城市垃圾焚烧飞灰理化性质及处理技术

焚烧法处理城市垃圾已在世界先进发达国家广泛采用,而城市垃圾焚烧处理引起的二次污染问题已引起人们的高度关注,特别是垃圾焚烧飞灰的安全有效处置成为急需解决的环境和社会问题．通过分析垃圾焚烧飞灰的物理化学性质,对目前国内外城市垃圾焚烧飞灰处理技术进行了系统分析和讨论,归纳出目前国内垃圾焚烧飞灰处理的主要方式为安全填埋、固化稳定化和重金属提取,提出适合于中国垃圾焚烧飞灰无害化处理的途径和方式：开发先进的焚烧炉,加强对入炉垃圾的控制：研究稳定效果好、处理成本低的化学稳定剂以及有效的重金属分离提取方法,以减少垃圾焚烧飞灰中重金属造成的二次污染．     

垃圾焚烧厂飞灰处理技术研究现状与展望

随着我国垃圾焚烧处理厂建设的逐步推广，建成后的焚烧厂飞灰处理将是我们面临的一个重大问题。本文分析了目前国际上处理垃圾焚烧飞灰的各种方法，同时通过对比，提出了适合我国目前发展状况的垃圾焚烧飞灰处理技术，并着重论述了采用螯合加固化的飞灰稳定化处理工艺、设备及螯合剂的研究现状，并展望了我国未来垃圾焚烧飞灰处理技术的发展前景。     

垃圾焚烧飞灰固化市政污泥的渗透性研究

为了响应“双碳”政策，利用垃圾焚烧飞灰替代部分水泥固化市政污泥，采用电子固结仪改造的变水头渗透试验装置，分析不同飞灰替代率的固化污泥，在不同养护条件下的渗透性变化规律.研究结果表明：经过稳定化的垃圾焚烧飞灰，其颗粒形态以及表面微观孔隙为提高污泥的渗透性提供可能性；固化体的渗透系数维持在10^-6～10^-7cm/s的数量级范围内，且随着垃圾焚烧飞灰替代率的增加不断提高；由于飞灰遇水产生气体且可溶性盐易析出，固化体的渗透性在水下条件中受飞灰的影响较大.     

微波对垃圾焚烧飞灰重金属稳定影响研究

本文探讨了垃圾焚烧飞灰的消解实验,研究了飞灰中重金属的特性,比较了飞灰稳定前后重金属含量的变化,分析了微波影响重金属稳定化测定的因素。     

我国典型垃圾焚烧飞灰物化特性对比

对我国不同地区生活垃圾焚烧厂焚烧飞灰的物理、化学特性进行了分析研究,探讨了飞灰中总氯、可溶氯含量以及重金属分布与原始垃圾组分的相关性,结果表明,飞灰中重金属的含量与进厂原始垃圾的组成及垃圾收集方式密切相关;飞灰中所含氯的质量分数高达5.21%～14.49%,其中可溶氯占总氯质量的40.60%～83.96%;不同城市焚烧飞灰中氯的含量差异较大,经济发展水平较高的城市焚烧飞灰中氯的含量也相对较高,厨余垃圾所占比例是影响飞灰中氯(特别是可溶氯)含量的重要因素.     

焚烧飞灰处理技术

垃圾焚烧后产生的固体残余物——飞灰，由于其可溶出性的重金属含量较高，必须作为危险废物来处理。本文以焚烧飞灰处理技术作为研究对象，进行了较为深入的分析。     

生活垃圾飞灰资源化利用环境影响评价初探

固体度物资源化处理和综合利用工程属于国家鼓励类项目,生活垃圾焚烧飞灰在水泥领域中的资源化利用是当前国内外研究的热点,但由于垃圾焚烧飞灰是一种特殊的危险废物,决定了生活垃圾焚烧飞灰资源化利用项目的环境影响评价工作不同于一般的建设项目.该文从工程分析、污染防治对策、环境风险评价等方面,对该类项目环境影响评价中应注意的问题做了初步探讨.     

静态浸出测试评价飞灰及其处理产物的局限性

采用我国(GB)和美国(TCLP)静态浸出测试方法,评价生活垃圾焚烧飞灰及其稳定化产物的浸出毒性,并借助有效浸出测试、连续提取程序和动态(柱浸出)浸出测试方法,以两性重金属Pb为对象,探讨了静态浸出测试方法鉴别飞灰重金属浸出风险的局限性.结果表明:飞灰浸出液pH值对重金属浸出浓度有显著影响,使GB和TCLP评价结果不能有效预期飞灰稳定化产物随浸出环境而变化的长期浸出风险;由于静态浸出测试有较长的反应平衡时间,磷酸盐稳定化飞灰中的Pb在GB和TCLP测试中均达标,但在柱浸出测试初期却会因未达到足够的反应平衡而大量浸出,因而静态浸出测试会低估废物瞬时浸出风险.     

城市垃圾焚烧飞灰的污染特性分析

城市垃圾焚烧处理以其具有明显的减量化、无菌化、资源化等优点,近年来得到了较广泛的应用.然而,垃圾焚烧后产生的飞灰中含有大量的水溶性盐分和重金属,如果处理处置不慎就会对环境产生二次污染.为合理有效的处理城市垃圾焚烧飞灰,并为其资源化利用提供科学依据,需对其中污染物的特性进行分析,本文研究了城市垃圾焚烧飞灰的粒径分布,pH值,水溶性盐分含量,不同粒径上重金属的含量及不同粒径上的重金属对总量的贡献率.结果表明:飞灰的粒径分布近似正态分布,80%以上颗粒集中在54～280 μm之间,粒径小于54μm和大于280μm的颗粒所占的质量分数都很少,还不足3%和15%;飞灰呈强碱性,pH值高达12以上;飞灰样品中水溶性盐分的含量较高,可达2%以上;易挥发性的重金属在飞灰不同粒径上的分布与粒径有一定的相关性,而半挥发和难挥发性重金属的分布与粒径的相关性不大;中等大小的颗粒对重金属总量的贡献率最大.     

生活垃圾焚烧飞灰处理研究进展

对生活垃圾焚烧飞灰基本特性进行了分析,对其处理技术的研究进展进行了综述,比较了各种技术的优缺点,并就当前技术存在的问题,提出了今后改进和发展的方向。     

自流平粉煤灰混凝土抗折强度试验研究

通过100mm×100mm×400mm的自流平混凝土小梁抗折试验,探讨了粉煤灰置换率以及成型方式对自流平混凝土弯曲性能的影响,分析了粉煤灰对自流平混凝土抗折强度的影响机理.结果表明,自流平混凝土28d抗折强度整体上随着粉煤灰置换率的增加而降低;机械振捣不利于自流平混凝土的抗折强度.     

灰渣改良压实混合赤泥的力学性能研究

以中铝贵州分公司生产的拜耳法赤泥、烧结法赤泥和灰渣为对象,对拜尔法∶烧结法=1∶1和拜尔法∶烧结法∶灰渣=50∶50∶15两种配比混合赤泥进行了击实试验。以击实试验所得的最优含水量和最大干密度为依据制作试验样品,研究了掺灰渣与不掺灰渣两种配比混合赤泥在90%和95%两种压实度情况下、最优含水量和浸水饱和两种状态时的抗剪性能和压缩性。研究得出:1添加灰渣混合赤泥滤饼的最大干密度较未加灰渣的略大,最优含水量略小;2添加灰渣可提高最优含水量状态混合赤泥的抗剪强度,但添加灰渣的混合赤泥浸水饱和后的抗剪强度较未添加灰渣时降低;3添加灰渣的混合赤泥的压缩模量较未加灰渣的高得多,并且提高压实度能显著提高掺灰渣混合赤泥的压缩模量,而对未加灰渣的混合赤泥,在压实度提高时,压缩模量增加并不显著;4添加灰渣可改善混合赤泥的抗剪性能和压缩性能,但宜在最优含水量状态下工作,并建议添加灰渣混合赤泥用于筑坝时应做好防渗措施。     

Potential fly-ash utilization in agriculture: A global review

Though in last four decades various alternate energy sources have come into the limelight, the hyperbolic use of coal as a prime energy source cannot be counterbalanced. Disposal of high amount of fly-ash from thermal power plants absorbs huge amount of water, energy and land area by ash ponds. In order to meet the growing energy demand, various environmental, economic and social problems associated with the disposal of fly-ash would continue to increase. Therefore, fly-ash management would remain a great concern of the century. Fly-ash has great potentiality in agriculture due to its efficacy in modification of soil health and crop performance. The high concentration of elements (K, Na, Zn, Ca, Mg and Fe) in fly-ash increases the yield of many agricultural crops. But compared to other sectors, the use of fly-ash in agriculture is limited. An exhaustive review of numerous studies of last four decades took place in this paper, which systematically covers the importance, scope and apprehension regarding utilization of fly-ash in agriculture. The authors concluded that though studies have established some solutions to handle the problems of radioactivity and heavy metal content in flyash, long-term confirmatory research and demonstration are necessary. This paper also identified some areas, like proper handling of dry ash in plants as well as in fields, ash pond management (i.e., faster decantation, recycling of water, vertical expansion rather than horizontal), monitoring of soil health, crop quality, and fate of fly-ash in time domain, where research thrust is required. Agricultural lime application contributes to global warming as Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) assumes that all the carbon in agricultural lime is finally released as CO2to the atmosphere. It is expected that use of fly-ash instead of lime in agriculture can reduce net CO2emission, thus reduce global warming also.     

劣质低活性粉煤灰路用理论基础

劣质低活性粉煤灰只有改性才能用于路面基层。针对影响粉煤灰性能的内外因素,通过实例研究了粉煤灰改性的方法和理论原理,认为改性的关键在于将高聚合度的劣质灰解聚成较低的聚合状态。研究结果表明,采用化学外加剂改性是一种有效的方法,通过外加剂与粉煤灰之间所发生的多种反应,促进了粉煤灰聚合度的解聚,为石灰稳定加固粉煤灰用于道路基层提供了有利条件。     

粉煤灰制备微晶玻璃的研究

分析了利用粉煤灰制备微晶玻璃制品的意义,介绍了粉煤灰制备基础玻璃的原理、工艺和技术。利用DTA、XRD、金相分析等测试手段,研究了微晶玻璃的组织结构,实验结果表明合适的晶化处理工艺能够实现在多相复杂体系中制备出晶粒分布均匀、结构致密的微晶玻璃。     

粉煤灰资源特性及综合利用途径探讨

研究了粉煤灰的资源特性。粉煤灰具有活性炭的结构和比表面积,利用其有较强的吸附、沉降和过滤的特性,提出了利用粉煤灰处理石化系统采油废水,实现采油废水达标排放,论述了粉煤灰综合利用的经济效益、环保效益和社会效益。     

水泥粉煤灰稳定碎石强度增长特性

为了评价水泥粉煤灰稳定碎石强度增长特性,通过不同龄期无侧限抗压强度试验和劈裂试验,研究了不同粉煤灰掺量下水泥粉煤灰稳定碎石强度变化情况.结果表明:粉煤灰的掺入,对水泥稳定碎石早期抗压强度和劈裂强度都有影响,掺量越大早期强度越低;掺加粉煤灰对长期强度有利,就提高长期强度而言,粉煤灰最佳掺量约为10%;由于7d抗压强度不足以反映掺粉煤灰的水泥稳定碎石强度特性.建议采用7～90 d强度增长率作为评价其强度潜能,在实际工程中应适当降低其7 d强度要求.     

循环流化床锅炉焦炭颗粒燃烧机理研究

以循环流化床锅炉飞灰为研究对象,分析了飞灰的粒径和含碳量分布,并利用扫描电子显微镜观察了不同粒径飞灰的微观形貌。结果表明,循环流化床锅炉飞灰中碳的质量分数最高的区域分布在38~58μm、90~120μm和大于150μm的粒径段,具有峰值特征;且循环流化床锅炉焦炭颗粒的燃尽与燃烧室温度、颗粒的孔隙结构及旋风分离器的性能关系密切。     

粉煤灰对自密实混凝土早期强度的影响

通过掺加粉煤灰的自密实混凝土及其未掺粉煤灰对比组的试验,研究了粉煤灰对自密实混凝土早期抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,讨论了粉煤灰的影响机理.试验结果表明,粉煤灰对自密实混凝土的抗压强度和抗拉强度影响较大,且随着粉煤灰掺量的提高,对强度的降低效果更加明显.为了保证自密实混凝土的早期强度,应严格控制粉煤灰掺量.     

贫混凝土基层材料强度与龄期关系

通过室内试验,研究了不同粉煤灰掺量、不同龄期对贫混凝土基层材料强度的影响规律,并与不掺粉煤灰贫混凝土的强度特性进行了对比研究。试验显示,贫混凝土粉煤灰掺量为20%时,早期强度接近甚至超过不掺粉煤灰的;粉煤灰掺量为40%和50%时,贫混凝土的强度随龄期而增长的幅度最高;当粉煤灰掺量≤40%时,可改善贫混凝土的脆性。结果表明,当贫混凝土中掺入40%以下粉煤灰时,其后期的强度与抗裂性能均可得到改善。