湖大團(tuán)隊(duì)破解垃圾焚燒飛灰難題 垃圾變建材
二噁英、重金屬……比起令人捂鼻生厭的垃圾,聚集了這些高毒物質(zhì)的垃圾焚燒飛灰,更是讓人“談灰色變”。不過,在湖南大學(xué)環(huán)境學(xué)院袁興中教授團(tuán)隊(duì)看來,它們只是放錯了地方的資源。在團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)室里,垃圾焚燒的飛灰經(jīng)水洗,“浴水重生”便可成為水泥等建材,循環(huán)經(jīng)濟(jì)效益可觀。昨日,湖南大學(xué)透露,最近,團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)“垃圾焚燒飛灰氯鹽的去除及其資源化”技術(shù)獲國家專利授權(quán)。
垃圾焚燒飛灰是危險廢物
幾乎所有的中國城市都面臨垃圾不斷增長、“垃圾圍城”的問題,垃圾處理正處在以填埋為主向焚燒為主的轉(zhuǎn)型期。與此同時,垃圾焚燒產(chǎn)生的大量飛灰?guī)淼陌踩[患和環(huán)境問題也開始凸顯。垃圾焚燒飛灰中富集了大量具有高毒性的二 英、高浸出毒性的重金屬及鋼鐵銹蝕性極強(qiáng)的氯鹽,2016年8月1日開始執(zhí)行的《國家危險廢物名錄》中,飛灰“赫然在列”。
“此前,填埋是飛灰處置的主要手段,由于垃圾焚燒飛灰是危險廢物,飛灰進(jìn)入危險廢物填埋場的處理費(fèi)用高,且容易造成二次污染。目前,在人口密集、土地資源稀缺的大型城市,飛灰填埋更是一地難求。因此,無害化、減量化、資源化是垃圾焚燒飛灰處置的最終出路?!痹d中介紹。
2014年,北京的一家專門從事垃圾處理的環(huán)??萍脊荆氜D(zhuǎn)西安、廣州后,找到長沙的袁興中教授。高昂的填埋成本使得企業(yè)不得不考慮飛灰資源化利用。垃圾焚燒飛灰中含有較多的硅酸鹽、鈣鹽等,化學(xué)成分近似水泥的硅質(zhì)原料或鈣質(zhì)原料,可替代部分天然原料,調(diào)配成合格的水泥生料,為資源化利用提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。但是由于飛灰中氯鹽含量高,腐蝕性強(qiáng),做出的材料難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。如何有效去除超細(xì)顆粒飛灰中氯鹽是化廢為寶的關(guān)鍵。
處理完成后氯含量降至0.0383%
袁興中團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),水洗法是飛灰中氯鹽去除的有效辦法,而水洗過程中液固比、壓力、水質(zhì)和固液分離設(shè)備等均對氯鹽溶出有影響。
經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種使用陶瓷過濾機(jī)的多級超聲氯鹽浸出系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用超聲產(chǎn)生空化作用,破壞飛灰中難溶性氯鹽結(jié)構(gòu),而使它們?nèi)芙庥谒芤褐?。處理完成后干濾餅中氯含量可由飛灰中的20%左右降低至0.0383%。在與水泥一定的摻和比例下,符合混凝土國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
同時,由于垃圾焚燒過程中,需噴入大量的石灰和活性炭,此舉也固定了重金屬和二噁英,大大減少了飛灰氯鹽去除過程中重金屬和二 英釋放的可能性,使之具有無害化等環(huán)境效益。此外,該系統(tǒng)采用了回流的水循環(huán)模式,克服了常規(guī)水洗耗水量大的弊端,并可實(shí)現(xiàn)廢水零排放,避免二次污染,分離出來的氯鹽還可制成工業(yè)除冰融雪鹽,能統(tǒng)籌實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。
編輯:孔雪玲
監(jiān)督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com