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生活垃圾焚燒發電灰渣處理技術綜合分析3 飛 灰 3.1 飛灰的組成 飛灰指在煙氣凈化系統和熱回收利用系統(如節熱器、鍋爐等)中收集而得的殘余物,約占灰渣總量的20%左右。飛灰的溶解鹽含量很高(40%一60%,重量計),可浸出重金屬(Cd、Pb、zn和Hg等)的濃度也比底灰要高,并且含有微量有機污染物,因其所含的細顆粒較多,使之持水量高,易凍脹又難壓實。 由于焚燒飛灰顆粒細小,有較高的表面積,具有較強的吸附性,能形成較大的聚合體,也具有較高的親水性。 3.2 飛灰的危害 飛灰吸附了煙氣中大部分的有害物質,主要包括二噁英和重金屬,因此我國環境保護標準規定垃圾焚燒飛灰為危險廢物。二噁英(Dioxin),又稱二氧雜芑,是一種無色無味、毒性嚴重的脂溶性物質,二噁英實際上是二噁英類(Dioxins)一個簡稱,它指的并不是一種單一物質,而是結構和性質都很相似的包含眾多同類物或異構體的兩大類有機化合物。二噁英包括210種化合物,這類物質非常穩定,非常容易在生物體內積累,對人體危害嚴重。 重金屬,除以氣態形式離開的外(如Hg),其余重金屬均存在于底灰或飛灰中,組成顆;w或者吸附于飛灰表面。飛灰中的重金屬源于焚燒過程中生活垃圾中所含的重金屬及其化合物的燃燒和蒸發焚燒。 3.3 飛灰的處理技術 目前國內外開發應用于焚燒飛灰無害化和穩定化處理的方法可以歸結為高溫處理、濕式化學處理與固定穩定化3種。此外,還有生物浸出提取、高溫熱分離等方法。 高溫處理 高溫處理技術主要包括熔融(玻璃化)、高溫燒結和高溫煅燒三種類型。 高溫處理可讓飛灰體積縮小約2/3左右,高溫還能讓飛灰中的有機化合物分解。有效的使飛灰得到無害化處理。但是該處理工藝成本較高,目前很難廣泛推廣使用。 濕式化學處理 濕式化學處理是利用化學藥劑,通過化學反應使有毒有害的物質轉變為低溶解性及低毒性物質的過程。濕式化學處理主要包括加酸萃取與廢氣中和碳酸化兩種類型該方法處理后,浸出量較小,對重金屬具有長期的穩定性,效果較好,但化學藥劑使用量較大,成本較高,廢棄物體積增大,且對二噁英的穩定性較差,故僅少部分使用。 固定穩定化 固定穩定化主要包括水泥固定、鰲合劑定化、高壓縮固定、再利用固定四種類型。由于政府對危險廢棄物監管力度的加大,目前國內飛灰大多采用螯合穩定化,該方法結合了水泥固定和螯合劑定化的優點,在固化過程中加入水泥和螯合劑,有效的防止重金屬和二噁英的浸出,同時也彌補了水泥固定浸出不達標和螯合劑價格昂貴的的缺點。該方法由于其經濟用,被多個垃圾焚燒廠飛灰處理系統利用,達到了較好的效果。 3.4 飛灰的資源化利用 飛灰一般經穩定化處理后,送至填埋場填埋。作為危險廢物,飛灰的綜合利用必須從資源利用和環境影響的角度出發,在目前的研究中,垃圾焚燒飛灰的綜合利用需考慮以下3個因素: (1)適宜性,主要受飛灰的物理化性質的影響,這些性質可能對特定加工過程造成限制; (2)使用性能,只有技術經濟最好的工藝技術才能被廣泛接受; (3)對環境的影響,對無法處理的毒性,應作相應的危險評估,以免在資源化利用的過程中造成二次污染。 但是飛灰中也包含了多種可以資源化利用的物質,若可以找到適當的方法,飛灰這種目前被視為危險廢棄物的物質,也可能被很好的資源化利用。 目前的研究中,主要從以下幾個方面研究飛灰的資源化利用: (1)土工、建筑用材料(水泥產品;混凝土;陶瓷、玻璃或玻璃陶瓷;路基或堤壩) (2)肥料和土壤改良劑 (3)吸附物 4 結 論 目前,在我國大力投資建設垃圾焚燒項目,垃圾焚燒處理越來越普遍的大環境下,爐渣和飛灰的處理和資源化利用也受到了廣大人民群眾的關注,從減量化、無害化和資源化的角度處理爐渣和飛灰,是當前的重要問題,從灰渣的物理、化學性質,分析解決灰渣的處理,有效的資源化利用有很好的現實意義。 |



