生活垃圾焚烧飞灰安全处置与资源化利用的风险评估

 

 

出版社：化学工业出版社

主编：周吉峙 施惠生 邹庐泉 编

 

 

本书系统总结了生活垃圾焚烧飞灰的组成特征与污染特性，梳理了国内外飞灰管理相关法律、法规与政策，以技术理论研究与实践案例相结合的方法，详细阐述飞灰中重金属、二英和氯盐解毒预处理技术体系以及飞灰在水泥原料、微晶玻璃和陶粒等领域的资源利用技术；构建了飞灰在安全处理处置中的风险评估模型，以此对国内典型地区飞灰原灰以及预处理解毒飞灰资源化过程和资源化产品应用过程可能涉及的环境风险进行了评估，期望研究成果对我国垃圾焚烧飞灰安全处理处置过程的风险管控提供决策支持。 

本书注重技术理论与研究实践的有效结合，旨在为我国飞灰安全处理处置提供理论、管理及实践的指导，可供从事垃圾处理处置及风险评估等领域的工程技术人员、科研人员和管理人员参考，也可供高等学校环境工程、市政工程及相关专业师生参阅。

 

1生活垃圾焚烧飞灰的组成特性与污染特性/1 

1.1生活垃圾焚烧处理需求3 

1.2生活垃圾蓝色焚烧发展前景3 

1.2.1“十二五”焚烧厂建设规模和技术发展多样化4 

1.2.2生活垃圾焚烧发电迎来新的发展契机4 

1.2.3日趋严格的烟气排放标准引导焚烧烟气处理新技术发展5 

1.2.4满足卫生填埋标准的生活垃圾焚烧飞灰处理技术需求扩大5 

1.2.5焚烧厂专业化运营模式得到积极探索6 

1.3生活垃圾焚烧处理技术6 

1.3.1炉排炉技术6 

1.3.2流化床技术7 

1.4生活垃圾焚烧飞灰产生现状7 

1.4.1垃圾焚烧飞灰8 

1.4.2我国垃圾焚烧飞灰产生量现状8 

1.5生活垃圾焚烧飞灰的组成与性质9 

1.5.1化学组成9 

1.5.2物相组成9 

1.5.3物理形态10 

1.5.4飞灰特性12 

1.6生活垃圾焚烧飞灰的污染特性12 

1.6.1重金属污染特性12 

1.6.2生活垃圾焚烧飞灰中二英的污染特性28 

1.6.3生活垃圾焚烧飞灰中可溶性氯盐的污染特性38 

2生活垃圾焚烧飞灰管理法规与政策/39 

2.1国外生活垃圾焚烧飞灰管理相关规范41 

2.1.1欧洲41 

2.1.2美国44 

2.1.3日本45 

2.2我国生活垃圾焚烧飞灰管理规定46 

2.2.1台湾47 

2.2.2上海49 

3生活垃圾焚烧飞灰解毒预处理技术体系/51 

3.1生活垃圾焚烧飞灰中重金属的解毒预处理技术53 

3.1.1湿法提取分离法53 

3.1.2矿物稳定法63 

3.1.3螯合化学稳定法84 

3.1.4高温处理稳定法92 

3.1.5重金属挥发抑制稳定法96 

3.1.6机械化学稳定法99 

3.2生活垃圾焚烧飞灰中二英的解毒预处理技术102 

3.2.1热处理法102 

3.2.2光催化降解法109 

3.2.3机械化学法110 

3.2.4生物降解法112 

3.3生活垃圾焚烧飞灰中可溶性氯盐的解毒预处理技术112 

3.3.1水洗处理112 

3.3.2酸洗处理114 

3.4生活垃圾焚烧飞灰预处理废水解毒技术116 

3.4.1碳化-沉淀工艺116 

3.4.2酸化-絮凝沉淀工艺118 

3.4.3蒸发-浓缩工艺120 

4生活垃圾焚烧飞灰资源化利用技术/121 

4.1生活垃圾焚烧飞灰作水泥原料的应用123 

4.1.1飞灰作为水泥原料的可行性123 

4.1.2利用飞灰制备硅酸盐水泥熟料124 

4.1.3利用飞灰制备新型节能水泥熟料134 

4.2生活垃圾焚烧飞灰生产微晶玻璃的应用140 

4.2.1烧结法制备微晶玻璃的主晶相141 

4.2.2烧结法制备微晶玻璃141 

4.2.3熔融法制备微晶玻璃147 

4.3生活垃圾焚烧飞灰生产陶粒的应用151 

4.4生活垃圾焚烧飞灰的胶凝特性152 

4.4.1未预处理飞灰胶凝特性及其在水泥基材料中的应用153 

4.4.2水洗预处理飞灰胶凝特性及其在水泥基材料中的应用157 

4.5生活垃圾焚烧飞灰水泥复合胶凝体系中重金属的稳定安全性168 

4.5.1焚烧飞灰-水泥复合胶凝体系中重金属的扩散机制168 

4.5.2焚烧飞灰-水泥复合胶凝体系中重金属离子的浸出模型171 

4.5.3焚烧飞灰-水泥复合胶凝体系的安全性综合评价175 

4.6我国生活垃圾焚烧飞灰资源化利用工程应用实例181 

4.6.1飞灰无害化处理——光大环保科技发展有限公司181 

4.6.2水洗飞灰用于水泥生产——北京市琉璃河水泥有限公司181 

4.6.3飞灰生产高温烧制陶粒——天津泰达环保有限公司183 

4.6.4飞灰生产免烧陶粒——天津壹生环保科技有限公司184 

4.6.5飞灰湿法解毒替代水泥原料处置——上海固体废物处置中心184 

4.6.6飞灰二英微波解毒制备陶粒示范工程——天津一鸣环保有限公司186 

4.6.7二英低温热解示范工程——重庆三峰环境有限公司187 

4.6.8飞灰沥青混凝土示范工程——重庆三峰环境有限公司187 

4.6.9预处理飞灰水泥窑共处置示范工程——上海固废处置中心188 

5生活垃圾焚烧飞灰安全处置及其资源化的风险评估/189 

5.1背景191 

5.2风险评估概念模型构建191 

5.3飞灰资源化或填埋处置颗粒逸散的风险192 

5.3.1飞灰资源化或填埋处置过程颗粒逸散192 

5.3.2飞灰资源化过程的颗粒逸散195 

5.3.3飞灰资源化或填埋处置过程中不同粒径颗粒逸散197 

5.4飞灰堆存或资源化产品应用淋滤浸出的风险202 

5.4.1飞灰贮存/堆放过程淋滤浸出202 

5.4.2符合我国现行填埋标准的最不利场景下飞灰填埋过程207 

5.4.3飞灰资源化产品应用过程淋滤浸出的风险208 

5.5飞灰高温资源化过程的风险209 

5.5.1符合《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》、《水泥窑协同处置危险废物环境保护技术规范》排放标准的水泥窑协同处置飞灰过程209 

5.5.2飞灰高温资源化过程的无组织排放211 

参考文献/216