Chỉ dẫn kỹ thuật sử dụng tro xỉ đốt chát thải làm VLXD

VIỆN VẬT LIỆU XÂY DỰNG
CHỈ DẪN KỸ THUẬT TRO XỈ ĐỐT CHẤT THẢI
RẮN SINH HOẠT SỬ DỤNG LÀM
VẬT LIỆU XÂY DỰNG
Chủ trì: ThS Cao Tiến Phú


Tro xỉ đốt chất thải rắn sinh hoạt
Tro xỉ đốt CTRSH: Loại phát thải thu được của quá trình đốt
chất thải rắn sinh hoạt trong các nhà máy đốt chất thải rắn sinh
hoạt bao gồm tro bay hoặc tro đáy hoặc tro bay và tro đáy
Tro đáy CTRSH: Loại thải phẩm thu được ở đáy lò của nhà máy
đốt rác trong quá trình đốt chất thải rắn sinh hoạt.
Khối lượng tro đáy khoảng 15 -30% CTRSH được đốt
Tro bay đốt CTRSH: Loại thải phẩm bụi mịn thu được từ thiết bị
lọc bụi của nhà máy đốt chất thải rắn sinh hoạt.
Khối lượng tro bay khoảng 2 -6% CTRSH được đốt


Tro đáy CTRSH
Loại phát thải thu được ở đáy lò của nhà máy đốt rác trong quá
trình đốt chất thải rắn sinh hoạt.
Tro đáy của quá trình đốt CTRSH chứa chủ yếu hàm lượng chất vơ
cơ.
Thành phần chính của tro đáy là thủy tinh, sắt, khoáng chất, gốm,
kim loại màu và chất hữu cơ chưa cháy.
Kích thước hạt: 4–25 mm chiếm khoảng 50% trọng lượng tro đáy
và chủ yếu bao gồm pha thủy tinh. Trong đó 50% của phần này là
gốm khoảng 26% và khoáng chất khoảng 8%.

Nghiên cứu tính chất tro đáy
Là chất thải rắn thơng thường
Thành phần hạt và tính chất cơ lý
TT

M1

M2

M3

M4

M5

M6

M7

M8

MG

Cỡ hạt nhỏ hơn 5 65,3
mm, %

60,8

69,7

71,6

73,5

75,1

72,8

67,5

69,4

Cỡ hạt 5 - 10 mm, 19,1
%

22,7

17,4

18,3

16,8

16,4

19,1

19,7

18,7

Cỡ hạt 10 – 20 11,7
mm, %

14,4

8,9

8,2

4,6

4,8

5,4

6,9

7,5

Cỡ hạt lớn hơn 20 3,9
mm, %

2,1

4,0

1,9

5,1

3,7

2,7

5,9

4,4

Khối lượng thể 925
tích xốp, kg/m3

925

915

985

875

910

935

890

912

Mẫu MG, hạt có kích thước 5 mm đến 10 mm, độ hao
mịn khi va đập trong máy Los Angeles đạt 55,4%

Thành phần hóa học
TT

Chỉ tiêu phân tích

Đơn vị

Kết quả

1

Mất khi nung (LOI)

%

5,73

2

SiO2

%

52,84

3

Fe2O3

%

3,44

4

Al2O3

%

7,77

5

CaO

%

19,32

6

MgO

%

2,02

7

SO3

%

0,75

8

K2O

%

1,64

9

Na2O

%

3,51

10

TiO2

%

0,44

11

Cl-

%

0,84

12

Hàm lượng silic hòa tan

mMol/l

105

13

Độ giảm kiềm

mMol/l

269

Thành phần kim loại nặng theo quy định QCVN 07:2009/BTNMT
-

Nồng độ ngân chiết (mg/L)

-

Hàm lượng tuyệt đối (ppm)

Kết quả: Nồng độ ngâm chiết và Hàm lượng
tuyệt đối đều nằm trong ngưỡng giới hạn cho
phép của QCVN.


Gạch bê tơng: Kết quả thí nghiệm cấp phối
TT

Ký hiệu mẫu

Cường độ nén

Cường độ uốn

Độ hút nước

MPa
2,4

%
7,6

Độ thấm nước

1

TB0TĐ0X12M76

MPa
18,1

L/m2.h
10,3

2

TB0TĐ15X12M68

17,4

2,9

8,1

-

3

TB0TĐ20X12M68

15,8

1,6

8,5

-

4

TB0TĐ 25X12M63

13,3

1,3

9,1

-

5

TB0TĐ30X12M58

12,8

1,8

9,4

12,6

6

TB0TĐ35X12M53

11,2

1,6

10,7

15,1

7

TB0TĐ40X12M48

7,9

1,1

11,6

16,9

8

TB5TĐ25X12M63

11,1

1,2

10,3

12,2

9

TB5TĐ30X12M58

8,9

0,6

11,1

14,9

10

TB10TĐ25X12M63

6,8

0,5

10,5

-

11

TB0TĐ30X10M60

11,3

1,3

10,2

14,7

12

TB5TĐ30X10M60

8,9

1,1

11,2

14,1

13

TB10TĐ30X10M60

7,1

0,8

12,0

-

14

TB0TĐ25X8M67

7,9

1,1

11,3

-

15

TB0TĐ30X8M62

7,4

0,8

10,7

-

16

TB5TĐ25X8M67

6,7

0,6

11,8

-

17

TB0TĐ30X9M61

10,3

1,2

11,0

15,2

18

TĐNC76TB0X12

16,7

1,9

8,2

13,7

19

TBNC76TĐ0X12

15,8

1,4

8,9

14,3


Bê tơng: Kế quả thí nghiệm cấp phối
Ký hiệu mẫu

TT

Cường độ nén, MPa
7 ngày

28 ngày

1

100DC

24,9

29,2

2

90DC10TrĐ

24,6

27,8

3

80DC20TrĐ

24,0

26,9

4

70D30TrĐ

23,4

26,3

5

65DC35TrĐ

21,9

25,7

6

80DC20TrĐ10TrB

22,7

27,3

7

75DC25TrĐ25TrB

20,3

24,7

8

70DC30TrĐ30TrB

15,6

19,7

9

70DC30TĐNC

23,6

27,5

10

70DC30TĐNC15TrB

22,4

25,9

11

70DC30TrBNC

23,1

25,6


CHỈ DẪN KỸ THUẬT

SỬ DỤNG TRO XỈ LÒ ĐỐT RÁC LÀM NGUYÊN
LIỆU SẢN XUẤT GẠCH BÊ TÔNG, BÊ TÔNG
Guideline on ash incinerators for use as
concrete, concrete brick raw materials

CHỈ DẪN KỸ THUẬT
Chỉ dẫn kỹ thuật (CDKT) này hướng dẫn việc sử dụng phân loại, nhận
biết các tính chất của tro xỉ lò đốt chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH) làm

nguyên liệu sản xuất gạch bê tông, bê tông, bao gồm các chỉ dẫn về
phạm vi sử dụng, các yếu tố thành phần cần xác định, phương pháp xử
lý trước khi sử dụng, ảnh hưởng của tro xỉ đốt CTRSH ứng dụng làm cốt
liệu cho bê tông và gạch bê tông.


Mơ tả chung đặc tính tro đáy, tro bay
Đặc tính
Mơ tả chung

Tro đáy

Tro bay

Tro đáy màu xám đến nâu sẫm, thường gồm các thành phần: thủy tinh, gốm Tro bay được đặc trưng bởi các hạt dạng mịn, có màu từ hồng
vụn, bê tơng, gạch vỡ và phần cịn lại là các khoáng chất tạo ra sau khi đốt nhạt đến sẫm.
CTRSH.

Thành phần hóa

Thành phần hóa của tro đáy tại các nhà máy thường khác nhau do nhiều yếu Tro bay có hàm lượng mất khi nung lớn, chứa các oxit như CaO,
tố: loại rác thải, công nghệ đốt.

Na2O, K2O và các oxit khác như Al2O3, Fe2O3, MgO. Tro bay cũng

Thành phần hóa của tro đáy thơng thường gồm silic oxit (SiO2), canxi oxit chứa một lượng lớn ion Cl- và một lượng các kim loại nặng.

(CaO), nhôm oxit (Al2O3) là các thành phần chính. Ngồi ra chúng cịn chứa
sắt oxit (Fe2O3) và magiê oxit (MgO), Na2O, K2O. Tham khảo thành phần hóa
của tro đáy lị đốt rác Cần Thơ ở Phụ lục
Thành phần hạt

Tro đáy thường chứa khối lượng lớn hạt có kích thược dưới 5mm. các hạt Tro bay có hạt mịn, tương đối đồng đều nên dải hạt của tro bay

trên 5mm có độ mài mịn Los Angeles vượt quy định làm cốt liệu lớn, do vậy được phân tích bằng thiết bị tán xạ laze. Bằng phương pháp tán
được gia công thành hạt dưới 5mm.

xạ laze, phân bố cỡ hạt của tro bay được xác định rõ ràng.

Khối lượng thể tích Khối lượng thể tích xốp của tro đáy trong khoảng 850-1000 kg/m3
xốp
Thành phần khoáng Tro đáy chứa chủ yếu là pha SiO2 vơ định hình và một số khoáng Calcite, Các khoáng chứa trong tro bay: Halite: (NaCl), Sylvite(KCl),
Quartz.

Calcite,

Calcium

Sulfate

(CaSO4),

Calcium

Chloride

Hydroxide(CaClOH), pha vơ định hình.

Kim loại nặng

Hàm lượng kim loại nặng rất nhỏ, khơng có thành phần kim loại nặng nào Trong tro bay nồng độ ngâm chiết, hàm lượng tuyệt đối của một
vượt ngưỡng nồng độ ngâm chiết, hàm lượng tuyệt đối theo QCVN số kim loại vượt ngưỡng nồng độ ngâm chiết, hàm lượng tuyệt đối
07:2009/BTNMT

theo QCVN 07:2009/BTNMT.


Hướng dẫn xử lý tro xỉ trước khi sử dụng làm cốt liệu
bê tông và gạch bê tông
Nguồn gốc

Chủng loại xỉ

Chưa xử lý

Tro đáy

Đã xử lý

(cỡ hạt, clo)
Đã xử lý
(nung chảy)

Đã xử lý

bằng hóa chất

Tro bay

(chelate)
Đã xử lý
(nung chảy)
Chưa xử lý
+++

CHÚ THÍCH

+
*

Ứng dụng

Mức độ ứng dụng

Cốt liệu cho bê tơng
Cốt liệu cho gạch bê tông
Vật liệu hạt cho đắp, san lấp cơng trình

+
+
+

Vật liệu cho đường giao thơng

+

Cốt liệu cho bê tông
Cốt liệu cho gạch bê tông
Vật liệu hạt cho đắp, san lấp cơng trình

+++
+++
+++

Cốt liệu cho bê tơng
Cốt liệu cho gạch bê tông
Vật liệu xây bờ kè, kênh mương

+++
+++
+++

Ứng dụng làm vật liệu xây dựng khác

+++

Chơn lấp (có thể trộn cùng xi măng PC hoặc xi măng xỉ hạt lị cao)

+++

Chơn lấp
+,*
Cốt liệu cho gạch bê tơng
+, *
Cốt liệu cho bê tông

+,*
Chôn lấp
+++
Cốt liệu cho gạch bê tông
*
Cốt liệu cho bê tông
*
Lưu kho chờ xử lý
Ứng dụng nhiều ở nước ngồi
Đã có ứng dụng trong thực tế tại các cơ sở nhỏ lẻ nhưng chưa được tiêu chuẩn hóa hoặc
cần nghiên cứu thêm
Đã có sản phẩm ở quy mơ trong các nghiên cứu nhỏ lẻ


Quy định về kiểm soát chất lượng tro đáy và tro
bay sử dụng làm cốt liệu cho bê tông, gạch bê tông

Nguồn gốc

Tro đáy

Chủng loại xỉ

Đã xử lý
Chưa xử lý

Ứng dụng

Phản ứng kiềm

Hàm lượng ion

silic

Cl-

Thành phần
nguy hại vô
cơ

Cốt liệu lớn cho bê tông

✓

✓

✓

Cốt liệu nhỏ cho bê tông

✓

✓

✓

Khác

-

-

Cốt liệu nhỏ cho bê tông

✓

✓

Khác

✓

✓

-

✓
-


Chỉ dẫn kỹ thuật sử dụng tro đáy và tro bay làm cốt liệu cho bê
tông và gạch bê tông
Ứng dụng

Loại tro xỉ

1) Tro đáy chưa xử lý

Cốt liệu nhỏ
cho bê tông,

cốt liệu gạch
bê tông

Chỉ dẫn kỹ thuật

Chỉ dẫn về tiêu chuẩn
Kiểm soát chất lượng:
Áp dụng tiêu chuẩn TCVN… Tro xỉ đốt
Thành phần hóa: cần đánh giá hàm lượng SO3, lưu huỳnh, ion clo, Hàm CTRSH làm nguyên liệu sản xuất gạch bê tơng
lượng kiềm có hại, kim loại có phản ứng sinh khí, Hàm lượng hạt gây – Yêu cầu chung. Tham khảo tiêu chuẩn nước
trương nở. Giới hạn các thành phần này không vượt quá mức quy định ngoài như JIS A5031, ASTM C33, EN 2061:2000.
trong tiêu chuẩn áp dụng.
Tính chất cơ lý: Cần đánh giá các chỉ tiêu như cốt liệu đá tự nhiên,Phương pháp thử áp dụng TCVN 7572 hoặc tiêu
trong đó lưu ý đến thành phần hạt, phản ứng kiềm silic, hàm lượng Cl-. chuẩn nước ngoài tương ứng

Phương pháp thiết kế tương tự như bê tông sử dụng cốt liệu tự nhiên. Chỉ dẫn chọn thành phần bê tông các loại
2) Tro đáy đã xử lý cỡ hạt <
Cần lưu ý đến đặc tính của cốt liệu tro đáy như khối lượng thể tích theo Quyết định 788/QĐ-BXD năm 1998
5mm
thấp hơn, độ hút nước cao, bề mặt thô ráp hơn so với cốt liệu tự nhiên hoặc các tiêu chuẩn thiết kế thành phần bê
3) Tro bay đã xử lý (hóa chất để có điều chỉnh phù hợp.
tông tương đương.
Chelate, nung chảy)
Gạch bê tông cần thiết kế sản xuất thử, thử nghiệm đầy đủ các tính Tiêu chuẩn TCVN 6477 hiện hành
chất theo tiêu chuẩn yêu cầu kỹ thuật
Thi công tương tự như bê tông cốt liệu tự nhiên. Lưu ý nên làm ẩm cốt Áp dụng các tiêu chuẩn TCVN về thi công và
liệu trước và điều chỉnh tăng tỷ lệ cốt liệu nhỏ để thuận lợi khi bơm bê bảo dưỡng bê tơng cốt liệu tự nhiên
tơng.
Bảo dưỡng: Áp dụng quy trình bảo dưỡng như với bê tông cốt liệu tự Áp dụng TCVN 8828 về bảo dưỡng như đối với
nhiên. Bê tơng cốt liệu tro xỉ có lợi thế tăng cường q trình tự bảobê tơng cốt liệu tự nhiên.

dưỡng nhờ lượng hơi ẩm có nhiều trong cốt liệu.

Áp dụng chỉ dẫn như cốt liệu nhỏ cho bê tông ở phần trên của bảng này. Có thể áp dụng tiêu chuẩn việt nam và nước
Cốt liệu lớn cho
Tro đáy đã xử lý nung chảy
ngồi.
bê tơng


XIN TRÂN TRỌNG
CẢM ƠN