李唯實,文卓鈺,李 麗,閆大海,黃啟飛
(中國環境科學研究院,北京 100012)
譯者:李唯實;審查:黃啟飛;單位:中國環境科學研究院
*基于“低碳減排”“無廢城市”背景,低溫熱處理及窯爐協同處置是適宜技術。
焚燒是高效、減量、無害化處理生活垃圾的重要方法,其產生的熱量還可以用于發電和資源回收,但焚燒也會給環境帶來二次污染,例如飛灰。飛灰自身經濟和附加價值不高,所以飛灰無害化處置不僅是技術問題,也是經濟問題。需要開發符合“低碳減排”的規?;幚盹w灰的方式,二英降解是目前飛灰規模化處理應用過程中需首要解決的難題。
熱處理法因適用范圍廣、處理效率高,是目前降解生活垃圾焚燒飛灰中二英較有前景的方法。本研究重點分析飛灰中二英降解技術優缺點,總結不同熱處理法的應用現狀,并分析不同熱處理法規模化處理潛力。
目前,熱處理法根據溫度可以分為低溫熱處理法(400 ℃以下)、中溫熱處理法(400~700 ℃)以及高溫熱處理法(700 ℃以上),依據處理方式不同進一步分為高溫燒結法、高溫熔融法、高溫窯爐協同處置、微波熱處理法、水熱處理法和低溫熱處理法。
燒結和熔融法已有規?;幚砩罾贌w灰的實例,兩種方法均能高效降解二英并去除易揮發的重金屬,但其存在耗能高、成本高、推廣難度大等問題。高溫窯爐協同處置可以降低能耗和成本并規模化處理飛灰,但不同窯爐的進爐要求各異。微波熱處理的二英降解效率不穩定且無法長時間保持大功率工作,適合用作輔助工藝與水熱處理法聯合運用;該技術不僅能提高二英的降解效率,還可以固化大部分重金屬,但會產生廢水,增加處理流程與難度。低溫熱處理法能耗低、設備簡單且經濟實惠,已經廣泛運用到煙氣中二英的降解,針對固相中二英的降解效率也可以穩定達到95.0%以上,可以考慮加入不同的添加劑(催化劑、阻滯劑等)進一步提高生活垃圾焚燒飛灰無害化處置效率。
熱處理法較其他方法更適合規?;幚砩罾贌w灰,其中低溫熱處理以低能耗、低成本且二英降解效率高的特點更符合“低碳減排”要求。不同的熱處理技術各具特點,應根據具體情況選擇合適的處理方法來大規模處理生活垃圾焚燒飛灰。