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垃圾焚烧发电固废处置技术的运用探究
摘要:本文首先分析了固体废弃物的主要危害,接着分析了垃圾焚烧发电固废处置技术的运用。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词:垃圾焚烧;发电;固废处置技术;运用
引言:
垃圾焚烧发电作为垃圾处理的有效措施之一,为维护自然环境,降低焚烧后固体废弃物给环境带来的危害,就必须采取严格的处理措施,减少污染物的随意排放。以其中最为典型的炉渣或飞灰为例,在实际处理时应先全面考虑资源化利用,在先进的处理技术基础上使用最适合的处理工艺,从而在降低环境危害的同时,提升资源利用率,实现环境、经济和社会效益的全面统一。
1固体废弃物的主要危害
1.1重金属危害
垃圾通过焚烧发电之后产生的飞灰中含有大量重金属。由于垃圾当中的各种重金属含量和焚烧中重金属的转移特性有所不同,所以最终不同飞灰样品之中重金属的含量都存在一定差异,有些含量远超国家标准,并会在各种迁移转化路径之下进入生物圈,影响生态平衡。同时通过生物的富集与放大效果,会给环境中带来大量潜在危害,损害人类健康。
1.2二噁英危害
在垃圾焚烧发电中会产生较多二噁英类的污染物,这是因为垃圾中含有大量无机或有机的氯化物;另外垃圾中的非金属有些能够作为催化剂。这类污染物是环境内分泌干扰物的典型代表,有免疫毒性,并且还会导致皮肤被损害。将其排放到大气中会吸附在颗粒物上,进入自然界,并通过食物链渐渐进入人类身体中,当在人体当中不断累积,达到一定标准后就会产生各种毒性效应,损害人体的免疫系统。
2垃圾焚烧发电固废处置技术的运用
2.1炉渣处理
炉渣是指垃圾在焚烧之后排出来的废弃物,一般包含了可燃和不可燃两类。其主要成分主要有铝、钙、锰、硅、磷等氧化物和废金属,有害物质含量相对较低,基本都可以被回收利用。比如可以将其作为制砖内燃料,或者作为硅酸盐制品的骨料,应用到道路修建或建筑的保温材料上,或者还可以被制作成水泥原料等等。在实际进行炉渣处理之前往往需要先进行化学成分检测,一旦有害物质超过既定标准,则应先对其进行特殊处理。在垃圾焚烧之后,会通过出渣设备、振动输送设备以及散播装置等派送到渣坑当中,再将其通过运渣车输送到填埋场或者是制砖厂等。其中振动输送带在进行输送的时候会使其中的一些金属物分离并外露出来,再通过专门的磁选设备把铁件等吸附起来并集中收集,最后将收集的废铁再通过打包机压缩,运回钢铁制造厂重新进行回炉利用。
2.2飞灰处理
2.2.1飞灰的污染性
飞灰是指通过专门的污染控制装置收集起来的一些极为细微的颗粒物,主要是通过过滤或除尘设备收集的一些中和反应物,比如硫酸钙、氯化钙等,以及一些没有被完全反应的碱剂氢氧化钙。根据当前的危险废物标准,这都是危险废物,应该被运送到专门的填埋低或者危险废弃物处理中心进行集中处理。目前生活中产生的各种垃圾在焚烧之后产生的飞灰就有很多重金属,比如铜、铬、铅、锌、汞等等,这些基本都呈阳离子,极易在水中浸出。另外其中还有二噁英这类的化合物。因此它带来的污染往往比较大,主要体现在:一是会污染地下水,并且还是长期污染,极易富集;二是会长期滞留在土壤中,使其呈现出重金属化的形态;三是会给农业作物的生长带来损害,可能引起基因突变;四是会通过生物链进入人体,给人类身体带来巨大不良影响。
2.2.2处理工艺
由于飞灰本身会带来严重的重金属污染,所以发电厂产生的飞灰必须进行重点处理。通常其处理被称作稳定化或者固化处理。前者是给其中应用专门的化学物品,使飞灰中的可溶性有害重金属能够被氧化或者在还原反应下消解毒性,又或者转化成一种难以渗出的稳定形态。后者则是给其加胶结固化性的材料,使其颗粒物能够被包裹隔离起来,最终变成一种具有较强抗渗性和强度适中的固化物。我国在这一方面的处理目前还处在初步探索阶段,具体经验较少,使用最多的就是水泥固化法,然后再运往填埋场进行集中处理。具体操作时,先从出口位置进行收集,应用密封的自卸车将其运输到固化处理场所,达到之后再卸到专门的卸料坑,通过专门的设备把飞灰运输到飞灰仓当中,其中的螺旋输送机会继续将其运输到配料机中,通过计量后直接投入搅拌机中。最终的水泥会通过水泥车输送到水泥仓,再通过螺旋输送机运输到配料机当中,再确定好比例后运输到搅拌机中,搅完之后的水泥会在专门的压制机器作用下制作成水泥砖,通过传送带再运输到晾晒场地,固化结束后再运输到集中处理场。或者还可以将搅拌之后的飞灰运输到填埋场进行推平和压实。为了避免飞灰在处理中随意飞扬给环境带来的影响和危害,在卸料坑上都会安装专门的抽风罩,并在料仓上设置有专门的除尘器,同时所有抽风管都安装有专门的过滤装置。除了常用的水泥固化,还会使用有机高分子固化剂,其主要原因就在于使用螯合剂高分子长链上的二硫代羟基官能团通过离子健和共价键的方式将飞灰当中的重金属离子牢牢捕捉收集在一起,以此形成一种极为稳定的高分子螯合物。因为飞灰当中的成分并不固定,所以为了保证捕获率,还必须选用最适合的固化剂。但这种方式的整体成本要比水泥高处很多,因此实际落实时往往具有很大难度。
2.2.3填埋
为了减少给地下水带来的污染,其中的重金属在固化之后填埋时必须着重考虑几项基本问题。一是应以低洼地为主,这样周围就不用重新做围堰;二是整个填埋场的容量通常要能够容纳20年的固化物;三是填埋场的最底层必须将防渗层做好;四是渗水必须通过收集管统一收集到集水池,经过化验处理之后,如果不达标则应排送到污水处理厂或者飞灰固化物添加水当中使用。
结束语:
在环境保护工作逐步推进和公众环保意识不断增强之下,垃圾处理受到了越来越多关注。从目前的实际处置情况来看,垃圾焚烧发电是最符合实际需求的处理方式,未来也将会得到进一步推广与应用。然而在焚烧发电过程中,会产生大量固体废弃物,把这些废弃物进行最大程度的无害化处理,就成为了垃圾焚烧发电技术发展的关键。
参考文献
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