國(guó)際上現(xiàn)有的焚燒飛灰處理技術(shù)主要包括固化/穩(wěn)定化處理、濕式化學(xué)處理與高溫處理三種。

固化/穩(wěn)定化技術(shù)是國(guó)際上目前處置重金屬?gòu)U物和其他非金屬危險(xiǎn)廢物的重要手段, 其目的是使危險(xiǎn)廢物中的所有污染組分呈化學(xué)惰性或被包容起來(lái),以便運(yùn)輸、利用和處置。水泥固化技術(shù)是一種最常用的危險(xiǎn)廢物固化技術(shù), 其基本原理在于通過(guò)固化、包容, 減少有害固化廢物的表面積和降低其可滲透性,達(dá)到穩(wěn)定化、無(wú)害化的目的, 美國(guó)環(huán)保局曾將此技術(shù)稱為處理有毒有害廢物的最佳技術(shù)。但傳統(tǒng)的水泥固化技術(shù)在處理含水率較高的廢物時(shí), 需要使用大量水泥, 致使廢物增容比較大, 給后續(xù)的運(yùn)輸與處理帶來(lái)困難, 也大大提高了處置費(fèi)用, 并需要大量的填埋場(chǎng)地。濕式化學(xué)處理是利用化學(xué)藥劑通過(guò)化學(xué)反應(yīng),使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈腿芙庑�、低遷移性及低毒性物質(zhì)的過(guò)程。藥劑穩(wěn)定化處理具有處理過(guò)程簡(jiǎn)單、設(shè)備投資低、最終處理量少的優(yōu)點(diǎn), 但是會(huì)產(chǎn)生高濃度無(wú)機(jī)鹽廢水, 需要進(jìn)一步處理。由于焚燒飛灰組分及重金屬形態(tài)的復(fù)雜性, 以及對(duì)反應(yīng)機(jī)理缺乏起碼的認(rèn)識(shí), 因此很難找到一種普遍適用的化學(xué)穩(wěn)定劑, 也是該技術(shù)至今沒(méi)有進(jìn)入規(guī)�；瘧�(yīng)用的原因之一。高溫處理包括熔融和燒結(jié)兩種方式, 高溫可以對(duì)焚燒飛灰中的二惡英類有害物質(zhì)進(jìn)行徹底分解破壞, 其分解率可高達(dá)99.9%。熔融可使飛灰中固體顆粒發(fā)生熔融相變, 成為液態(tài)熔渣, 然后經(jīng)快速冷卻形成致密的玻璃態(tài)熔渣, 將重金屬固化在網(wǎng)格中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定化目的。日本目前大約有4%灰渣采用熔融法處理, 我國(guó)也有很多關(guān)于熔融技術(shù)研究的報(bào)道。熔融處理的缺點(diǎn)在于所需能源和費(fèi)用很高。燒結(jié)是在高溫作用下, 固體顆粒獲得擴(kuò)散能量, 將大部分甚至全部氣孔從晶體中排除, 在低于熔點(diǎn)溫度下變成致密堅(jiān)硬的燒結(jié)體并符合材料特性的要求。物料在燒結(jié)過(guò)程中可以有效地固化各種重金屬。歐美發(fā)達(dá)國(guó)家生活垃圾焚燒飛灰中堿金屬氯化物含量較低, 常將其作為硅酸鹽水泥的一部分原料入窯煅燒。垃圾焚燒飛灰經(jīng)燒結(jié)后成為陶瓷狀固體, 可做混凝土骨料, 以及用于路基、堤壩等。

目前, 許多國(guó)家將飛灰與底渣混合收集共同處理處置, 近年來(lái)歐美發(fā)達(dá)國(guó)家在此方面的研究主要集中在飛灰固化作為建筑材料方面。對(duì)焚燒飛灰固化/穩(wěn)定化的研究主要集中在改進(jìn)水泥固化工藝和技術(shù), 以及研究高效固化/穩(wěn)定化藥劑和采用穩(wěn)定化技術(shù)代替固化技術(shù)�；瘜W(xué)穩(wěn)定化與其它處理方法相比, 具有節(jié)能、效果好而費(fèi)用適中的優(yōu)點(diǎn),但是, 由于是在常溫下進(jìn)行, 對(duì)二惡英沒(méi)有分解和破壞效果, 因而處理后的飛灰仍應(yīng)填埋。

日本和韓國(guó)等亞洲國(guó)家由于生活垃圾中塑料類物質(zhì)含量較高, 焚燒飛灰中氯化物, 尤其是堿金屬氯化物含量較高, 采用水泥或石灰固化時(shí)其固化體的強(qiáng)度與浸水持久性較差, 其對(duì)重金屬的阻截僅是由于其強(qiáng)堿性作用的緣故。同時(shí)對(duì)重金屬的長(zhǎng)期固定效果差, 二惡英很難被消除或穩(wěn)定化。因此, 日本和韓國(guó)相關(guān)研究主要集中在高溫處理, 尤其是熔融玻璃化方面。高溫處理法雖然處理費(fèi)用較高, 但因其穩(wěn)定化程度高, 品質(zhì)均勻, 可達(dá)到無(wú)害化、穩(wěn)定化和資源化的目標(biāo), 已受到越來(lái)越多的關(guān)注。特別是利用水泥窯獨(dú)特的高溫環(huán)境以及完善的污染控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì), 焚燒灰渣水泥窯處理技術(shù)越來(lái)越受推崇。

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