碱熔融法合成粉煤灰沸石

采用碱熔融法合成粉煤灰沸石。正交实验结果表明:影响粉煤灰沸石吸附氨氮性能的各因素大小顺序为煅烧温度>m(氢氧化钠)∶m(粉煤灰)>煅烧时间;最佳工艺条件为煅烧温度650℃,煅烧时间60 min,m(氢氧化钠)∶m(粉煤灰)=1.2;在此最佳条件下合成的粉煤灰沸石对氨氮的去除率为69.3%。XRD仪和SEM表征结果表明:粉煤灰经碱熔融后,原有的惰性物质(石英和莫来石)的晶体结构被有效破坏,粉煤灰的活性得到了提高;经碱熔融后的粉煤灰失去原有的球状形态,形成分散的粉煤灰熟料。

添加剂对垃圾焚烧炉飞灰熔融特性的影响

将SiO2、CaO和Al2O3按不同比例与垃圾焚烧炉飞灰均匀混合,对混合后试样的熔融特性进行实验研究。结果表明:当添加剂加入量在15%左右时,试样的灼烧减量基本趋于稳定,添加量过高或过低试样灼烧减量波动均很大。适量(15%左右)的加入3种添加剂时,SiO2可使试样达到更好的熔融效果,CaO不利于试样的熔融,Al2O3可提高试样的硬度和致密性。添加剂对熔融试样的重金属分布有显著影响,添加SiO2、CaO均能促使Cr、Ni固溶在熔融体中,且SiO2含量增加有助于As的挥发;而CaO可抑制As挥发。Al2O3除对Ni固溶有正面影响外,对Cr、As、Cu的固溶有负面影响。

城市生活垃圾焚烧飞灰组成特性及重金属熔融固化处理技术研究进展

近年来,我国城市生活垃圾清运量以每年5%左右的增速发展,垃圾焚烧处理能力不断提升,而垃圾焚烧过程会产生占焚烧总量3%~5%的垃圾焚烧飞灰。随着垃圾焚烧处理能力的不断提升,垃圾飞灰产量逐年增加,飞灰处置压力越来越大。城市生活垃圾焚烧飞灰作为一种高重金属浸出毒性的危险废弃物,对环境存在较大危害。论述了城市生活垃圾焚烧飞灰的组成特性及重金属的分布和性质,从飞灰熔融过程原理、重金属转化特性、重金属固化影响因素等方面阐述了熔融处理垃圾飞灰技术的研究进展,探究了飞灰组分和熔融条件对熔融过程及重金属固化效果的影响。论述了等离子熔融技术和熔融固化重金属的效果,最后对飞灰复配熔融及冷却过程优化处理给出参考性建议,并指出飞灰熔融处理技术未来发展方向。垃圾焚烧飞灰中重金属主要以其氧化物、氯化物、硫酸盐形式存在,熔融处理可以改变飞灰组分及相态,使飞灰发生多晶转变和熔融相变过程,重金属离子发生同晶置换反应,被固化在硅酸盐的Si—O四面体晶格结构中,很大程度上降低了飞灰的浸出毒性并实现熔渣资源化利用。熔融处理过程中,熔融气氛、时间及飞灰组分对过程特性和重金属的迁移转化影响较大,冷却方式不同会影响玻璃体熔渣的物理性质。根据重金属的熔点和沸点特性,在熔融处理后,烟气和二次飞灰中会携带部分挥发性强、沸点低的重金属。在今后研究中需要对烟气和二次飞灰进行冷却或二次捕集处理,并对烟气成分进行探究。由于熔融处理过程耗能大、投资高、关键设备研发难攻关,我国垃圾焚烧飞灰熔融处理技术仍处于技术研发阶段,尚无稳定化工业运行实例,但已有部分中试研究试验。熔融处理前,应先分析飞灰组成成分,根据飞灰组成进行预处理。通过添加助熔剂、调节飞灰碱度对飞灰进行复配熔融处理,降低熔融处理的能耗,高效稳定处理重金属。在实验室稳定有效试验的基础上,可以对等离子体熔融处理装置进行技术改进和创新,提高等离子火焰稳定性,实现熔渣的高效分离,提升装置耐久性。

垃圾焚烧发电厂飞灰熔融处理特性分析

为了研究垃圾焚烧发电厂飞灰的熔融特性 ,选用了两种垃圾焚烧飞灰进行熔融试验。对试样熔融前后的化学组成、微观形貌、重金属分布特性进行了测试。结果表明 :两种飞灰试样在 1 4 0 0℃溶融90min后 ,熔融体表观结构平整光滑 ,有较高硬度 ,其断面有光泽且无明显气孔 ,已完全熔融 ;重金属Ni、Cr等 80 %以上固溶在熔融体中 ,而Pb、Cd、Hg、Zn几乎全部挥发 ,其挥发次序为 :Pb >Cd >Hg >Zn >As。

油料作物对重金属污染农田土壤修复的研究进展

土壤是人类赖以生存和农业生产的重要物质基础,但随着社会经济的高速发展和人类生活强度的增加,造成土壤重金属污染问题突出,土壤污染面积不断扩大。植物修复由于具有经济有效,生态友好,成本低的优点,已成为当今环境科学领域的一个研究热点,采用油料作物对重金属污染的土壤进行修复,不但能有效的降低土壤中的重金属,而且又能维持土地的价值属性,带来一定的经济价值而且易于推广。笔者通过对常见油料作物修复重金属污染农田土壤的效果进行综述,并对油料作物修复土壤后植物残体的处理以及作物籽粒出油后粕饼的进一步处理和综合利用做了探讨,通过飞灰溶融处理技术对植物残体进行处理,既能有效避免重金属的二次污染,并且实现对资源二次利用的目的。最后对油料作物在重金属污染土壤修复中的研究做了展望。

国内部分地区危废焚烧灰渣特征调研分析

对国内部分地区危废焚烧灰渣的化学组成、矿物组成、重金属毒性、渣系组成及结晶度等基础物性进行调查研究。研究表明,由于危废类别、化学组成、赋存形态、原料配伍和焚烧处理工艺不同,灰渣化学成分和矿物组成差异明显,渣系组元亦不同。浸出毒性检测结果表明,灰渣浸出液中Pb、Zn、Cu和Ni等重金属含量均不同,部分地区超标重金属元素多且超标严重。结晶度计算结果表明,飞灰结晶度较炉渣高,一般大于60%。该研究可为危废焚烧灰渣无害化处理和资源化利用提供支撑。

固体废物玻璃化处理产物标准化思考与建议

本文运用文献调研和案例分析方法针对国内外固体废物(尤其是危险废物)熔融玻璃化处理技术、处理产物资源化利用的发展历程以及玻璃化处理产物的化学稳定性、环境安全品质和工程品质等评价指标开展了系统研究。结果表明,国标《固体废物玻璃化处理产物技术要求》(报批稿)技术指标设计科学合理;案例项目的飞灰等离子体熔融玻璃化处理产物能够满足该标准玻璃体含量、酸溶失率和环境安全质量的要求,具有较好的环境稳定性。为推动熔融玻璃化处理技术规范有序发展,应进一步完善熔融玻璃化处理技术标准体系。具体建议如下:一是制定危险废物高温熔融处理污染控制技术规范,对高温熔融处理工艺全过程提出污染控制管理要求;二是制定玻璃化处理产物用于确定用途的产品标准,确保处理产物应用过程中满足相应的工程质量要求。