焚烧飞灰处理技术与资源化利用研究进展

焚烧飞灰中含有可溶盐、重金属、痕量有机物及二恶英等物质,对环境和人体健康造成极大的危害。介绍了目前熔融处理、水泥固化、化学药剂稳定化等处理技术的研究进展,总结了飞灰资源化利用途径,提出了未来研究方向的建议。     

杭州市生活垃圾焚烧飞灰特性分析

以杭州市正在运行的4座生活垃圾焚烧厂飞灰作为研究对象,实验测出其重金属浸出毒性;了解焚烧飞灰中重金属超标项目、浓度及不同炉型飞灰重金属的含量差别;研究分析循环流化床与机械炉排炉焚烧飞灰重金属含量不同的原因;结合杭州市焚烧飞灰的特性,提出现阶段适合杭州市焚烧飞灰的处置方式。     

焚烧飞灰中重金属离子溶出试验方法论述

对国内外含重金属固体废物的溶出试验方法进行分类分析,探讨了浸出毒性测试、柱浸出试验、连续提取试验等静态和动态试验方法在评估焚烧飞灰中重金属离子溶出特性和长期稳定性的应用,并以飞灰中铅离子的溶出特性为例论述了溶出试验方法的适用性。     

华南某垃圾焚烧厂焚烧飞灰理化特性及重金属形态研究

利用激光粒度仪、X射线衍射、扫描电镜等对华南某垃圾焚烧厂不同粒径焚烧飞灰(原灰)矿物相组成和微观形貌进行分析,同时研究其重金属浸出毒性和形态特征。结果表明:焚烧飞灰颗粒均在2 mm以下,38μm粒径占比达到68.07%;微观结构差异较大,多为不规则的疏松结构。焚烧飞灰主要化学成分为CaO、Na_2O和K_2O,Ca O较多集中在大颗粒飞灰中,而K_2O和Na_2O在小粒径焚烧飞灰中含量更高;主要矿物相为氯化物和含钙矿物,含量随粒径减小而增加。焚烧飞灰重金属浸出毒性较低,仅Cr浸出浓度超出GB 16889—2008生活垃圾填埋场污染控制标准的限值。在不同粒径范围内,Cr酸提取态含量较高,占总量的16.61%～23.60%,形态较不稳定。Cd和Cu可还原态比例较高,存在一定的浸出风险。Ni、Pb、As和Ba等金属残渣态所占比例较高,重金属形态较稳定。     

深圳市生活垃圾焚烧飞灰安全处置工程实践

总结了深圳市生活垃圾焚烧飞灰高效稳定化-卫生填埋共处置技术的工程经验,稳定化处置后飞灰能够达到GB16889—2008生活垃圾填埋场污染物控制标准,验证了该技术用于焚烧飞灰安全处置的有效性。     

生活垃圾焚烧飞灰特性分析

分别对炉排床垃圾焚烧炉飞灰(FA1)和流化床垃圾焚烧炉飞灰(FA2)的化学成分、物相、微观形貌、重金属含量及其渗沥行为等特性进行分析,结果表明:2种飞灰的主要化学成分为SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3等,FA2中高熔点成分含量比FA1高;飞灰的主要物相为SiO2、NaCl、CaSO4等晶体,飞灰颗粒为不规则形;飞灰中Cu、Pb和Zn的含量较多,按照硫酸硝酸法,FA1、FA2中重金属Pb的浸出浓度超过国家规定的危险废物鉴别标准;按醋酸缓冲溶液法,FA1、FA2中的浸出液重金属Pb、Cd浓度都远高于填埋场的限值,需处理后方可进入生活垃圾填埋场填埋。     

生活垃圾焚烧飞灰预处理与稳定化研究

系统地研究了常州市和上海市生活垃圾焚烧厂飞灰的处理方法.结果表明,水泥固化和沥青固化均可得到较好的稳定效果,且沥青的固化效果略好于水泥;Na2S是良好的稳定化剂.采用水、酸和碱溶液浸取飞灰中的金属,发现各种酸对于金属的浸出效率都很高,但其中硫酸浸出的缺点是不能将Pb浸出,必须在硫酸浸出后增加其它的酸或者碱浸出.     

苏州市生活垃圾焚烧飞灰浸出毒性稳定化分析

以苏州市生活垃圾焚烧厂飞灰处置为研究对象,通过14个月、2个阶段的跟踪检测,对飞灰在水泥固化和水泥+螯合剂组合固化2种工艺中的稳定化效果进行分析。     

典型生活垃圾炉排焚烧锅炉沿程受热面飞灰理化特性分析

对我国某典型生活垃圾炉排焚烧锅炉沿程受热面飞灰进行元素组分、灰熔点、晶相结构以及形貌特征等物理化学性质进行了系统研究。受组分、温度和金属沸点等因素影响,飞灰理化特性变化明显,尤其在350℃温度区域(低温二级过热器附近)。研究发现,Na、K和Ca的元素百分比及其物相结构变化是影响飞灰熔融特性温度变化的主要因素,飞灰物相以CaSO_4、NaCl和KCl为主。随沿程温度降低方向,逐渐出现CaSO_4、Ca_2Al_2SiO_7、CaAl_2Si_2O_8、K_2SO_4、Na_2SO_4和NaKSO_4等新增物相,且不同受热面上飞灰表面形貌出现球状、柱状、纤维状等特征变化,飞灰的团聚性出现明显差异。Ca类物相结构(CaSO_4、Ca_2Al_2SiO_7和CaAl_2Si_2O_8)增多或强度提高会促进飞灰颗粒团聚,提高飞灰的流动温度(FT),而Na和K类物相结构(K_2SO_4、Na_2SO_4和NaKSO_4)增多或强度提高则会严重削弱飞灰团聚性,降低飞灰的流动温度,从而影响飞灰的熔融特性。     

焚烧飞灰煅烧制轻骨料资源化技术及工程应用研究

城市生活垃圾焚烧产生的飞灰量约为废物处理量的3～5％，加煤焚烧垃圾的流化床其焚烧飞灰的产生量则高达10～20％。随着垃圾焚烧处理技术的飞速发展，焚烧过程中产生的焚烧飞灰量也在急剧增加。2004年我国全年的垃圾焚烧处理量已经达到730万吨，即使按焚烧飞灰产生量为垃圾焚烧量的3％计，2004年全年的焚烧飞灰产生量为21．9万吨；     

生活垃圾焚烧飞灰基本特性及稳定化研究

对飞灰的化学组分和矿物结构、重金属含量及浸出毒性、二恶英类有机物的含量以及稳定化后产物的浸出毒性进行了试验研究,结果表明：焚烧飞灰属于SiO2-Al2O3-Fe2O3金属氧化物体系,具有一定的胶凝活性,重金属Pb、Cd、Zn的浸出浓度超过GB 5085.3—2007危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别要求,二恶英毒性当量为553.6 ng/kg,经添加水泥和螯合剂稳定化处理后,重金属浸出毒性满足GB 16889—2008生活垃圾填埋场污染控制标准的入场要求,可直接送填埋场处置,为以后飞灰稳定化研究和应用提供参考。     

垃圾焚烧飞灰中二恶英低温降解中试实验研究

采用自行研发的连续式飞灰处理装置进行飞灰中二恶英低温降解中试实验。结果表明：在处理量10 kg/h,温度为350℃和450℃的条件下,飞灰中二恶英I-TEQ降解率分别达到98.8%和99.4%。利用中试实验参数,进行了该装置工程应用的经济性分析。     

生活垃圾焚烧飞灰脱氯降解工艺研究

采用五氯苯模拟飞灰二恶英进行脱氯降解实验。以生活垃圾焚烧厂飞灰为原料,预处理后与五氯苯均匀混合,进行脱氯试验研究,考察气氛、温度、时间、五氯苯含量对飞灰降解率的影响。结果表明:在选择反应气氛时,氮气氛围较空气氛围、密闭氛围较流动氛围更有利于降解率的增加;反应温度由200℃升至450℃的过程中,随温度的升高降解率逐渐增大;五氯苯降解率随着反应时间的增加而升高,加热时间超过1 h,五氯苯降解率达到90%以上;当飞灰中五氯苯浓度由0.5%升至2%时,五氯苯的降解率略有降低,但仍可达到80%以上。     

城市生活垃圾焚烧飞灰的处理与综合利用

城市生活垃圾焚烧飞灰中可溶性重金属和溶解盐含量较高,并含有二(口恶)(口英)等剧毒有机污染物,一般可认为是危险废物.目前飞灰处置的主要模式是对飞灰进行单独收集,经适当处理后,送入填埋场进行填埋.固化/稳定化和重金属提取是目前飞灰处理的主要方法.介绍了飞灰的4类共9种再利用途径:建筑材料制作(水泥、混凝土、陶瓷、玻璃和玻璃陶瓷),岩土工程应用(道路、筑堤),农业利用(土壤改良剂)和其它(吸附剂、污泥调理剂).     

垃圾焚烧飞灰固化/稳定化实验研究

探讨了水泥固化和药剂稳定化相结合处理垃圾焚烧飞灰的可行性,结果表明:单独采用普通硅酸盐水泥固化处理垃圾焚烧飞灰,水泥掺量需控制在35%左右;若药剂稳定化与水泥固化联合使用,则药剂添加比为3.0%、水泥掺量为15%时,飞灰固化体即可达到垃圾填埋场入场控制标准。     

垃圾焚烧飞灰水洗去氯的实验研究

实验研究了垃圾焚烧飞灰水洗过程去氯效果,探讨了液固比、过程水水质、药剂的加入以及溶出时间对飞灰中氯及氯盐溶出的影响,并进一步研究了残氯的高温挥发特性.结果表明:与水洗相关的过程在液固比(L/S)为3时可以除去飞灰中85%以上的总氯;提高液固比还可提高氯的去除量.飞灰中的残氯在高温下大量挥发.剩余的氯稳定在0.9～1.7%.