固化飞灰填埋改造工程设计探析

垃圾焚烧飞灰属于危险废物,目前飞灰的主要处置方式为“稳定化固化+填埋”。文中以霞浦县垃圾焚烧发电配套设施项目为例,探讨分析了固化飞灰填埋改造工程相关设计要点,归纳了工程中的技术难点及注意事项,希望能为类似工程提供参考。

利用靶器官毒性剂量法(TTD)和证据权重分析法(WOE)评估固化飞灰中重金属非致癌健康风险

传统的健康风险评价方法未考虑重金属对多种靶器官的影响及重金属间的相互作用,不能反映重金属真实的风险情况.ATSDR的靶器官毒性剂量法(TTD)和EPA的证据权重分析法(WOE)分别将重金属能够产生效应的靶器官与重金属间的相互作用引入评价过程,对传统评价方法进行修正.基于此,本研究采用了TTD法和WOE法评估了生活垃圾焚烧厂固化飞灰中重金属的非致癌健康风险,并将其与传统的非致癌健康风险评价方法进行比较.结果表明,传统的非致癌健康风险评价方法得出的HI值为0.2084,经TTD法和WOE法修正后的HI值分别为0.5165和0.6717,修正后风险大于传统方法所预测风险,更严格的反映固化飞灰对工人健康的真实风险.

飞灰固化搅拌机的技术特点

城市垃圾焚烧处理广泛应用,飞灰固化是其重要一环,飞灰固化的目的是将飞灰固化起来,将其所含含量较高的有害的重金属Cd、Pb、Zn、Cr等稳定化,在自然条件下不易析出。飞灰固化技术一般采用水泥固化,水泥固化是目前最资源化利用、最有效和最佳的途径。稳定化技术又分无机和有机两类:无机稳定药剂常用硫化物、硅酸盐、石灰等,有机稳定药剂叫螯合剂,目前有用二硫代氨基甲酸盐及其衍生物和二丙基二硫代磷酸铵等。飞灰固化和重金属稳定化必须要经过飞灰固化搅拌机(俗称混炼机)充分拌和才能让螯合剂或硫化物或石灰等与飞灰中的有毒重金属充分化学反应,起到稳定化作用;同时将水泥和飞灰拌和均匀,发挥水泥胶凝特性,充分保证飞灰被固化,整个过程我们不能忽略飞灰固化搅拌机的作用。在飞灰固化技术和稳定性技术研究过程中,飞灰固化搅拌机技术特点的研究是不可缺的;研究飞灰固化搅拌机的技术特点,可以帮助提高飞灰中药剂作用的稳定性和增强飞灰固化充分性的作用。

飞灰基地聚合物固化体耐硫酸盐侵蚀性能研究

为探讨飞灰基地聚合物固化体的耐硫酸盐侵蚀性能,以质量、抗压强度和重金属浸出质量浓度的变化为依据,分析了硫酸盐溶液对飞灰基地聚合物固化体的侵蚀影响.结果表明:飞灰基地聚合物固化体具有良好的耐硫酸盐侵蚀性能:质量损失率在0.61%^-1.87%;浸泡28d后,抗压强度为41.17MPa,抗蚀系数均大于0.95,7d后均大于1;重金属Cr,Cu,Zn,Cd,Hg,Pb的浸出质量浓度仅为122.00,15.16,13.28,0.04,0.32,4.51μg/L,下降率分别达到了65.49%,66.70%,48.15%,77.78%,65.59%,53.51%.通过电镜扫描(SEM)观察飞灰基地聚合物固化体的微观结构,解释了其具有良好力学性能和能有效固化重金属的原因.

添加剂对飞灰基地聚合物固化体性能的影响

为解决当飞灰掺入量较大时,飞灰基地聚合物固化体出现的体积膨胀、成型效果差和浆砂快凝等问题,在地聚合物固化飞灰时分别掺入水泥、沸石和偏磷酸钠三种添加剂,考察掺入水泥、沸石和偏磷酸钠对飞灰基地聚合物固化体抗压强度和重金属浸出质量浓度的影响.结果表明:水泥掺量在2%时,固化体的抗压强度达到33.00MPa,并且较好地缓解了固化体膨胀问题;沸石掺量在2%时,固化体的抗压强度得到明显的改善,提高效率达17.79%;掺加2%偏磷酸钠可以有效地解决浆砂的快凝问题,并且将飞灰最大掺量提高至60%;同时掺入添加剂之后,重金属Pb,Zn,Cu,Cr和Cd的浸出质量浓度都很低,重金属被很好地包容在固化体中,表现出良好的浸出安全性.

螯合剂与鳌合工艺协同强化垃圾焚烧发电飞灰固化—脱盐一体化及应用

经济的快速发展使得城市垃圾处理问题日益严峻,垃圾焚烧发电是处理生活垃圾的主流手段。但垃圾焚烧过程中产生的飞灰对人体健康和生态环境具有较大危害,亟需高效且经济的飞灰固化技术,防止填埋过程中重金属浸出。依据重金属矿化及地球化学原理,利用磷酸盐和硫化物复配形成高效螯合剂。在实验室中取得了显著的固化效果,固化后飞灰浸出液中重金属含量均远小于国标。但是,在中试放大试验中,传质差大大限制了螯合效果。为了强化传质,改进鳌合方式,将鳌合剂浓度稀释至1%,与飞灰形成浆料鳌合,最后再利用板框过滤或离心分离,实现重金属固化与盐类分离的协同,进而提出了新型鳌合工艺,在500 kg规模中试也取得了显著固化效果,其飞灰浸出液中12种重金属含量也远小于国标限制,更重要的是该技术还能从飞灰中回收钾盐和钠盐。因此,复配型螯合剂和新型鳌合工艺协同是一种强化垃圾焚烧飞灰固化的高效方法。

加速碳酸化法稳固化工业危险废物焚烧飞灰重金属的研究

该文对某危险废物处置中心工业危险废物焚烧产生飞灰的加速碳酸化过程进行了研究。测定飞灰中Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Hg、Pb等重金属浸出浓度,其中Pb浸出浓度超过危险废物鉴别标准及填埋场入场控制标准限值,高达288.40mg/L。对飞灰进行碳酸化处理,探讨碳酸化反应时间、反应温度、液固比和CO_2浓度等因素对飞灰中重金属Pb浸出特性的影响。结果表明,在反应时间2~4h,反应温度10~50℃、液固比3∶1~5∶1,CO_2浓度60%~100%范围内碳酸化效果显著。并通过正交实验得到最优反应条件为CO_2浓度100%,反应时间3h,液固比4∶1,反应温度30℃。通过利用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)对飞灰碳酸化前后进行表征。结果表明,碳酸化后飞灰中Ca(OH)2、CaClOH消失,CaCO_3增加明显,晶体吸附使得重金属浸出明显下降,飞灰颗粒表面生成了以CaCO_3为主的片状和圆柱状的晶体物质。重金属浸出实验表明,飞灰经碳酸化处理后,重金属Pb浸出浓度由288.40mg/L降至0.02mg/L。碳酸化法处理工业危险焚烧产生飞灰可以有效控制重金属Pb的浸出以及降低体系的pH(由13~14降至7左右),同时实现对温室气体CO_2的固定,具有潜在的应用价值。

利用生活垃圾填埋场上建设飞灰固化物填埋场适宜性探讨

针对利用原有生活垃圾填埋场改扩建飞灰固化物填埋场,从勘查设计和建设角度,通过与常规生活垃圾填埋的安全和环保各相关因素对比,分析扩建前后填埋场稳定性、防渗及导排系统等勘察设计要点,研讨扩建工程新老填埋堆体基础层、防渗及导排系统等安全环保关键技术及扩建的适宜性,为扩建的可行性研究提出较为系统的技术论证思路。

生活垃圾焚烧厂飞灰固化块重金属调查研究

随着"十四五"污染防治攻坚战总思路的提出,生活垃圾的治理已经成为全社会关注的热点。目前我国生活垃圾焚烧是城市生活垃圾处理的主要发展方向,但生活垃圾焚烧飞灰(以下简称"飞灰")含有高浸出毒性的可溶性重金属对自然环境和人类健康存在潜在危害,是我国危废处理的重点和难点之一。飞灰以固化稳定化后进入生活垃圾填埋场分区填埋,是当前主要的处置方式。文章通过采集广东省七家生活垃圾焚烧厂产生的飞灰固化块,通过进行金属浸出数据分析,为调查区域的飞灰固化块处理提供一定的数据依据与建议。

飞灰固化物淋溶液管控措施及处置技术探讨

飞灰固化物淋溶液的妥善处置对于环境安全性至关重要。该文主要分析了飞灰固化物淋溶液的来源及成分,并对收集导排系统的建设、淋溶液的管控措施、淋溶液处置工艺进行了探讨。

飞灰固化物填埋场防渗系统施工关键技术研究

进入二十一世纪,社会经济及工业生产取得了飞速的进步,城市垃圾不断增多,通常采用焚烧处理的方式,其中大部分会转化为底灰,少量细小颗粒进入烟气,形成残余危险废物。飞灰固化物不仅具有一定的毒性,而且处理难度大,构建填埋场防渗系统尤为重要。研究以阜平县生活垃圾焚烧发电配套设施项目为例,介绍了其飞灰库区的特点,分析了飞灰库防渗系统施工工艺需求及原理,对其施工关键技术进行探讨,以期为飞灰固化物填埋场防渗处理提供参照。

生活垃圾焚烧飞灰处理技术研究进展

随着经济及生活水平提高,城市生活垃圾量快速增长,焚烧后产生的飞灰量也逐年增长。生活垃圾焚烧飞灰富含重金属及二噁英属而被列为HW18类危险废弃物。本文总结飞灰重金属固化技术及二噁英消减技术,分危险废物以及生活垃圾两种填埋场介绍飞灰传统填埋处理方式,重点综述利用水泥窑协同处理飞灰和利用工业固废固化飞灰协同充填处理飞灰的飞灰资源化技术。提出无害化是飞灰处理技术的关键技术问题,同时展望飞灰资源化利用技术将成为飞灰处理技术的重要研究方向。

亳州市循环经济产业园飞灰填埋和垃圾应急填埋场建设项目

【基本情况】亳州市生活垃圾焚烧发电项目焚烧处理规模1 200 t/d,采用机械炉排炉工艺,固化飞灰产生量约40 t/d。由于亳州市王合拉、卞铺两座垃圾卫生填埋场全部停止使用,焚烧厂产生的固化飞灰面临接收处理困难的问题。为了无害化处置亳州市垃圾焚烧发电项目产生的固化飞灰,结合焚烧厂检修期间垃圾应急填埋需求,安徽省通源环境节能股份有限公司承担了亳州市循环经济产业园飞灰填埋和垃圾应急填埋场项目的EPC建设。项目建成和封场的效果如图1所示。

药剂稳定化法处理澳门城市垃圾焚烧飞灰

澳门城市垃圾采用焚化方式处理,每年飞灰产生量2～3万吨,固化后暂存处理。为实现飞灰安全处置,取垃圾焚化厂飞灰检测分析,并用化学药剂与水泥进行稳定化/固化试验,测试飞灰固化块浸出毒性。结果表明:飞灰中铅和镉含量较高,在化学药剂添加量约2%,水泥添加量为10%时,飞灰固化块浸出毒性低于《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)限值,为澳门城市垃圾焚烧飞灰安全处置提供参考。

碳酸氢钠溶液喷射系统对飞灰特性的影响

垃圾焚烧是垃圾无害化、减量化的有效手段之一,焚烧工艺产生的飞灰因含有二噁英、重金属离子而被认定为危险废物,需经过固化稳定化后方可填埋处理。本文基于上海某焚烧厂飞灰的化学组分,研究碳酸氢钠溶液喷射系统对飞灰产量、飞灰浸出液的pH值和重金属浸出浓度的影响。研究表明:相比消石灰法,碳酸氢钠溶液喷射系统可有效缩减飞灰产量30%,将飞灰浸出液的pH值从11.88降低至10.25,将铅浸出浓度降低83.14%,碳酸氢钠溶液喷射系统日平均节约飞灰螯合剂的使用量1.5吨,但系统运行的经济性有待提高。

生活垃圾卫生填埋场改建飞灰填埋区的技术探讨——以广东省某填埋场为例

“十二五”、“十三五”、“十四五”期间全国生活垃圾焚烧处理规模逐步上升,目前生活垃圾的处理趋势逐渐自以填埋为主向以焚烧为主进行过渡。随着生活垃圾焚烧发电厂项目逐步上马,其“三废”问题的解决越发成为焚烧发电企业所关心的重要问题,尤其是飞灰处置的问题因用地无法得到保障而逐步显得紧张。为妥善解决飞灰螯合固化物处置的用地问题,各地政府逐步考虑利用改建后的生活垃圾卫生填埋场进行飞灰螯合固化物填埋处置,文章以广东省某生活垃圾填埋场为例,从改建要求、改建方案等方面对生活垃圾卫生填埋场填埋库区改建飞灰螯合固化物填埋区的技术进行探讨。

飞灰固化物填埋场防渗系统施工关键技术研究

飞灰固化物填埋场防渗系统施工是一项复杂的工作,在施工中必须要在勘察、设计以及建设等不同角度进行分析,要对比分析安全以及环保等多种因素,综合实际状况合理应用防渗技术,才可以切实提高施工的综合质量。飞灰固化物具有一定的毒性,在处理中较为复杂,因此要做好填埋场防渗系统的科学处理。重点分析飞灰固化物填埋场防渗系统施工关键技术,可以有效的提高施工质量,基于此,文章主要探究了飞灰固化物填埋场防渗系统施工关键技术。

现行标准下单独建设飞灰固化物填埋场的优越性浅析

飞灰固化物通常包含高浓度的重金属和有害物质,有效处理和处置飞灰固化物对于环境保护至关重要。相关研究发现单独建设飞灰固化物填埋场具有许多优势,如有效隔离、废物分类和监测灵活性等。同时,根据填埋场类型的不同,柔性填埋场和刚性填埋场也对飞灰固化物的处置有不同的影响。根据笔者多年从事的环保基础设施项目建设工作,结合相关技术规范,浅析在现行相关政策和标准下,单独建设飞灰固化物填埋场用于处置飞灰固化物的优越性。

垃圾焚烧固化稳定化飞灰填埋处置面临的问题与对策

我国飞灰安全处置是生活垃圾焚烧污染控制及风险管理的薄弱环节,由于飞灰固化稳定化工艺的多样性,固化飞灰化学、物理、力学特性差异大,固化飞灰填埋设计标准、规范缺失,导致固化飞灰填埋处置存在扬尘大、刺激性气味强、渗滤液产量大、渗滤液组分复杂、渗滤液处理难、填埋场持续运行困难等一系列问题。基于实验测试研究成果,提出了固化飞灰的土工特性参数以及渗沥液水质典型指标的取值。通过分析提出了固化飞灰填埋场设计、运营管理、填埋作业工艺、雨污分流及渗滤液处理等相关优化建议,为固化飞灰安全填埋处置提供系统性解决方案。

飞灰基地聚合物固化体的抗海水侵蚀性能

为了探讨城市垃圾焚烧(MSWI)飞灰基地聚合物固化体的抗海水侵蚀性能,通过飞灰基地聚合物固化体的质量、抗压强度和重金属浸出浓度变化分析海水的侵蚀影响。结果表明:飞灰基地聚合物固化体具有良好的抗海水侵蚀性能:浸泡240 d后,质量损失率小于20.5%;抗压强度达到42.36 MPa;重金属Cr、Cu、Zn、Cd、Hg、Pb浸出浓度分别仅为32.84、21.27、8.36、0.07、0.17和1.75μg/L,下降率达到了90.0%、73.7%、77.9%、86.48%、85.0%和94.3%。通过X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)、热重-差重(TG-DTA)和电镜扫描(SEM)等分析方法对MSWI飞灰基地聚合物固化体微观结构进行表征,结果显示飞灰基地聚合物在海水侵蚀下结构没有被破坏。