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“無廢城市”建設(shè)先進(jìn)適用技術(shù)|飛灰清潔安全熔融處置與循環(huán)利用智能化技術(shù)與裝備

2023-10-17 08:47:35來源：國家生態(tài)環(huán)境成果轉(zhuǎn)化服務(wù)平臺 閱讀量：89 評論

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導(dǎo)讀：飛灰清潔安全熔融處置與循環(huán)利用智能化技術(shù)，經(jīng)高溫熔融后，二惡英、呋喃、苯并芘、苯并蒽等分解率高于99%；重金屬浸出率極低，綜合利用產(chǎn)物玻璃體無毒無害；技術(shù)具有減容率高、熔渣性質(zhì)穩(wěn)定、無重金屬溶出等優(yōu)點。

　　根據(jù)《“十四五”時期“無廢城市”建設(shè)工作方案》(環(huán)固體〔2021〕114號)，為推動固體廢物利用處置技術(shù)成果共享與轉(zhuǎn)化，強(qiáng)化“無廢城市”建設(shè)技術(shù)支撐，國家生態(tài)環(huán)境科技成果轉(zhuǎn)化綜合服務(wù)平臺組織遴選了一批工業(yè)固廢、生活源固廢、危險廢物、農(nóng)業(yè)固廢、信息化等五個領(lǐng)域先進(jìn)適用技術(shù)，平臺將從9月開始對此批技術(shù)進(jìn)行集中展示，供開展“無廢城市”建設(shè)的各城市和地區(qū)參考使用。
 
　　◆  技術(shù)名稱 ◆
 
　　飛灰清潔安全熔融處置與循環(huán)利用智能化技術(shù)與裝備
 
　　◆  技術(shù)所屬領(lǐng)域 ◆
 
　　危險廢物
 
　　◆  工藝路線 ◆
 
　　飛灰水洗：由于飛灰中的氯在高溫過程中會以氯化鹽的形式汽化，嚴(yán)重腐蝕設(shè)施設(shè)備，且冷卻后的鹽結(jié)晶堵塞設(shè)備，因此需在高溫熔融之前對飛灰進(jìn)行水洗脫氯。飛灰經(jīng)水洗后氯離子與金屬陽離子可形成氯鹽，且均為水溶性鹽。通過三級逆流水洗，控制水灰比和水洗時間，飛灰中氯含量可將降至1%。
 
　　高溫熔融：脫氯后的飛灰中含有主要Si、Ca，同時含有一定重金屬和有機(jī)污染物(二惡英、呋喃等)。在1100—1300℃高溫下，二惡英的分解率大于99.0%，有效去除有機(jī)污染物。同時高溫下SiO2能夠形成玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)([SiO4]四面體結(jié)構(gòu))，重金屬及其他金屬陽離子根據(jù)電荷大小、配位數(shù)大小和陽離子大小等，分別以網(wǎng)絡(luò)外體或網(wǎng)絡(luò)中間體的形式分布在玻璃體結(jié)構(gòu)中，重金屬浸出率極低。此外，僅以飛灰主要成分比例難以構(gòu)成玻璃體，因此本工藝采用其他危險廢物作為配料，達(dá)到實現(xiàn)物質(zhì)玻璃化的配比要求，通過分析飛灰及配伍原料中各個成分的含量，并與目標(biāo)產(chǎn)物的標(biāo)準(zhǔn)成分量進(jìn)行比對，進(jìn)行精準(zhǔn)配伍。
 
　　◆  主要技術(shù)指標(biāo) ◆
 
　　廢水處理后納管排放執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8979-1996)中第一類污染物最高允許排放濃度限值。COD、TN、TP、SS指標(biāo)在廢水處理設(shè)施方案設(shè)計中要求滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002)一級A標(biāo)準(zhǔn)。采用煙氣處理工藝保證了熔融爐煙氣污染物排放濃度滿足要求。
 
　　◆  技術(shù)特點 ◆
 
　　經(jīng)高溫熔融后，二惡英、呋喃、苯并芘、苯并蒽等分解率高于99%；重金屬浸出率極低，綜合利用產(chǎn)物玻璃體無毒無害；技術(shù)具有減容率高、熔渣性質(zhì)穩(wěn)定、無重金屬溶出等優(yōu)點。
 
　　◆  適用范圍 ◆
 
　　適用于生活垃圾焚燒飛灰無害化、綜合利用技術(shù)，飛灰水洗、高溫熔融制玻璃體技術(shù)。
 
　　◆  案例名稱 ◆
 
　　浙江某公司飛灰清潔安全熔融處置與循環(huán)利用智能化技術(shù)與裝備
 
　　◆  案例概況 ◆
 
　　工程規(guī)模：危險廢物處置能力14.8萬噸/年，一般固體廢物處置能力2.5萬噸/年
 
　　投運(yùn)時間：2022年4月
 
　　驗收情況：已驗收
 
　　◆  工藝流程 ◆
 
　　飛灰水洗：在高溫熔融之前對飛灰進(jìn)行水洗脫氯。通過三級逆流水洗，控制水灰比和水洗時間，飛灰中氯含量可將降至1%。
 
　　高溫熔融：本工藝采用其他危險廢物作為配料，達(dá)到實現(xiàn)物質(zhì)玻璃化的配比要求，通過分析飛灰及配伍原料中各個成分的含量，并與目標(biāo)產(chǎn)物的標(biāo)準(zhǔn)成分量進(jìn)行比對，進(jìn)行精準(zhǔn)配伍。
 
　　◆  污染防治效果和達(dá)標(biāo)情況 ◆
 
　　廢水處理后納管排放執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8979-1996)中第一類污染物最高允許排放濃度限值。COD、TN、TP、SS指標(biāo)在廢水處理設(shè)施方案設(shè)計中要求滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002)一級A標(biāo)準(zhǔn)。采用煙氣處理工藝保證了本項目熔融爐煙氣污染物排放濃度滿足要求。項目固廢均有可行出路，可以做到不外排環(huán)境。
 
　　◆  主要工藝運(yùn)行和控制參數(shù) ◆
 
　　水洗飛灰階段：
 
　　飛灰含氯量：約15%；
 
　　水洗后飛灰含氯量：<1%；
 
　　水洗后飛灰含水率：30%以下。
 
　　高溫熔融階段：
 
　　熔融溫度：1250-1350℃；
 
　　保溫時間：30-60min；
 
　　入爐空氣溫度：25℃；
 
　　入爐危險廢物混合量：28400 kg/h；
 
　　入爐燃料及物料溫度：25℃；
 
　　熔融出渣溫度：1200℃；
 
　　玻璃體中硫化物及硫酸鹽(按S2O3質(zhì)量計)：≤0.5%。
 
　　◆  投資費(fèi)用 ◆
 
　　工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)費(fèi)用和設(shè)備投資為11103萬元。
 
　　◆  運(yùn)行費(fèi)用 ◆
 
　　按照項目每年10萬噸飛灰處置量，運(yùn)行費(fèi)用為2000萬元。
 
　　◆  能源、資源節(jié)約和綜合利用情況 ◆
 
　　采用有機(jī)固廢熱解產(chǎn)生碳化渣作為原料之一進(jìn)行智能配伍，熱源100%利用，污染物綜合削減率近100%。
 
　　供稿 | 生態(tài)環(huán)境部環(huán)境發(fā)展中心
 
　　原標(biāo)題：“無廢城市”建設(shè)先進(jìn)適用技術(shù) | 飛灰清潔安全熔融處置與循環(huán)利用智能化技術(shù)與裝備
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