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关于京津冀地区水泥窑处置垃圾焚烧飞灰的调研

2017-12-12 19:59 环卫科技网 李琛

  十九大报告中指出,建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计。必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,像对待生命一样对待生态环境。《京津冀协同规划纲要》提出,京津冀协同发展是探索生态文明建设有效路径、促进人口经济资源环境相协调的需要,是一个重大国家战略。

  随着京津冀协同一体化,以首都为核心的世界级城市群发展带来人口聚集、数量增加,需要处置的垃圾量越来越多,焚烧垃圾厂不断增加扩容,飞灰的安全处置刻不容缓。焚烧垃圾飞灰是生活垃圾经焚烧后,由垃圾焚烧厂烟气净化系统收集得到的残余物,含有大量二噁英、重金属、苯系物等剧毒污染物,属于危险废弃物。传统的处置方法是将飞灰进行填埋,占用大量土地,直接污染被填埋区域的土壤和地下水。

  为实现京津冀地区垃圾焚烧飞灰无害化、资源化、减量化处理,中国水泥协会组织了环保、水泥行业相关专家进行了专项调研,探索京津冀地区利用水泥窑协同处置垃圾焚烧飞灰的模式,推进工业绿色发展、着力解决突出环境问题。

  一、焚烧垃圾产生的飞灰问题亟待解决

  我国目前生活垃圾的处理方式正逐渐由填埋转为焚烧,并且焚烧处理比例逐年上升。根据《城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》的要求,十三五期间城市生活垃圾焚烧能力将达到50%,东部地区达到60%。目前,国内主流的垃圾焚烧炉主要为炉排炉和流化床两种形式,炉排炉飞灰产生量约为垃圾处理量的3-5%,流化床飞灰产生量约为垃圾处理量的10-15%。据统计,目前我国每年焚烧生活垃圾产生的飞灰量超过400万吨;到2020 年,每年排放飞灰将达到约1000万吨。

  根据京津冀地区垃圾焚烧飞灰样品的化学成分分析,飞灰中的可溶性氯盐(KCl、NaCl、MgCl2、ZnCl2、CaCl2)含量为20%以上,主要重金属污染元素是铅、汞、铬、砷、镉等,二噁英含量在2ng-TEQ/g 以上。《国家危险废物名录》将生活垃圾焚烧后产生的飞灰列为危险废弃物(HW18)。

  据统计,目前京津冀地区垃圾焚烧厂日排放飞灰量约为1713吨,年排放飞灰量60万吨;到2019年底,每天将产生2610吨飞灰,年产生飞灰量92万吨;到2020年,京津冀地区年产生飞灰量将超过120万吨,占全国12%以上。

  二、处置垃圾焚烧飞灰技术的发展现状

  国家环保部《危险废物污染防治政策》将生活垃圾焚烧飞灰列为“不宜用危险废物的通用方法进行管理和处理,而需特别注意的危险废物”。国内目前比较常见的垃圾焚烧飞灰处置方法有化学药剂稳定化技术、熔融热处理技术和水泥窑协同处置技术。

  化学药剂稳定化技术是指利用化学药剂通过化学反应使有毒有害物质转化为低溶解性、低迁移性及低毒性物质的过程,以处理重金属废物为主,但对二噁英和溶解盐无明显作用,并且高分子鳌合剂等药剂价格高,导致成本过高。飞灰中大量可溶性盐将会快速转移到垃圾渗滤液中,使垃圾渗滤液变成难以处理的高盐渗滤液,极难处理,严重危害地下水和土壤。并且,填埋处理需要占用大量的土地。飞灰在螯合固化过程中有接近2倍的体积增容,按照埋深10米计算,每年需要占用土地约6000亩。随着城市建设的迅速发展,城市功能的增加,城市建设用地越来越紧张,无法扩大填埋设施建设用地。根据住建部《生活垃圾焚烧飞灰固化稳定化处理技术标准》,飞灰螯合固化成本至少1400元以上(不包含土地和填埋场建设成本),并且未来还需要二次处理填埋物。

来源:数字水泥网

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