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焚燒飛灰可不可填埋處理?

2019-03-19 02:14:29 PM

垃圾焚燒產生的飛灰主要是(shì)焚燒過(guò)程中煙氣的細顆粒物,其中包括煙氣(qì)處理的反應(yīng)產物。飛灰中汙染物(wù)主要來自生活垃圾。現階段,將飛灰按照一(yī)般(bān)工業廢物管理,進行填埋(mái)處理是現實的選擇。


飛(fēi)灰的特征汙染物並不是二惡英,控製(zhì)二惡英形成的有效(xiào)方式是控製垃圾的(de)焚燒過(guò)程


有人說二惡英是焚(fén)燒飛(fēi)灰的特征汙染物。實際上國內外許多研究表明,生活垃圾(jī)中本身就含(hán)有微量(liàng)的(de)二惡(è)英。


有(yǒu)研究(jiū)表(biǎo)明,當垃圾被運往焚燒(shāo)廠時,二惡英含量就已達50 ng/ Nm3。此外,垃圾在焚燒過程中也會產生二惡英(yīng)。因此,要采取有效措施(shī)消除它,特別是要消除在焚燒後期形成的二惡英,並至少應控製在低水平。


要控製(zhì)二惡英形成(chéng),其(qí)有(yǒu)效方式是控製垃圾的焚燒過程。歐洲多國研究表明,對於達到歐盟標準的現代化垃圾焚燒廠,生活垃圾(jī)經過焚燒後,向空氣中二惡英排放量隻相當(dāng)於(yú)原有含(hán)量的1%([0.48ng/kg”/[50ng/kg”),向環境中所有(yǒu)介質排放量為17.63ngTEQ/kg垃圾,相當於原有含量的35.3%,這其中通過飛灰排放的二惡(è)英約占(zhàn)30%,通過爐渣排放的二惡英約占5%。


這也說明(míng)經過(guò)垃圾焚(fén)燒,其中垃圾(jī)中原有二惡英(yīng)的64.7%得到分解,因此,通過現代化的垃圾焚(fén)燒處理,環境中的二惡英淨含量是下降的。


如果二惡英是飛灰的特征汙染物,那(nà)麽將垃(lā)圾飛灰通過水泥窯協同處理就可以了。而實際上,目前製約飛灰進入水(shuǐ)泥窯協同處理的因素不是二惡英而是氯。根據《水泥窯協同處置固體廢物環境保護技術規範》(HJ 662-2013),協同處置企業應根據水泥生產(chǎn)工藝特點,控製隨物(wù)料入窯的氯(lǜ)(Cl)和氟(F)元素的投(tóu)加量,以保證水泥的生產和熟料質量(liàng)符合國(guó)家標準(zhǔn)。入窯物料(liào)中氟元(yuán)素含量不(bú)應大(dà)於0.5%,氯元素含量不應大於0.04%。而飛灰中,氯含量(liàng)可達(dá)到(dào)2%~8%,因此,利用水泥窯協同處理飛灰往往需要脫除氯(lǜ)。


管理飛灰需要結合現實的環境影響以及處理能力,填埋處理是現階段的(de)選擇


2012年全國城市生活垃圾年焚燒量約(yuē)為3600萬噸。飛灰產生量至少在180萬噸。由(yóu)於采用爐排爐,飛灰產生量約為焚燒生活垃圾量的2%~3%,即焚燒(shāo)1噸(dūn)生活垃圾產生飛灰量20千克~30千克;而采用流化床焚燒爐,飛灰產生量約為焚燒生(shēng)活垃圾量7%~12%(如果超量加煤,這個比例(lì)就高),即焚燒1噸生(shēng)活垃圾產生(shēng)飛灰量為70千克~120千克。


根據環境保(bǎo)護部2012年中國(guó)環境狀況公(gōng)報,2012年底,《全國危險廢物和醫療廢物處置設施建設規劃》確定(dìng)的57個危險廢物集中處置(zhì)設施建設項目中,已基本建成36個,形成危險廢物集(jí)中處(chù)置能(néng)力(lì)143萬噸/年。如果將焚燒生活垃(lā)圾產(chǎn)生的飛灰按照危險廢物來處置(zhì),全國危險廢物(wù)處置設施的(de)能力全部用來處理生活(huó)垃圾(jī)飛灰都遠遠不夠。


如果將垃圾(jī)焚燒廠飛灰按照危險廢物(wù)處(chù)置(zhì),99%的生活垃圾焚燒廠將關門,一方麵是因為付不起處理費用;另一方麵,即(jí)使支付得起(qǐ)費用,危險廢物的處置能(néng)力也無法滿足(zú)。而若按照一般廢物處置,如固化,進入生活垃(lā)圾填埋場,那麽99%的流化床(chuáng)焚(fén)燒爐將(jiāng)關(guān)門,焚燒1噸垃圾,流化床焚燒爐產生的飛灰是爐排爐(lú)的數倍,高處理成本(běn)也將(jiāng)迫使這些廠關門。


垃圾焚燒產生(shēng)的飛灰,實際上(shàng)可(kě)以看成生活垃圾中(zhōng)部分汙染物的濃縮。對飛灰進行填埋(mái)處(chù)理是可以(yǐ)接受的選擇。美(měi)國將飛灰與爐渣一起進行單(dān)獨填埋(mái),或在生活垃圾填埋場進行填埋,其他發達國家和地(dì)區如(rú)荷(hé)蘭、新加坡、台灣等也多采用固化填埋處理。


垃圾焚燒廠飛灰如何管理,需要結合實際,特別是現實的環境影響以及處理能力。現階段,將生活垃圾焚燒飛灰按照(zhào)一般(bān)工業廢物管理(lǐ),單獨(dú)進行(háng)填埋處理,或在生活垃圾填埋場設置單(dān)獨填埋區進行(háng)填埋處理是現實的選擇(zé)。


五種垃(lā)圾焚(fén)燒飛灰處理技術分析


清(qīng)華大學教授聶永豐(fēng)介紹,垃圾焚燒飛灰處理技術主要有五種(zhǒng):


一是水泥固化—危(wēi)廢填埋場。優點是水泥固化技術工藝成熟、係統簡(jiǎn)單、易於操作,固化(huà)處(chù)理(lǐ)費用較低。但固化體的an全填埋處置費用高,重金(jīn)屬長期穩定性也較差,處理後固化體的強度偏低。


二是飛灰(huī)螯合(hé)穩定化—衛生填埋。這一技術要求焚燒飛灰(huī)含水率小於30%;二惡英含量(liàng)低於3μgTEQ/kg等。在實際操作中,可能會存在一些問題,如滿足(zú)要求配比隨飛灰而變、成(chéng)本未降低、部分地(dì)區無足夠土地資源。


三是飛灰熔融處理技術。優點是減容率高,一般可減至1/2~1/3(體積);熔(róng)渣品質穩定,無重金屬(shǔ)溶出,可再(zài)生利用;可完全分解二惡英及其它有機汙染物。但也存在一些缺點(diǎn),如高溫(wēn)條件下會產(chǎn)生含有Pb、Zn、Cd等易揮發重(chóng)金屬的廢氣,需設置後續煙氣處(chù)理(lǐ)裝置;工藝複雜;能源消耗大、處理成本高。


這一(yī)技術(shù)日本應用較多,歐洲也有(yǒu)應用,但昂貴的處理費用和複雜的處理係統大大(dà)製約了熔融固化技術在中國的推廣(guǎng)和應用(yòng)。


四是飛灰燒結輕骨料(liào)處理技術。它可同時實現垃圾(jī)焚燒飛(fēi)灰的無害化(huà)處理(lǐ)與資源化(huà)利用,不僅重金屬汙染物實現了有效的固定,二(èr)惡英類汙染物得到分解破壞,煆(duàn)燒產品具備了高強型(xíng)輕骨(gǔ)料的特點,可應用(yòng)於澆(jiāo)注普通混凝土和鋪設路(lù)基(jī)墊層。這一技術的處理成本遠低於進入an全填埋場的處置費用,據悉在天津已有應用。


五是飛灰水泥窯共(gòng)處置技術。由於焚燒飛灰(huī)可替代原(yuán)料,以及水泥窯回轉窯適宜處理此類(lèi)的危險廢物,操作工藝易於(yú)控製,汙染物處(chù)理幹(gàn)淨,並能實現資源化利用。國(guó)外已有實例,國內技(jì)術研究進展快。但飛灰(huī)須進行適當的預處理,降低可溶鹽的含(hán)量,以(yǐ)滿足水(shuǐ)泥生產的要求(qiú)和避免重金屬揮發(fā)。


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