示,添加水淬高爐石粉對都市垃圾焚化飛灰穩定化處理具有正面的效果,添加20% 水淬高爐石粉搭配3%螯合劑之處理配比總鉛溶出削減率可達95%以上。而飛灰成份中CaO、MgO、SiO2、Al2O3含量比例與水泥越相近者,其穩定化處理效果越佳。此外,經對穩定化處理後給予14天之養護齡期可獲得更佳處理品質,可進一步降低Pb之溶出。在實務運用上水淬高爐石粉與水泥相同但成本約為水泥之1/2,若原穩定化處理採水泥為固化劑使用且添加量為20%時,以水淬高爐石粉取代且添加量亦同樣為20%時,且假設水泥之價格為2200元/公噸,則處理每公噸飛灰可獲得固化劑成本節省220元;以水淬高爐石粉替代水泥雖可獲得處理成本之降低,然若過量添加將會使處理後衍生物增重比增加,導致後續清運掩埋費用成本增加。水淬高爐石粉比起水泥在生產耗能及CO2排放量上皆減少許多,使用水淬高爐石粉進行飛灰穩定化處理在環保節能之效益上比起水泥明顯是優於許多。

MSWI were the most popular of the current MSW treatment, but after incineration will be generated fly ash which substance dioxins and heavy metals. There are solidification, stabilization and recycling such like water washing, acid extraction, melting, etc. of fly ash treatment process. At present, most of domestic MSWI fly ash were still use add chemical chelating agent and cement called solidification / stabilization process. The purpose of this study is evaluation on the ground granulated blast furnace slag (GGBFS) used in MSWI fly ash solidification/stabilization Treatment.
The results showed that addition of GGBFS on MSWI fly ash treatment has a positive effect and add 20% GGBFS to treatment with chelating agent ratio of 3% of total lead dissolution rate of more than 95% reduction. And fly ash containing CaO, MgO, SiO2, Al2O3 ratio, the more similar to those with cement, the better treatment effect. In addition, the treatment given after 14 days curing period, Pb leaching will be more reduced. Practical use mode between GGBFS and cement were same but GGBFS was low-cost, it means GGBFS substitution treatment available to reduce the cost down. But if overused, they will increase weight and cause transportation and land filled costs increased. Comparison GGBFS and cement manufacture with CO2 emissions and energy consumption, GGBFS is better than cement in environmental protection and save energy benefits.

授權書----------------------------------------------------Ⅰ
論文口試委員會審定書--------------------------------------Ⅱ
中文摘要--------------------------------------------------Ⅲ
英文摘要--------------------------------------------------Ⅳ
謝誌------------------------------------------------------Ⅴ
目錄------------------------------------------------------Ⅵ
表目錄----------------------------------------------------Ⅷ
圖目錄----------------------------------------------------Ⅹ
第1章 緒論
1.1 前言------------------------------------------------1
1.2 研究動機及目的--------------------------------------3
1.3 研究方法--------------------------------------------6
第2章 文獻回顧
2.1 都市垃圾焚化飛灰------------------------------------8
2.2 飛灰處理相關規定-----------------------------------18
2.3 飛灰處理方法---------------------------------------22
2.4 飛灰固化/安定化處理法與現況調查--------------------28
2.5 飛灰以穩定化處理原理與反應機制---------------------42
2.6 波索蘭物質與重金屬固化 ----------------------------48
2.7 水淬高爐石粉之產出與特性---------------------------51
第3章 研究方法
3.1 研究流程-------------------------------------------63
3.2 實驗材料-------------------------------------------64
3.3 穩定化處理實驗方法---------------------------------65
3.4 檢驗分析方法---------------------------------------66
第4章 結果與討論
4.1 飛灰性質分析---------------------------------------68
4.2 飛灰添加GGGFS穩定化處理後之重金屬溶出情形-------74
4.3 GGGFS取代水泥可行性分析--------------------------88
第5章 結論與建議
5.1 結論-----------------------------------------------94
5.2 建議-----------------------------------------------96
參考文獻--------------------------------------------------97

王鯤生、江康銓、葉宗智、林仕敏,1996,「都市垃圾焚化灰渣重金屬物種分析與溶出特性之研究」,第11屆廢棄物處理技術研討會論文集,中華民國環境工程學會,第68-76頁。
王鯤生、孫常榮、林凱隆、張景雲、張毓舜,1998,「都市廢棄物焚化灰渣粒徑與重金屬分佈及溶出特性之探討」,第13屆廢棄物處理技術研討會論文集,中華民國環境工程學會,第463-469頁。
王鯤生、廖萬里、蔡振球、林凱隆、邱英嘉,2001,「高溫熔融處理事業廢棄物焚化後灰渣之技術與效益分析」,行政院退輔會榮民工程公司委託研究報告。
中鋼集團,2003,爐石利用推廣手冊,第4版,高雄。
日本土木學會,高爐石粉末應用於混凝土施工指針,1996年。
行政院環境保護署,2007,有害事業廢棄物認定標準。
行政院環保署,2003,「有害事業廢棄物固化處理廠及固化掩埋場環境管理查核研究計畫成果報告」,EPA-92-U1H1-02-102。
行政院環保署環境檢驗所,2003,感應耦合電漿原子發射光譜法NIEAM104.01C。
行政院環保署環境檢驗所,2001,事業廢棄物毒性特性溶出程序NIEA R201.11C。
行政院環保署環境檢驗所,2006,事業廢棄物萃出液中重金屬檢測方法-酸消化法NIEA R306.13C。
行政院環保署環境檢驗所,2001,事業廢棄物萃出液中總汞檢測方法-冷蒸氣原子吸收光譜法NIEA R314.12C。
行政院環保署環境檢驗所,2006,事業廢棄物萃出液中六價鉻檢測方法-比色法NIEA NIEA R309.12C。
行政院環保署環境檢驗所,2002,火焰式原子吸收光譜法NIEA M111.00C。
何春松,2002「灰渣熔融技術之發展」,臺大工程學刊,第84期,第137-152頁。
何鴻哲、周錦東,2007,「垃圾焚化飛灰與黏土拌合燒結之研究」,NSC94-2622-E-238-021-CC3,行政院國科會專題研究計畫。
李公哲,2001,「廢棄物低固化材料處理技術研究計劃」,EPA 90-U1H1-02-116,行政院環保署廢管處委託研究計劃。
李春明,2007,廢矽砂模擬固化配方之研究,碩士論文,國立第一科技大學,環境與安全衛生研究所。
李公哲,2003,「廢棄物焚化灰渣材料化技術研究專案研究計畫」,EPA-92-U1H1-02-101,行政院環保署。
李彥芬,2004,戴奧辛類化合物於飛灰中之生成與控制研究,碩士論文,國立屏東科技大學,環境工程與科學研究所。
沈進發,2000,「高爐石混凝土使用手冊之應用」,水淬高爐爐石粉應用於混凝土技術,台灣營建研究院,台北,第1-11頁。
林凱隆,2002,都市垃圾焚化熔渣粉體調製環保水泥之卜作嵐反應特性研究,碩士論文,國立中央大學,環境工程研究所。
林國旋,1992,「重金屬於焚化爐之動態評估」,技術與訓練,第17期,No.2。
林育生,2008,都市固體廢棄物焚化爐各單元灰渣中戴奧辛與金屬含量特徵之研究,博士論文,國立中山大學,環境工程研究所。
林傑、李彥芬、陳哲寬,2004,「戴奧辛類化合物於飛灰中之生成與控制研究」,工業污染防治,第92期,第88-109頁。
林奮宏、陳嘉煒,2010,「台北市垃圾焚化飛灰再利用技術」,化工技術,第213期。
林宗曾,1984,重金屬污泥之飛灰固化法研究,國立臺灣大學,環境工程研究所。
卓志銘,2004,焚化爐飛灰之資源化研究,碩士論文,大同大學,化學工程研究所。
徐慧治,2005,轉爐石水泥製程之研發,碩士論文,國立雲林科技大學,營建工程研究所。
席行正,2003,「固化法配合微孔吸附劑於飛灰戴奧辛之穩定化研究:固化中間處理之短期溶出評估(Ⅰ)」,NSC92-2621-Z-327-001,國科會專題研究計劃。
孫世勤、闕蓓德,2001,「都市垃圾焚化爐飛灰處理方式評估」,工業污染防治月刊,第78期,第170-206頁。
孫世勤,1998,「垃圾焚化廠灰渣處理與再利用方式評估」,環檢通訊雜誌,行政院環保署環境檢驗所,第18期。
黃尊謙,2000,都市垃圾焚化飛灰熔融處理取代部份水泥之研究,碩士論文,國立中央大學,環境工程研究所。
黃武章,2004,「可降低垃圾焚化飛灰固化熱之鉛離子安定劑」,中國土木水利工程學刊,第16卷,第1期,第187-190頁。
黃然、鄭安,2000,「水淬高爐爐渣(石)粉應用於鋼筋混凝土構造物之耐久性」,水淬高爐爐石粉應用於混凝土技術,台灣營建研究院,台北,第85-96頁。
張瑞洲,2003,焚化飛灰取代水泥及砂應用在砂漿體之研究,碩士論文,國立雲林科技大學,營建工程系。
張大鵬,2000,「水淬高爐爐渣(石)粉應用於混凝土之性質」,水淬高爐爐石粉應用於混凝土技術,台灣營建研究院,台北,第39-59頁。
章裕民,1993,「焚化DIOXINS形成之解析」,第八屆廢棄物處理技術研討會論文集,中華民國環境工程學會,第143-153頁。
章裕民,2000,焚化處理技術,文京圖書有限公司,臺北。
章裕民,2005,「以實廠條件探討大型焚化爐飛灰無害化之研究(Ⅱ)」,NSC-94-2211-E-027-002,行政院國科會專題研究計畫成果報告。
陳元昊,2002,萃取前處理焚化飛灰作為卜作嵐攙和料之研究,碩士論文,國立成功大學,環境工程研究所。
陳政澤、賴重光、黃嘉宏、蔡啟明、張贊淵、黃家銘、曾善訓、黃姚玲、鄧瑞琴,2001,「國內有害污泥現況分析與可行處理方式評估」,第十六屆廢棄物處理技術研討會,中華民國環境工程學會。
陳俐婷,2002,螯合劑穩定飛灰中金屬之研究,碩士論文,國立臺灣大學,環境工程研究所。
陳佑倫,2007,都市垃圾焚化飛灰再利用作為水泥替代物之研究,碩士論文,淡江大學,水資源與環境工程研究所。
詹炯淵,2000,垃圾焚化飛灰管理對策之研究,碩士論文,國立臺灣大學,環境工程研究所。
楊金鐘,1996~1997,「一般廢棄物焚化飛灰資源化之研究Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ」,NSC 85-2211-E-110-003,行政院國科會專題研究計畫。
曾博榆,2002,都市垃圾焚化灰渣調質熔渣取代部份水泥之研究,碩士論文,國立中央大學,環境工程研究所。
經濟部標準檢驗局,1993,CNS 12549混凝土及水泥墁料用水淬高爐爐碴粉。
廖德勳、張祖恩,1991,「飛灰、爐石與貝殼灰最適固體化配比之研究」,第六屆廢棄物處理技術研討會,中華民國環境工程學會。
劉崑山,1986,汞污泥之飛灰固化法研究,碩士論文,國立臺灣大學,環境工程研究所。
劉東偉,2008,焚化灰渣中鉛重金屬含量之研究,碩士論文,國立台北科技大學,環境工程與管理研究所。
劉陽生、鄭麗婷,2009,「水洗或酸洗過程對焚燒飛灰中Cu、Zn和Pb洗脫率影響的試驗研究」,北京大學學報自然科學版,第45卷,第3期,第502-510頁。
鄭大偉,2004,「電漿熔岩資源化程序及產品之開發」,93 2004 INER 023,行政院原子能委員會委託研究計劃研究報告。
顧順榮,1995,重金屬於都市垃圾焚化過程之濃度分佈及溶出特性,碩士論文,國立中央大學,環境工程研究所。
羅文林,2001,添加劑對都市垃圾焚化飛灰水泥固化體強度及重金屬溶出影響之研究,碩士論文,國立臺灣大學,環境工程研究所。
Barton,R.G., Clark, W.D. and Seeker, W.R., “Fate of Metals in Waste Combustion Systems”, Combustion Science and Technology, Vol.74, pp.327~342, 1990.
Che-Kuan Chen, Chieh Lin, Yuan-Chung Lin, Lin-Chi Wang, Guo-Ping Chang-Chien, “Polychlorinated dibenzo-p-dioxins/dibenzofuran mass distribution in both start-up and normal condition in the whole municipal solid waste incinerator”, Journal of Hazardous Materials, Vol.160, pp.37-44, 2008.
Collins, F., Sanjayan, J. G., “Effect of Pore Size Distribution on During Shrinkage Properties of Alkali-Activated Slag Concrete”, Cement and Concrete Research, Vol.30, pp.1401-1406, 2000.
Chang, M.B., and Chuang, Y.T., “Dioxin Contents in Fly Ash of MSW Incinerators in Taiwan”, Chemosphere, Vol.39, pp.1959~1968, 1998.
EL-Didamony H., Taha, A. S. and Amer, H. A., “The role of CaSO4 content in the hardening of slag rich cement”, Zement-Kall-Gips, 36, pp.241-243, 1983.
Froese, K.L., and Hutzinger, O., “Polychlorinated Benzene, Phenol, Dibenzo-p-dioxin, and Dibenzofuroun in Heterogeneous Combustion Reactions of Acetylene”, Environmental Science & Technology, Vol.30, pp.998-1008, 1996.
Hirofumi Sakanakura, “Formation and Durability of Dithiocarbamic Metals in Stabilized Air Pollution Control Residue from Municipal Solid Waste Incineration and Melting Processes”, Environmental Science & Technology., Vol.41, pp.1717-1722, 2007.
Jesse R. Conner and Steve L. Hoeffner “The history of stabilization/solidification technology”, Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 28(4): 325-396, 1998.
Lin-Chi Wang, Hsing-Cheng Hsi, Juu-En Chang, Xing-Yi Yang, Guo-Ping Chang-Chien, Wei-Shan Lee, “Influence of start-up on PCDD/F emission of incinerators”, Chemosphere, Vol. 67, pp.1346-1353, 2007.
Lippert, T., Wokaun, A., and Lenoir, D., “Surface-Reactions of Brominated Arenes as a Model for the Formation of Chlorinated Dibenzodioxins and Dibenzofurouns in Incineration-Inhibition by Ethanolamine”, Environmental Science & Technology, Vol.25, pp.1485~1489, 1991.
Mehta, P. K., “Concrete Structure, Properties and Materials”, Second Edition, 1993.
Roy, D. M., “Alkali-Activated Cements : Opportunities and Challenge”, Cement and Concrete Research, Vol. 29, No.2, pp. 249-254, 1999.
RILEN, “Admixture for Concrete Improvement of Properties”, Pro. of the International RILEN Symposium, Chapman and Hall, Barcelona, May 14-17, 1990.
Talling, B. and Brandstetr, J., “Present State and Future of Alkali-Activated Slag Concretes, Proc. 3 rd Int. Conf. on Fly Ash, Slag, and Natural Pozzolans in Concrete”, Trondhiem, Norway, ACI SP-1142, American Concrete Institute, pp. 1519-1546, 1998.
US EPA, “Stabilization/Solidification of CERCLA and RCRA Waste, PhysicalTest, Chemical Testing Procedures, Technology Screening, and FieldActivities” EPA/625/6-89/022, US EPA, Cincinnati, Ohio, May 1989.
Wang, L. C.; Chang-Chien, G. P. “Characterizing the emissions of polybrominated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans from municipal and industrial waste incinerators”, Environment Science & Technology, Vol. 41, NO. 1, pp.1159–1165, 2007.
Lin-Chi Wang, Hsing-Cheng Hsi, Ya-Fen Wang, Sheng-Lun Lin, Guo-Ping Chang-Chien, “Distribution of polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) and polybrominated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans (PBDD/Fs) in municipal solid waste incinerators”, Environmental Pollution, Vol. 158, No. 5, pp.1595-1602, 2010.

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