添加劑對(duì)燃料式熔爐固化垃圾焚燒飛灰特性的影響
摘要: 采用燃料式表面熔爐,以廢舊石英玻璃粉代替純SiO2 作為添加劑,對(duì)杭州某生活垃圾焚燒廠的焚燒飛灰,連續(xù)進(jìn)行了6個(gè)多月、處理規(guī)模為500 kgPd的熔融固化中試分析,主要研究了添加劑對(duì)焚燒飛灰的熔融溫度、重金屬固定率、熔渣中重金屬的浸出質(zhì)量濃度、煙氣中二惡英和其他污染物排放水平的影響,同時(shí)探討了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可操作性. 結(jié)果表明:添加劑能有效降低飛灰的熔點(diǎn),并使熔渣中重金屬浸出質(zhì)量濃度有所減少;同時(shí)也可顯著提高重金屬Cu 和Zn 的固定率,但對(duì)Pb ,Cd和Cr 的固定率影響不明顯;當(dāng)溫度高于到達(dá)飛灰樣品熔融溫度時(shí),所有飛灰樣品的減容率均高于80 % ,飛灰樣品的減容率依次為w (添加劑) 為20 %的飛灰> w (添加劑) 為10 %的飛灰> w (添加劑) 為5 %的飛灰> 原灰. 二惡英總毒性當(dāng)量濃度(以TEQ計(jì)) 為01053 ngPm3 ,遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn). 同時(shí)發(fā)現(xiàn)在一定運(yùn)行條件下,排放煙氣中其他污染物的排放濃度均符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),且運(yùn)行期間系統(tǒng)穩(wěn)定、可操作性強(qiáng)。
關(guān)鍵詞: 飛灰; 熔融溫度; 減容; 重金屬
垃圾焚燒飛灰由于含有大量的可浸出重金屬以及痕量的二惡英等有毒污染物,被列為危險(xiǎn)廢物(GB18485 - 2001) ,需經(jīng)特殊處理方可進(jìn)行安全填埋或資源再利用。 據(jù)初步統(tǒng)計(jì) ,到2005 年底我國垃圾焚燒飛灰年產(chǎn)量已達(dá)30 ×104 t 以上,現(xiàn)有的危險(xiǎn)廢物安全填埋場已不堪重負(fù). 因此,開發(fā)適合我國國情的飛灰無害化處理技術(shù)和設(shè)備已迫在眉睫。
熔融固化技術(shù)是國內(nèi)外較先進(jìn)的垃圾焚燒飛灰處理技術(shù),相對(duì)于水泥固化和化學(xué)處理而言,熔融固化無害化徹底、減容減量程度高、產(chǎn)品性能穩(wěn)定并可資源化再利用. 因此,熔融固化成為固廢處理技術(shù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。國外對(duì)飛灰熔融固化技術(shù)做了大量的研究并取得很多成果, 如Jakob 和Cheng等研究了熔融氣氛對(duì)飛灰熔融的影響,Kuo 等的研究表明熔融固化能有效去除飛灰中二 英等劇毒有機(jī)物,Kirk 等研究了飛灰熱處理過程中Cr 的行為。而國內(nèi)對(duì)飛灰處理的研究起步較晚,王琪、席北斗和李潤東等[對(duì)飛灰的熱處理做了大量的研究,為飛灰熔融固化處理提供了理論依據(jù); 然而鮮見對(duì)飛灰進(jìn)行中試規(guī)模的熔融固化處理報(bào)道。
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