飛灰處理處置措施主要包括:安全填埋;生活垃圾填埋場分區(qū)填埋;水泥窯共處置;燒制陶粒;高溫等離子體熔融,等等。今天我們先了解一下垃圾焚燒處理中飛灰處理的兩種措施,安全填埋及生活垃圾填埋場區(qū)填埋的技術(shù)。
1、安全填埋
采用重金屬螯合+水泥石灰固化的方式,使得飛灰中重金屬的浸出濃度滿足危險廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)(GB18598-2001 )中的表 5-1 的要求。
分析:
?。?)水泥石灰的添加量達(dá)到~20%左右;飛灰體積膨脹~50%;占用大量危廢填埋場地空間。
?。?)處置成本高,1500~2500 元/噸。
?。?)由于飛灰不可降解,其固化填埋方式存在長期的環(huán)境安全隱患。
固化穩(wěn)定化后進(jìn)入危險廢物安全填埋場處置是為穩(wěn)妥的處置方式。但是由于飛灰產(chǎn)生量巨大,即使將我國已建成的危險廢物安全填埋場的所有庫容都用來處置新增飛灰,不到一年就將全部填滿。同時,安全填埋場投資成本較高,以每噸飛灰的入場費(fèi)用 1500 元計(jì),折合到每噸生活垃圾的處理成本,機(jī)械爐排焚燒爐增加約 60 元,流化床焚燒爐增加約 180 元??紤]到填埋前必不可少的固化穩(wěn)定化操作,安全填埋處置的成本還要更高。目前我國生活垃圾焚燒處理正常中標(biāo)價格一般為每噸垃圾 60~80 元,僅僅支付飛灰填埋處置成本都不夠。由此可見,不管是在能力上,還是在經(jīng)濟(jì)上,飛灰固化穩(wěn)定化后進(jìn)入危險廢物安全填埋場處置的道路都是不可持續(xù)的。
考慮到了上述情況,我國 2008 年修訂頒布的《生活垃圾衛(wèi)生填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB 16889-2008)規(guī)定,飛灰經(jīng)預(yù)處理滿足一定的入場要求后,可以進(jìn)入衛(wèi)生填埋場的獨(dú)立單元填埋處置。與飛灰進(jìn)入安全填埋場的入場要求相比較,進(jìn)入衛(wèi)生填埋場的入場要求增加了含水率、二噁英的含量限值,對重金屬的要求也更為苛刻,如鉛、鎘、鎳、砷的浸出濃度限值降低了數(shù)倍到數(shù)十倍不等。
2、生活垃圾填埋場分區(qū)填埋
在滿足三個前提條件的情況下,GB 16889-2008 中允許飛灰經(jīng)過穩(wěn)定化處理后進(jìn)入生活垃圾填埋場分區(qū)填埋:含水率<30%;二噁英含量<3mg/kg;按照 HJ/T 300 制備的浸出液中危害成分濃度低于表 1 規(guī)定的限值。
分析:
(1) 穩(wěn)定化的是重金屬離子,而非飛灰中的鹽分(NaCl、KCl、CaCl2等),這部分鹽分將進(jìn)入垃圾滲濾液之中,提高滲濾液鹽含量,增加處理難度,導(dǎo)致處理成本增加。垃圾填埋場根本就不愿意接受飛灰入場。
(2) 采用磷酸鹽/硫化物/硫酸亞鐵等穩(wěn)定化后飛灰,在厭氧環(huán)境中穩(wěn)定性較差,只是臨時性處置措施。
?。?) 穩(wěn)定化處理后飛灰浸出液中鹽濃度(氯離子含量>5%)將嚴(yán)重影響到生活垃圾填埋場滲濾液的處理效果,因此很多生活垃圾填埋場并不愿意接受飛灰分區(qū)填埋。