生活垃圾中金屬的焚燒行為

生活垃圾中金屬的焚燒行為

1生物遷移轉(zhuǎn)化重金屬污染是不能被微生物分解的，可以通過(guò)生物積累，形成更強(qiáng)的毒性化合物。在環(huán)境中重金屬經(jīng)歷地質(zhì)和生物雙重循環(huán)遷移轉(zhuǎn)化,最終通過(guò)大氣、飲水、食物等渠道為人體所攝取,對(duì)人體的健康產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng),如致癌、致畸等。對(duì)于汞,由于其蒸發(fā)壓力高,焚燒處理后,主要以氣態(tài)形式排放,進(jìn)入大氣后易被微生物轉(zhuǎn)化為甲基汞,這種形態(tài)的汞毒性最大,通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體后,損壞中樞神經(jīng),造成兒童發(fā)育畸形等危害2爐內(nèi)運(yùn)行環(huán)境由于重金屬的特性(如沸點(diǎn))、垃圾的組分(氯、硫、堿金屬含量等)、爐內(nèi)運(yùn)行環(huán)境(熔融溫度、時(shí)間、氣氛、添加劑)2.1少沉降表面的測(cè)定沸點(diǎn)很高的金屬元素,如Al、Ba、Ca、K、Mg、Si等在燃燒區(qū)域不揮發(fā),構(gòu)成灰的基體,主要存在于底灰中,而很少沉降在飛灰表面。沸點(diǎn)較低的金屬元素,如As、Cd、Pb、Zn、Se等在燃燒過(guò)程中揮發(fā),在離開(kāi)焚燒區(qū)域后將經(jīng)歷冷凝過(guò)程(Hg除外,Hg沒(méi)有冷凝,整個(gè)過(guò)程都停留在氣相中),當(dāng)溫度低于金屬或其化合物的冷凝露點(diǎn)時(shí),發(fā)生金屬的同類(lèi)核化或異相吸附(富集在飛灰顆粒上),且隨著飛灰顆粒的減小而富集濃度增加,最終根據(jù)揮發(fā)程度的大小停留在飛灰或底灰中。2.2垃圾組分的影響硫?qū)χ亟饘傩袨榈挠绊?Wi11iamPLinak氯對(duì)重金屬行為的影響:研究表明堿金屬對(duì)重金屬行為的影響:TakaokaM2.3重金屬的萌發(fā)溫度影響:溫度對(duì)各種重金屬的行為特性隨各種元素呈現(xiàn)出很大差別氣氛影響:熔融氣氛對(duì)研究重金屬的遷移有一定影響。Pb和Cd在氧化和還原兩種氣氛下的揮發(fā)率都很高,但Cd、Pb、Zn幾乎不受氣氛的影響。Ni和Cu在N時(shí)間影響:重金屬的揮發(fā)效果與熔融時(shí)間存在一定關(guān)系。Ni、Cd、Cu、Zn的揮發(fā)率對(duì)時(shí)間變化不大,Pb、Cr的揮發(fā)率隨時(shí)間增加有所升高,Cr最為突出。添加劑的影響:許多學(xué)者認(rèn)為,添加CaO等物質(zhì)可降低重金屬的揮發(fā)。TaKaoKa3飛灰的固化處理固化的目的是穩(wěn)定飛灰的性質(zhì),以達(dá)到安全化、減量化(如熔融處理)、資源化。由于飛灰中含有重金屬,為避免填埋時(shí)重金屬的滲出,必須經(jīng)過(guò)特殊的處理,一般可進(jìn)行穩(wěn)定化或固定化處理。固化與穩(wěn)定化技術(shù)是國(guó)際上處理有毒、有害廢物的主要方法之一。固化的方法主要有水泥固化、瀝青固化、化學(xué)藥劑固化、燒結(jié)固化和熔融固化等3.1控制重金屬溶出水泥是一種最常見(jiàn)的危險(xiǎn)廢物穩(wěn)定劑。在飛灰中加入約飛灰質(zhì)量的10%~20%的水泥,利用水泥的強(qiáng)堿性(pH約為12)將飛灰中所含的重金屬化合成穩(wěn)定的氫氧化物,故對(duì)防止重金屬溶出很有效果,從而達(dá)到穩(wěn)定性、無(wú)害性的目的。PiertoUbbriaco3.2化學(xué)變化的測(cè)定此法是借助瀝青的不透水性,將飛灰表面包覆固定,以防止有害物質(zhì)的溶出,而其中并不涉及化學(xué)變化。在處理過(guò)程中,必須適當(dāng)調(diào)整飛灰的粒徑大小及水分,同時(shí)盡量去除雜質(zhì),以便使瀝青的包覆層能完全覆蓋處理物3.3有機(jī)重金屬穩(wěn)定藥劑的應(yīng)用藥劑穩(wěn)定化是利用化學(xué)藥劑通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈腿芙庑浴⒌瓦w移性及低毒性物質(zhì)的過(guò)程。這類(lèi)技術(shù)處于發(fā)展階段,目前發(fā)展較快的是螯合型有機(jī)重金屬穩(wěn)定藥劑,對(duì)包括垃圾焚燒飛灰在內(nèi)的多種重金屬污染物的穩(wěn)定化處理效果已經(jīng)得到實(shí)驗(yàn)證實(shí)。張瑞娜等3.4玻璃固化體的制備燒結(jié)法是將待處理的危險(xiǎn)廢物與細(xì)小的玻璃質(zhì)混合,經(jīng)混合造粒成型后,在1000~1100℃高溫熔融下形成玻璃固化體,借助玻璃體的致密結(jié)晶結(jié)構(gòu),確保固化體的永久穩(wěn)定3.5熱分解所含之污染物熔融固化是在高溫(1300℃以上)狀況下,飛灰中有機(jī)物發(fā)生熱分解、燃燒及氣化,而無(wú)機(jī)物則熔融形成玻璃質(zhì)熔渣。經(jīng)過(guò)熔融處理,飛灰中的二惡英等有機(jī)污染物受熱分解破壞,飛灰中所含的沸點(diǎn)較低的重金屬鹽類(lèi),少部分發(fā)生氣化現(xiàn)象,大部分則轉(zhuǎn)移到玻璃態(tài)熔渣中,大大降低了浸出的可能性?；以?jīng)過(guò)熔融后,密度大大增加,灰渣減容可達(dá)1/2以上,且可以回收灰渣中的金屬,穩(wěn)定的熔渣可作為路基材料,達(dá)到有效利用的目的。3.6化學(xué)藥劑費(fèi)用使用水泥固化與瀝青固化處理時(shí),所需材料費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)用較低,操作簡(jiǎn)單,但廢物中若含有特殊的鹽類(lèi)會(huì)造成固化破裂,有機(jī)物的分解易造成裂縫,增加滲透性,降低結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;氯的含量增加會(huì)促使重金屬的滲出;使用化學(xué)藥劑費(fèi)用高,對(duì)二惡英和溶解鹽的穩(wěn)定作用較小。熔融處理比以上幾種方法好,它雖然所需能