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一种疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化方法及系统技术方案

技术编号:44222704 阅读:35 留言:0更新日期:2025-02-11 13:29
本发明专利技术公开了一种疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化方法及系统,包括:根据火山灰、碱和硫酸盐协同固化机理,采用水泥、矿粉和脱硫石膏对疏浚淤泥开展配比试验,确定各材料最优掺比,给出化学组分质量比SO3/Al2O3、CaO/Al2O3、(CaO+MgO)/SiO2;调研疏浚工程预设范围内的工业废渣,将其分为三种类型:活性基材、碱激发和硫酸盐激发材料,测定其化学组分;根据化学组分以及配比试验确定的化学组分目标质量比,建立全工业废渣固化材料配比优化的三个目标函数;利用优化算法寻找满足三个目标函数的最优解。本发明专利技术可解决不同地区工业废渣化学组分差异性导致的配比变化问题,大幅度提高配比优化效率,推广价值极高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于河道疏浚淤泥固化,具体涉及一种疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化方法及系统


技术介绍

1、为改善水质、保证水系和航道畅通,我国每年都要开展大规模的河湖疏浚工程,不可避免地产生大量疏浚淤泥。当前,河流湖泊疏浚淤泥通常采用抛填方式进行处置,不仅形成软弱地基,难以利用,而且占用大量土地,造成二次污染。如何高效处置数量日益增长的废弃疏浚淤泥是全球关注的一个问题。化学固化是大规模处置疏浚淤泥的有效方法之一,其通过向淤泥中添加水泥、石灰等固化剂,使淤泥中的水、黏土矿物与固化剂发生一系列物理化学反应,以改善淤泥的工程性质、提高土体强度、达到资源化利用目的。然而,水泥、石灰等传统固化材料在生产过程存在成本高、能耗大、co2排放量高、环境污染严重等问题。此外,针对高含水率、高有机质的疏浚淤泥,水泥和石灰的固化效果往往较差,而将不同类型的工业废渣(如高炉矿渣、粉煤灰、电石渣、脱硫石膏等)混合后可有效固化高含水率的疏浚淤泥。因此,对于大量河道疏浚工程,如能利用工程当地的工业废渣开发出固化材料,并用于高含水率疏浚淤泥的高效脱水固化,可起到显著的“以废治废”效果。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化方法,其特征在于,工业废渣待测化学组分包括:SiO2、Al2O3、CaO、MgO和SO3,根据三种类型工业废渣的待测化学组分含量,建立优化疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比的三个目标函数的方法包括:

3.根据权利要求1所述的疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化方法,其特征在于,目标质量比包括:和根据S1采用水泥、矿粉和脱硫石膏对疏浚淤泥开展固化配比试验得到,

4.根据权利要求1所述的疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化方法,其特...

【技术特征摘要】

1.一种疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化方法,其特征在于,工业废渣待测化学组分包括:sio2、al2o3、cao、mgo和so3,根据三种类型工业废渣的待测化学组分含量,建立优化疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比的三个目标函数的方法包括:

3.根据权利要求1所述的疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化方法,其特征在于,目标质量比包括:和根据s1采用水泥、矿粉和脱硫石膏对疏浚淤泥开展固化配比试验得到,

4.根据权利要求1所述的疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化方法,其特征在于,利用优化算法寻找对应三个目标函数的最优解的方法包括:

5.一种疏浚淤泥全工业废渣固化材料配比优化系统,其特征在于,包括:前期配比试验模块、工业...

【专利技术属性】
技术研发人员:王柳江胡洪林刘丙轩何文刘羽凡崔红斌臧耀辉吉田宪幸郭瑞阳徐宜东江后根徐熊高娇容刘斯宏
申请(专利权)人:河海大学
类型:发明
国别省市:

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