垃圾衍生燃料应用技术研究及工程应用现状

本文总结了垃圾衍生燃料(Refuse-derived Fuel,RDF)的应用技术研究现状及工程应用情况。当前RDF的应用主要包括燃烧技术和热解气化技术。RDF能够与煤混烧作为替代能源用于供热发电,已有相关中试设备投入运行,热解气化技术能够产出液体生物油等高价值能源物质,具备广阔的应用前景。

UBF厌氧反应器中填料结垢物的产生及特性鉴别方法

介绍了某南方生活垃圾处理厂的渗滤液处理设施的UBF厌氧反应器中填料结垢现象,通过对结垢物的物质组成分析及检测,判断其不具有危险特性,并根据进一步的分析结果,该结垢物不属于不得在生活垃圾焚烧炉中进行焚烧处置的废物类别。考虑到其碳酸钙含量较高,且重金属含量低,可以再利用做水泥的原材料之一。

干污泥高维填埋的堆体边坡稳定性模拟与分析

污泥高维填埋可以解决污泥产量剧增与填埋用地紧张的矛盾,但污泥混合高维填埋的边坡稳定性需进一步考证.本文以抗压强度和抗剪强度均较强的含水率60%左右的干污泥为研究对象,采用GEO-SLOPE软件对污泥高维填埋堆体稳定性进行模拟分析,发现填埋放坡坡度越缓,堆体稳定性越强,所允许的最大填埋高度相应越高,库容增加量越大;填埋高度越高,堆体稳定性越差;以上海老港填埋场为例,填埋单元的最佳放坡坡度为1:3.5,相应的最大允许填埋高度为28m,库容增加量为447.2万m3.

低温碱性熔体脱氯解毒农药废物及氯盐的富集

以二氯苯酚为代表,采用Na OH-KOH混盐熔体对农药废物进行脱氯解毒处理.研究了温度、碱料比、反应时间等参数对脱氯效率的影响.结果表明,当Na OH和KOH摩尔比为1:1时,混盐的熔点较低,脱氯效果最好.提高碱料比和反应时间可以明显提高脱氯效率,当碱料比为20,反应时间为180min,温度为200℃时,二氯苯酚的脱氯效率达到80.1%.采用多种手段对熔渣进行了分析,红外光谱显示二氯苯酚中的苯环和C-Cl键被破坏,形成了多种氧化中间体.X射线衍射图谱显示反应过程中生成的氯化氢有效保留在碱性熔体中形成氯盐并逐渐富集.

环境工程固体废物处理与资源化教学改革实践与建议

环境工程是国家发展的重要产业,固体废物处置与利用作为其核心课程,得到重点关注。固体废物处理与资源化是环境工程专业的核心课程之一,其教学改革对行业人才的塑造和环境产业的发展有明显的推动力和影响力。本文结合固体废物处理与资源化第三版课程教学实践,从教学内容、教学形式和教学目标三个方面提出建议,以期提高固废教学质量,为新型教学模式在课堂中的应用起到示范作用。

麦套稻田杂草发生与防除技术研究

麦套稻田杂草种类多、密度高、出草早、出草期长、危害重。用“一封、二杀、三挑”的防除方法 ,即水稻套种后第 5d用 5 0 %速除 10 0g/6 6 7m2 等除草剂进行土壤封闭。水稻 3～ 4叶期用 36 %二氯·苄 5 0g/6 6 7m2 喷雾进行二杀。水稻生长中后期视田间残留杂草情况 ,用千金等除草剂进行挑治 (三挑 ) ,对水稻安全 ,增产效果好。

含锌危险废物碱浸出过程的热力学研究

结合热力学计算,研究了常温(25℃)和实际浸出温度(90℃)的热力学条件下,含锌危险废物Zn(Ⅱ)-Na OH-H2O体系中Zn(Ⅱ)的配合平衡,揭示了不同温度下,锌在强碱溶液中的赋存形态及溶解规律,在此基础上考察不同形态锌的强碱浸出可行性,同时对各种金属杂质在强碱浸出时的热力学行为进行分析,研究结果对碱浸—电解工艺的浸出和净化过程具有重要理论指导意义。

改性污泥固体燃料工程示范及生命周期评价

污泥焚烧的优势在于可以迅速及较大程度实现污泥无害化和减量化。基于前期不同物质(矿化垃圾筛上物、木屑、M1脱水剂和煤粉)对污泥脱水性能改善和热值提高的研究,建立含水率75%~85%的原生污泥干化固体燃料示范工程(处理能力1~3 t/d),并对污泥填埋、原污泥干化焚烧以及改性污泥干化焚烧3种方式进行全生命周期评价。结果表明,改性污泥焚烧具有较高的能量输出,但全球变暖及人体毒性指标较高;污泥及矿化垃圾中所含的重金属挥发是造成人体毒性指标较高的主要原因。因此,通过改变焚烧条件或添加剂组分,从而调整重金属的底灰/烟气分配比及完善尾气处理设备是减少人体毒性的必要途径。

餐厨垃圾发酵液淋洗前后土壤肥力及微生物多样性变化

餐厨垃圾发酵液中含有丰富的有机酸和氮磷元素,经预处理后可施用土壤。研究餐厨垃圾发酵液淋洗对土壤肥力和微生物群落的影响,结果发现,淋洗后的土壤中有机质、阳离子交换量、有效氮磷等含量明显提高,但是p H略有下降。采用高通量测序法研究了土壤淋洗前后的Alpha多样性、物种组成和丰度及菌群结构。结果表明:发酵液淋洗土壤和原始土壤的微生物种类数大体相同,原始土壤,发酵液淋洗24 h,水淋洗24 h的操作分类单元(operational taxonomic units,OTU)分别为981,971,725。从门水平看,原始土壤和发酵液淋洗土壤的优势菌门相同为Proteobacteria (变形菌门)、Firmicutes (厚壁菌门)、Acidobacteria (酸杆菌门),其中Firmicutes (厚壁菌门)所占比例最大为34. 0%～46. 8%;水淋洗土壤优势菌门为Proteobacteria (变形菌门),比例为84. 1%。从属水平看,原始土壤优势菌属Bacillus (芽孢杆菌属),占30. 5%,发酵液淋洗24h后,优势菌属为Lactobacillus (乳杆菌属)和Bacillus (芽孢杆菌属),比例分别为26. 1%、12. 41%,水淋洗24 h后,优势菌属为Novosphingobium (新鞘脂菌属)和Dechloromonas (脱氯单胞菌属),比例分别为66. 1%、12. 21%。

生活垃圾处置园区安全与环境智慧平台的构建与实践

随着城市生活垃圾处置园区的规范化和我国数字化技术的迅速发展,数字化、智慧化监管和在线监测技术已逐渐应用于垃圾填埋和处置行业。以某环境园为例,阐述了智慧化监测平台在垃圾综合处置园区的应用。该智慧平台包括生活垃圾填埋堆体的在线监测、垃圾处置园区大气和水环境监测、园区日常运营监管等。通过在线监测垃圾填埋堆体和环境园区恶臭气体的排放,综合评估垃圾填埋堆体的安全性和稳定性以及园区的环境空气质量,初步实现园区在线监测和智慧监管。

无人驾驶的填埋场智能遥控设备的设计和应用

填埋设备的遥控和无人驾驶是未来发展的主要方向。本文针对填埋场遥控装备的初步实践,介绍了遥控推土机、遥控履带式布料机、自动旋转卸料平台和多功能遥控移动装置4种自动化设备,分析了其基本原理、主要参数、优势和注意事项,为填埋场自动化设备的开发提供思路。

工业建筑废物中含锌铅烟尘的风力分选及其碱介质浸出与脱氯技术研究

含铅锌废物与建筑废物混合产生了重金属富集量较高的工业建筑废物烟尘。利用风力分选出此类废物中富集锌的颗粒,使样品含锌量提高10%~20%(w.t.%),但分离物中仍含有5%~15%(w.t.%)硅。使用Na OH对风选产物进行强碱浸出,发现锌的最大溶出率低于原始烟尘类物料,降低到45%~65%。建立组合式脱氯流程,高含氯烟尘样品用500W微波辐射加热3min,再组合水洗脱氯工艺,除氯率可达85%。最佳水洗条件为:液固比10∶1,温度50℃,浸出时间40 min,超声功率150W。拟建立含锌铅烟尘风选预处理-碱法回收-脱氯处理的技术工艺,为此类废弃物资源化利用提供新途径。

废SCR催化剂中钒和钨的有机酸浸出

在对废SCR催化剂组成进行分析的基础上,采用草酸和酒石酸两种有机酸浸取废SCR催化剂中的V和W。实验结果表明:草酸对V、W的浸出率均大于酒石酸;在草酸浓度为1.00 mol/L、浸取温度为80℃、液固比为10 mL/g、浸取时间为180 min时,V和W的浸出率分别为63.50%和13.12%;在酒石酸浓度为0.5 mol/L、浸取温度为100℃、液固比为10 mL/g、浸取时间为180 min时,V和W的浸出率分别为44.00%和9.00%。酸性浸出未改变SCR催化剂中TiO2的晶型,剩余残渣中依然保留着TiO2骨架,可继续作为催化剂载体使用。

松木屑/烟煤粉/PVC粉混合制备成型燃料

以松木屑/PVC粉/烟煤粉为原料,在150℃下采用不同压力和不同原料配比混合制备成型燃料,研究不同原料配比和压力对成型后颗粒的初始密度、松弛密度和耐摔强度等物理品质的影响.结果表明,2种或3种原料混合制备成型燃料的稳定性和耐摔强度均高于单一原料.虽然成型燃料的成型密度稳定性和耐摔强度随着压力的增加而升高,但是当压力达到15MPa后,耐摔强度的增加趋势并不是很明显.考虑到热压机能耗随着压力增加而增加的因素,15MPa可以确定为最佳成型压力.15MPa下,成型燃料在混合比例(松木屑:烟煤粉:PVC粉)为1:1:3时密度稳定在1.408g/cm 3;耐摔强度在1:1:2时达到最大值99.99%.

垃圾焚烧飞灰重金属药剂稳定化研究进展

生活垃圾焚烧飞灰中存有大量高毒性的重金属物质,若不规范处置容易对土壤、地下水造成严重污染,目前通常采用添加化学药剂的方法来稳定飞灰中的重金属。本文在梳理国内外文献的基础上,归纳评述了飞灰重金属的性质、固化稳定化填埋工艺以及目前已被研究或应用的飞灰重金属稳定药剂,包括硫化钠、磷酸、无定形硅材料、铁化合物等无机药剂以及硫脲、EDTA接聚体、壳聚糖、氨基硫代羧酸盐等有机螯合剂,阐明了药剂作用机制和存在的问题,总结了不同药剂作用下的重金属稳定效果,同时针对新形势下的飞灰重金属稳定化要求进行了探讨,提出今后的研究方向为:选择特征性重金属药剂复配稳定飞灰;以改性、成环方式改良氨基硫代羧酸盐类物质(DTC)物质或以交联接枝等方式开发新型螯合剂。

粪渣与生活垃圾协同焚烧效果和可行性分析

该文分析了生活垃圾与脱水粪渣协同焚烧处理效果,对焚烧系统运行情况,以及排放指标进行对比分析研究。在粪渣掺烧比例为5%,即单台焚烧炉协同处置粪渣48.44 t/d的条件下,焚烧系统炉温平均降低5℃左右。为确保焚烧烟气达标,烟气脱酸系统中熟石灰用量增幅超过30%。烟气、飞灰螯合物等排放浓度均低于规定限值,焚烧烟气中氮氧化物的浓度有所增加,重金属等指标能够达标排放。协同焚烧处置能够对粪饼起到无害化处理的作用,该处理方式可作为粪渣的应急处置。

山谷型生活垃圾卫生填埋场封场后堆体稳定性研究

以南方某封场的垃圾填埋场为研究对象,通过监测封场膜上覆盖土水分饱和情况、表面位移情况、垃圾坝深层水平位移情况,结合覆土和堆体稳定性分析,综合评价卫生填埋场封场后的稳定性。研究结果表明:填埋场封场后,一单元和二单元填埋场表面含水量的变化范围分别是0.15~0.35 g/cm^(3)和0.10~0.45 g/cm^(3),覆土的体积含水量受降水影响较大,总体上呈下降趋势。填埋场封场后的3 a间,垃圾坝深层侧向水平位移速率在1.0~2.0 mm/d的安全范围内。封场初期,局部表面水平位移较大,出现了超限区域,封场后2~3 a监测期间日均位移无超限现象,封场覆土自身稳定安全系数在2.09以上。但当表面覆土处于完全饱和状态时,安全系数均小于1.5,存在安全隐患。封场填埋场应继续加强安全监测,控制和减少降雨入渗,同时采取局部应急降水等措施,避免膜上覆盖土进入饱和状态。

生活垃圾渗滤液处理设施及周边恶臭污染评估研究--以南方某渗滤液处理厂为例

为系统评估生活垃圾渗滤液处理设施及周边不同点位的恶臭污染情况,以南方某渗滤液处理厂为例,对29种主要恶臭物质进行监测,对比采用嗅阈值、阈稀释倍数以及综合污染指数对恶臭污染进行定量化综合评估。结果表明:甲硫醚、二硫化碳、三甲胺、二甲二硫、硫化氢和甲硫醇是渗滤液处理设施的六种主要恶臭物质,占总恶臭物质比例的97.96%~99.86%,具有较强的代表性,可作为此类设施环境臭味物质监测的重点监测指标。渗滤液处理设施综合恶臭污染指数的变化范围在7.4~15.15之间,与采用臭袋法测定的臭气浓度的变化一致。因此,渗滤液处理厂的恶臭污染评估可以采用六种主要恶臭物质为依据,利用综合恶臭指数反映人体对臭气的嗅觉感受,提高监测效率,为此类设施的恶臭污染监测与评估提供重要参考。

上海某污染土壤修复工程实例及探索

本文以上海某工业园区重金属污染修复工程为例,概述该区域土壤高湿度和高粘性等造成修复难度的特点。室外高温施工条件下,确定4%的硫酸亚铁(280元/t)及1%(10g/kg)、比例为7∶3的碳酸二氢钙/碳酸钙(34.4元/t)作为铬及铜土壤污染稳定化药剂,使土壤养护后结果满足国家标准。未来研究着重于污染重金属的提取及利用。

土壤重金属污染修复技术综述

以重金属污染来源及其污染过程展开分析,围绕固化稳定化法、螯合剂法及氧化还原法,使用碎石排土机能避免物料堵塞,KH200设备具备不同土壤的兼容性,二者应用广泛。重金属修复以铁系试剂为主,搭配磷酸盐硫酸盐及石灰复合调配后,使用水射器和泵、一体化挖掘机等混合投加。新技术如遥感激光等为监测由传统实验室走向现场监测,广泛应用于后期工程概算,药剂的选配和工程时间控制等。