GB/T 41015-2021 固体废物玻璃化处理产物技术要求

　　ICS 13 . 030 . 10 CCS Z 70

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 41015—2021

　　固体废物玻璃化处理产物技术要求Technicalrequirementsforsolidwastevitrificationproduct

　　2021-12-31 发布 2022-07-01 实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　发

　　布

　　GB/T 41015—202 1

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 . 1—2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。 本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由全国产品回收利用基础与管理标准化技术委员会(SAC/TC 415)提出并归口 。

　　本文件起草单位：生态环境部固体废物与化学品管理技术中心、中国标准化研究院、生态环境部南京环境科学研究所、中国再生资源回收利用协会、浙江凤登环保股份有限公司、西安航天源动力工程有限公司、中广核环保产业有限公司、国环危险废物处置工程技术(天津)有限公司、中国天楹股份有限公司、天津壹鸣环境科技股份有限公司、新中天环保股份有限公司、浙江明境环保科技有限公司、浙江申联环保集团有限公司、中节能清洁技术发展有限公司、东江环保股份有限公司、成都源永科技发展有限公司、航天神禾(北京)环保有限公司、新奥科技发展有限公司、绍兴凤登环保有限公司、浙江特力再生资源股份有限公司。

　　本文件主要起草人：刘国梁、王秀腾、韦洪莲、林翎、郑洋、胡华龙、马兵、黄爱军、仲伟聪、华伟、郭涛、张春飞、高东峰、张后虎、王明霞、伉沛崧、李要建、杨华、王治军、梁贤伟、舒小明、李静、吴健、杨 卜、陈建、何洪、陆杰、栾海桥、章磊、汪春霞、黄河、陈培培。

　　GB/T 41015—202 1

　　固体废物玻璃化处理产物技术要求

　　1 范围

　　本文件规定了固体废物玻璃化处理产物的技术要求、管理要求、试验方法、检验规则及包装、运输与贮存。

　　本文件适用于固体废物进行玻璃化处理后产物玻璃态的判定，以及玻璃化处理产物的环境安全和质量管理。

　　本文件不适用于放射性固体废物的处理。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中，注 日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 17850(所有部分) 涂覆涂料前钢材表面处理 喷射清理用非金属磨料的技术要求GB/T 18046—2017 用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉

　　GB/T 30810—2014 水泥胶砂中可浸出重金属的测定方法

　　GB 34330 固体废物鉴别标准 通则

　　HJ/ T 20 工业固体废物采样制样技术规范

　　HJ 557 固体废物 浸出毒性浸出方法 水平振荡法

　　JTG F40 公路沥青路面施工技术规范

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　固体废物 solidwaste

　　在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质，以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质 。经无害化加工处理，并且符合强制性国家产品质量标准，不会危害公众健康和生态安全，或者根据固体废物鉴别标准和鉴别程序认定为不属于固体废物的除外。

　　3.2

　　玻璃化处理 vitrificationtreatment

　　将固体废物与一定的熔剂和助剂混合，在高温条件下形成均匀的熔融态物质，然后冷却形成具有无定形结构的产物的过程。

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　　3.3

　　玻璃化处理产物 vitrificationproduct

　　对固体废物进行玻璃化处理，其无机熔融态物质经冷却后形成的固化物。

　　3.4

　　酸溶失率 lossratioonaciddissolution

　　物质经醋酸/醋酸钠缓冲溶液溶解处理后损失的质量占溶解前质量的百分数。

　　4 一般要求

　　4 . 1 应根据固体废物的性质特点选择适合的玻璃化处理技术，确保固体废物得到妥善处理。

　　4 . 2 应根据玻璃化处理技术特点和固体废物特性，对待处理固废和辅料进行科学配伍，使固体废物玻璃化处理后能形成环境稳定性较高的玻璃态物质。

　　4 . 3 玻璃化处理企业应建立健全生产管理制度，生产过程工艺稳定，得到的产物满足相关要求。

　　4 . 4 固体废物进行玻璃化处理过程排放到环境中的有害物质应符合相关国家、地方污染物排放(控制)标准或技术规范要求。

　　4 . 5 玻璃化处理产物的收集、贮存、运输、利用和处置应根据其环境属性分别执行相关环境管理的要求。

　　4 . 6 玻璃化处理产物用作替代材料时，其检验规则及包装、运输与贮存等可参照相应替代材料的管理要求。

　　5 技术要求

　　5 . 1 玻璃态物质的判定要求

　　5 . 1 . 1 玻璃体含量

　　判定为玻璃态物质的固体废物玻璃化处理产物，其玻璃体的质量分数应不小于 85%。

　　5 . 1 . 2 酸溶失率

　　判定为玻璃态物质的固体废物玻璃化处理产物，其酸溶失率应不大于 3%。

　　5 . 2 环境安全质量要求

　　5 . 2 . 1 玻璃化处理产物按照 7 . 3 规定的方法，对其水浸出液中有害物质进行检测，相应指标的含量应满足表 1 中关于水浸出的限值要求。

　　5 . 2 . 2 玻璃化处理产物按照 7 . 4 规定的方法，对其酸浸出液中有害物质进行检测，相应指标的含量应满足表 1 中关于酸浸出的限值要求。

　　5 . 3 应用技术要求

　　5 . 3 . 1 玻璃化处理产物用作公路沥青路面集料、建设卵石、碎石、建设用砂、喷射清理用非金属磨料及其他建材的替代材料时，除应满足 5 . 1 和 5 . 2 的要求外，还应满足下列标准及相应工程技术要求，并具有稳定、合理的市场需求。

　　a) 用作公路沥青路面集料的替代材料时，应满足 JTG F40 等的规定。

　　b ) 用作建设用卵石、碎石的替代材料时，应满足 GB/T 14685 等的规定。

　　c) 用作建设用砂的替代材料时，应满足 GB/T 14684 等的规定。

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　　d) 用作喷射清理用非金属磨料时，应满足 GB/T 17850(所有部分)等的规定。

　　e) 用作其他建材的替代材料时，应满足相应用途的国家、地方制定或行业通行的产品标准规定。

　　5 . 3 . 2 玻璃化处理产物用作替代材料生产的混凝土不应用于民用建筑，且仅限用于 C35 及以下等级混凝土生产，不应用于预应力混凝土、地基、主要结构部件和建筑用预制混凝土部件等用途。

　　表 1 玻璃化处理产物水浸出和酸浸出有害物质含量限值

　　6 玻璃化处理产物管理技术要求

　　6 . 1 满足 5 . 1 全部要求的玻璃化处理产物判定为玻璃态物质，不满足 5 . 1 全部要求的玻璃化处理产物为非玻璃态物质。 非玻璃态物质应重新进行玻璃化处理，或按其环境管理属性进行管理。

　　6 . 2 满足 5 . 1 但不满足 5 . 2 要求的玻璃化处理产物，可重新进行玻璃化处理或按生态环境主管部门的管理要求进行鉴别，并根据其环境管理属性进行相应管理。

　　6 . 3 满足 5 . 1 、5 . 2 和 5 . 3 要求的玻璃化处理产物，按 GB 34330 的规定不作为固体废物管理，按相应的产品管理。

　　6 . 4 满足 5 . 1 和 5 . 2 但不满足 5 . 3 要求的玻璃化处理产物，具有较高的环境稳定性，其利用和处置方式由生态环境部门依据具体情况做出规定。

　　7 试验方法

　　7 . 1 玻璃体含量

　　将玻璃化处理产物研磨成粉末，按 GB/T 18046—2017 附录 C规定的 X射线衍射法测定其玻璃体

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　　含量。

　　7 . 2 酸溶失率

　　酸溶失率的检测按附录 A规定的方法进行。

　　7 . 3 水浸出有害物质含量

　　玻璃化处理产物水浸出液按 HJ 557 的规定制备，水浸出液中有害物质含量按 GB/T 14848 的规定进行检测。

　　7 . 4 酸浸出有害物质含量

　　将玻璃化处理产物样品作为干燥后的试体，按 GB/T 30810—2014 中 6 . 2 和第 7 章规定的方法制备酸浸出液，有害物质含量按 GB/T 30810 的规定进行。

　　7 . 5 应用技术指标

　　玻璃化处理产物用作相应用途的替代材料时，具体指标按相应替代材料的检测方法进行。

　　8 检验规则

　　8 . 1 出厂编号

　　玻璃化处理产物作为产品进行资源化利用时，出厂前应进行编号和取样，每一编号为一取样单位。按照单线年生产能力的不同，按如下规定进行编号：

　　— 年生产能力大于 10 万 t 的，不超过 1 000 t 为一编号;

　　— 年生产能力大于 1 万 t 同时小于 10 万 t 的，不超过 600 t 为一编号;

　　— 年生产能力小于 1 万 t 的，不超过 200 t 为一编号。

　　当散装运输工具容量超过该厂规定出厂编号吨数时，允许该编号数量超过该厂规定出厂编号吨数。玻璃化处理原料、工艺发生较大变化或者生产中断前后生产的玻璃化处理产物应单独进行编号。

　　8 . 2 出厂检验

　　8 . 2 . 1 玻璃化处理产物需经企业或第三方检测机构按本文件要求进行检验，符合第 5 章中检验项 目要求的玻璃化处理产物方可出厂。

　　8 . 2 . 2 玻璃化处理产物出厂检验项 目 为 5 . 1 和 5 . 2 全部指标，5 . 3 规定的检测项 目可与使用方协商确定。

　　8 . 3 取样方法

　　取样按 HJ/ T 20 规定进行。 取样应有代表性，可连续取样，也可在 20 个以上不同部位取等量样品，总量至少 20 kg。 试样应混合均匀，按四分法缩分出比试验所需量大一倍的试样。

　　8 . 4 判定规则

　　8 . 4 . 1 检验结果符合第 5 章技术要求的为合格品。

　　8 . 4 . 2 若其中任意一项不符合要求，应重新加倍取样进行复检，评定时以复检结果为准。

　　8 . 5 检验报告

　　玻璃化处理产物出厂时应附检验报告。 检验报告内容包括生产厂名称和联系方式、使用方名称和

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　　联系方式、产品名称、编号、取样方法、检测结果及合同约定的其他技术要求。

　　9 包装、运输与贮存

　　9 . 1 包装

　　玻璃化处理产物进行利用时可袋装或散装，由供需双方协商确定。

　　9 . 2 运输与贮存

　　玻璃化处理产物作为替代材料进行利用时，其运输与贮存应符合相应用途替代材料的要求。

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　　附 录 A

　　(规范性)

　　固体废物玻璃化处理产物酸溶失率的测定方法

　　A.1 方法原理

　　以醋酸-醋酸钠缓冲溶液为浸提剂，溶解玻璃化处理产物，通过酸溶后玻璃化处理产物的质量损失判断产物的玻璃化程度。

　　A.2 试验用试剂和材料

　　A.2 . 1 试验用水：应符合 GB/T 6682 规定的三级水。

　　A.2 . 2 冰醋酸：分析纯。

　　A.2 . 3 醋酸钠：分析纯。

　　A.2 . 4 氢氧化钠：分析纯。

　　A.2 . 5 浸提剂：醋酸-醋酸钠缓冲溶液，分别取 1 . 0 mol/ L 的醋酸钠与 1 . 0 mol/ L 的醋酸按体积比49 ∶ 51混合，混合后缓冲溶液的 pH 值为 4 . 6~4 . 8 。

　　A.3 仪器设备

　　A.3 . 1 破碎设备：颚式破碎机、锤子、研磨器或其他具有相同功能的破碎研磨工具。

　　A.3 . 2 密封浸出瓶：耐腐蚀的玻璃、高密度聚乙烯或聚丙烯瓶，具有适当的形状和容量以便最大限度地减少空间。 其中，玻璃瓶必须配备惰性材料瓶塞。

　　A.3.3 pH 计：在 25 ℃时，精度为 ±0.05pH。

　　A.3 . 4 室温温度计：精确至 ±0 . 5 ℃ 。

　　A.3.5 实验天平：可以称量 100 g,精确至 0.01 g。

　　A.3.6 过滤器：孔径为 0 . 45 μm 的微孔滤膜。

　　A.3 . 7 搅拌器：翻转式或摇摆式搅拌，20 r/ min。

　　A.3 . 8 鼓风干燥箱：可控制温度(110±5) ℃ 。

　　A.3 . 9 干燥器：内装变色硅胶。

　　A.4 试验步骤

　　A.4 . 1 样品采集与保存

　　按照 8 . 3 的规定进行取样，按照 HJ/ T 20 的相关规定进行样品的保存。

　　A.4 . 2 破碎与筛分

　　样品破碎前需要进行干燥。 对于粒径大的颗粒通过颚式破碎机、锤子或研磨器降低粒径，确保样品颗粒至少 95%质量可以通过 1 mm孔径的筛网。 如果超过该粒径的材料部分大于 5%的质量，则应将大于 1 mm 的整个部分分离并再次破碎，选取 125 μm 以上的样品进行检测。

　　A.4 . 3 混匀与称量

　　将通过 1 mm筛的样品混合均匀，然后将样品置于鼓风干燥箱中，温度设置为(110±5) ℃ ,时间

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　　2 h,干燥后取出移入干燥器冷却至室温，称重。 重复上述步骤进行检查性烘干，每次加热 30 min,直至恒重(指连续两次称量之差不大于 0 . 02 g) 。滤膜的干燥过程同样品。

　　称取恒重的试验样品质量为(100±5)g,精确至 0 . 01 g。 其中，试验样品干质量记为 犿0 ,滤膜的干质量记为犿1 。

　　A.4 . 4 浸出步骤

　　首先将密封浸出瓶清洗干净并干燥，称取试验样品放入浸出瓶中，向浸出瓶加入 1 L 浸提剂，浸提剂 pH 值介于 4 . 6~4 . 8,然后将密封的浸出瓶置于翻转式或摇摆式搅拌器上，搅拌(6±0 . 5) h,搅拌完毕后静置等待过滤。 试 验 过 程 中，应 定 期 检 查 浸 出 剂的 pH 值 并 记 录 该 值，建 议 在 浸 出阶 段 开 始 后30 min、60 min、180 min 以及试验结束时检查 pH 值 。其中，至少在浸出阶段开始后 30 min及试验结束时进行两次 pH 值检查。

　　为了使试验有效，浸出阶段 pH 值应控制在 4 . 5~5 . 5, 通过添加醋酸溶液或氢氧化钠溶液调节pH 值 。

　　A.4 . 5 液-固分离

　　利用真空或加压过滤的方式，经 0 . 45 μm 的微孔滤膜，通过过滤分离包含在浸出瓶中的固相和液相 。转移浸出瓶中残留固相时，应使用浸提剂冲洗。

　　当浸出瓶中的残留固体全部被转移到滤膜上，分别用 100 mL 试验用水冲洗滤膜上的残留固体3 次 。冲洗完毕后，将含有残留固体的滤膜放入鼓风干燥箱中，温度设置为(110±5) ℃ ,时间 2 h, 干燥后取出移入干燥器冷却至室温，称重。 重复上述步骤进行检查性烘干，每次加热 30 min,直至恒重，称量 。其中，含残留固体的滤膜干质量记为犿2 。

　　A.5 酸溶失率计算

　　酸溶失率按式(A. 1)计算：

　　犘犕 ……………………( A.1 )

　　式中：

　　犘犕 — 玻璃化处理产物酸溶失率;

　　犿0 —玻璃化处理产物试验样品干质量，单位为克(g) ;

　　犿1 —酸溶试验前滤膜的干质量，单位为克(g) ;

　　犿2 —酸溶试验后滤膜及残留固体的干质量，单位为克(g) 。