DB15∕T 3999-2025 粉煤灰、赤泥、电石渣协同制备保水型土壤改良剂工艺技术规范

ICS13.030.01

CCSZ00

15

内蒙古自治区地方标准

DB15/T3999—2025

粉煤灰、赤泥、电石渣协同制备保水型土

壤改良剂工艺技术规范

Processandtechnicalspecificationforcoordinatedpreparationof

water-retainingsoilamendmentswithflyashredmudandcalcium

carbideslag

2025-04-18发布2025-05-18实施

内蒙古自治区市场监督管理局发布

DB15/T3999—2025

目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4制备装置...........................................................................2

水热合成装置...................................................................2

过滤装置.......................................................................2

5工艺流程...........................................................................2

6工艺技术要求.......................................................................3

原辅料要求.....................................................................3

原料成分要求...................................................................3

原料研磨预处理.................................................................4

加温搅拌和一次过滤.............................................................4

成分配制.......................................................................4

水热合成反应...................................................................4

二次过滤.......................................................................4

烘干造粒.......................................................................5

成品送检.......................................................................5

成品施用用量..................................................................5

7过程控制及后期监测要求.............................................................5

过程管控要求...................................................................5

过程记录要求...................................................................5

环境跟踪监测...................................................................5

附录A（规范性）保水型土壤改良剂指标要求.............................................7

A.1一般要求.......................................................................7

A.2技术指标.......................................................................7

I

DB15/T3999—2025

前言

本文件按照GB/T1.1—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。

本文件由内蒙古自治区工业和信息化厅归口。

本文件起草单位：大唐同舟科技有限公司、内蒙古自治区质量和标准化研究院、内蒙古工业大学。

本文件主要起草人：王勇、孙俊民、冯计周、白朴存、崔晓明、李永超、李运改、涂伟伟、杜晓丹、

王明荃、赵学平、戴义勇、郭迎宾、徐鹏、张长安、王茂月、王沛祎、高磊磊、严春霞、勾德智、石秀、

张佶。

II

DB15/T3999—2025

粉煤灰、赤泥、电石渣协同制备保水型土壤改良剂

工艺技术规范

1范围

本文件规定了以粉煤灰、赤泥、电石渣等多元工业固废为主要原料协同制备保水型土壤改良剂的制

备装置、工艺流程、工艺技术要求及过程控制要求。

本文件适用于以工业园区多元固废为原料高值化循环利用，修复方向为矿坑、粉煤灰堆场复绿、非

农用盐碱地等领域。

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/T176-2017水泥化学分析方法

GB/T208水泥密度测定方法

GB/T1574-2007煤灰成分分析方法

GB15618-2018土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）

GB/T19587气体吸附BET法测定固态物质比表面积

GB/T19923城市污水再生利用工业用水水质

GB/T42817农产品产地土壤改良剂使用技术规范

HJ25.2建设用地土壤污染风险管控和修复监测技术导则

HJ164地下水环境监测技术规范

HJ1091固体废物再生利用污染防治技术导则

LY/T1215森林土壤水分-物理性质的测定

NY/T887液体肥料密度的测定

NY/T1973水溶肥料水不溶物含量和pH的测定

NY/T1978肥料汞、砷、镉、铅、铬、镍含量的测定

NY/T2272土壤调理剂钙、镁、硅含量的测定

NY/T3036肥料和土壤调理剂水分含量、粒度、细度的测定

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

土壤改良剂soilconditioner

土壤中加入的用于改善土壤的物理和/或化学性质，及/或生物活性的物料。

1

DB15/T3999—2025

[来源：GB/T42817-2023，3.3]

注：也称“土壤调理剂”。

含碱固废alkalicontainedsolidwaste

含有碱性物质（如氧化钠、氧化钾）的工业固体废弃物，如赤泥或硅钙渣中的任意一种。

钙源calciumsource

含有游离氧化钙的工业废弃物。

全碱totalalkali

以苛性碱和碳酸碱状态存在的氧化钠的质量分数。

4制备装置

水热合成装置

用于满足反应所需的水热合成反应装置，包括但不仅限于反应釜、控温系统、搅拌系统等，可灵活

调节温度、压力和时间等参数。

过滤装置

用于水热合成后的浆液液固分离设备及其附属配件，包括但不仅限于满足过滤过程的各种类型压

滤机、过滤机等。

5工艺流程

多元固废协同制备保水性土壤改良剂工艺流程见图1。

图1工艺流程图

2

DB15/T3999—2025

对粉煤灰、电石渣、赤泥等多元固废原料进行化学成分分析，确定二氧化硅、游离氧化钙、碱含量

等指标含量，为保证原料细度应进行研磨预处理。通过对含碱固废赤泥加温搅拌、一次过滤提取反应所

需的组分，将抽提滤液与预处理后的粉煤灰、电石渣均匀混合，调节成分配比后进行水热合成反应。将

反应后的混合浆料二次过滤，回收滤液循环使用于加温搅拌阶段，对抽提滤饼进行烘干造粒得到便于运

输使用的生态修复用土壤改良剂，达到大宗工业固废循环利用目的。

6工艺技术要求

原辅料要求

6.1.1一般要求

6.1.1.1原辅料包括燃煤电厂产生的粉煤灰、冶金工业产生赤泥和化学工业及其他工业产生的电石渣

等，所用原料应为一般工业固体废物。

6.1.1.2粉煤灰、赤泥、电石渣等原料使用前应进行环境评价，并符合HJ1091中的相关规定。

6.1.1.3不同品种、规格原料不应混有外来夹杂物，不应混杂堆放。

6.1.2粉煤灰

粉煤灰成分及理化性能应符合如下要求：

a)二氧化硅含量≥40%，二氧化硅和三氧化二铝总含量≥85%；

b)含水量≤1.0%、密度≤2.6g/cm3、烧失量≤10%。

6.1.3赤泥

赤泥成分含量应符合如下要求：

a)碱含量（Na₂O+K₂O）≥9%、游离氧化钙含量≥2%；

b)二氧化硅含量≤25%、三氧化二铝≤45%。

6.1.4电石渣

游离氧化钙质量分数≥45%。

6.1.5水

水质指标应符合GB/T19923的要求。

原料成分要求

应分别对粉煤灰、赤泥和电石渣原料中二氧化硅、碱含量、游离氧化钙等含量进行分析，检测指标

及方法要求见表1。

3

DB15/T3999—2025

表1原料检测指标要求

序号分析项目指标范围分析方法分析周期分析标准

1二氧化硅≥40.0%分光光度法日常检测GB/T1574-2007中6.2

2三氧化二铝≥45.0%氟盐取代EDTA络合滴定法日常检测GB/T1574-2007中6.5

3密度≤2.6g/cm3李氏比重瓶法日常检测GB/T208

4烧失量≤10%灼烧差减法日常检测GB/T176-2017中6.3

5含水量≤1.0%烘干法日常检测GBT1596-2017附录B

6碱含量(Na₂O+K₂O)≥9.0%火焰光度法日常检测GB/T1574-2007中第10章

7游离氧化钙≥45.0%EDTA络合滴定法日常检测GB/T1574-2007中7.3

原料研磨预处理

使用研磨机等粉碎设备将粉煤灰、赤泥、电石渣进行研磨，研磨后粉末细度应不大于200目。

加温搅拌和一次过滤

按照液固比4.5:1～5:1的比例将水和预处理后的赤泥混合均匀，在90℃～95℃加温条件下搅拌，

搅拌时间不低于30min，使用过滤装置一次过滤提取滤液。

成分配制

6.5.1配合比

将粉煤灰、含碱固废、钙源投入水热合成反应装置前应先进行配料，根据化学成分分析结果调节各

成分配比，主要配合比指标包括以下三种：

a)钙硅比（Ca/Si），即混合粉末中游离氧化钙与二氧化硅分子比，无量纲；

b)液固比（L/S），即混合后浆料中液体和固体的体积比，无量纲；

c)全碱值（NT），即苛性碱和碳酸碱状态存在的Na2O的总和，单位为g/L。

6.5.2钙硅比

根据原料化学成分分析结果，将提取的滤液投入水热合成反应装置，依次加入预处理后的电石渣和

粉煤灰，钙硅比（Ca/Si）应控制在0.8～1.2，搅拌速度5r/min～10r/min。

6.5.3液固比

按成分配比要求计算含碱固废和水用量，依次加入反应装置中，混合后的浆液液固比（L/S）应控

制在3:1～5:1。

6.5.4全碱值

应控制在10g/L~50g/L。

水热合成反应

在常压条件下进行水热合成反应，反应温度应控制在90℃～100℃，反应时间应控制在0.5h～

1.0h，搅拌速度应控制在10r/min～30r/min。

二次过滤

6.7.1使用过滤装置对水热合成后的浆液进行二次过滤，将抽提滤液循环使用于赤泥处理环节。

4

DB15/T3999—2025

6.7.2抽提滤饼应符合以下要求：

a)含水率应不大于45%；

b)pH值范围应控制在8～9.5；

c)比表面积范围应控制在20m2/g～40m2/g；

d)孔隙率范围应控制在0.2mL/g～0.5mL/g。

烘干造粒

6.8.1宜使用回转窑等具有烘干功能的设备对滤饼进行干燥处理，烘干后滤饼水分含量应小于等于5%。

6.8.2对烘干后的物料进行造粒，粒径大小应控制在3mm～15mm。

成品送检

6.9.1对烘干造粒后的成品封装密封，送检有资质的第三方进行指标检测。

6.9.2污染风险管控的各项技术指标值应符合GB15618-2018表3要求，检测要求指标按照附录A中

表A.1。

成品施用用量

结合生态修复目标土壤性状、自然环境和植被生物特性按照不同施肥方式合理一次性或分次配施，

施用量建议用量应小于0.5t/667㎡。

7过程控制及后期监测要求

过程管控要求

7.1.1在原料预处理阶段，研磨机研磨时间和研磨介质的级配应满足出料细度的要求，原料细度小于

200目。

7.1.2成分配制过程中使用的称重设备和液体量取器误差均不应大于5%。

7.1.3水热合成装置温度误差不应高于5℃，搅拌速度误差不应大于±1r/min。

7.1.4过滤操作过程中使用的过滤装置宜选用正压的板框压滤机，压力不应小于1.2MPa。

7.1.5烘干进气温度不应大于110℃，如烘干设备为回转窑则窑头温度不应大于230℃。

7.1.6应选择适当材质的包装材料、容器、形式和方法包装成品，储存堆放整齐，宜在室内存放。

过程记录要求

过程记录包括以下内容，并保存三年以上：

a)粉煤灰、赤泥、电石渣原料中二氧化硅、氧化钠和游离氧化钙含量成分分析记录；

b)工艺运行参数记录，如水热合成装置温度、搅拌速度，烘干进气温度等；

c)仪器设备校准、维修、保养记录；

d)保水型土壤改良剂质量分析记录。

环境跟踪监测

7.3.1地下水环境质量监测项目应包括以下十四项指标：pH值、总硬度、溶解性总固体、硫酸盐、硫

化物、氟化物、砷、镍、铅、汞、镉、六价铬、铜、锌。根据现场自然条件进行合理布点，至少布设3

个监测点位，分别位于测试场地地下水流向上游50m处，地下水流向下游30m和50m处。采样和分

析方法应按照HJ164相关规定执行，至少连续监测2d。

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DB15/T3999—2025

7.3.2土壤环境质量监测项目应包括以下十二项指标：pH值、氟化物、硫化物、砷、铅、汞、镉、总

铬、六价铬、镍、铜、锌。至少布设4个土壤监测点位，采集深度、采样和分析方法应按照HJ25.2方

法执行。

6

DB15/T3999—2025

A

A

附录A

（规范性）

保水型土壤改良剂指标要求

A.1一般要求

成品表面呈灰色颗粒或粉状产品，无机械杂质。

A.2技术指标

成品质量控制指标要求及检测方法标准见表A.1。经检测合格后可作为矿坑、粉煤灰堆场复绿、非

农用盐碱地等的生态修复用土壤改良剂。

表A.1指标要求

序号测试项目指标值范围检测标准

1总孔隙度，%＞90LY/T1215

2粒度(mm)或细度(目)≥3或200NY/T3036

3比表面积（m2/g）25GB/T19587

4饱和持水量（g/kg）