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目前城市垃圾的处置,主要采用焚烧和填埋方法。垃圾焚烧处理可使垃圾体积减少90 %左右,但仍有20 %~30 %的质量留在了灰渣当中。
目前垃圾焚烧灰渣主要作为修路和水泥的替代骨料或填料 。日本采用垃圾焚烧灰生产水泥 ,建设了生产能力为50 t/ d 的实验生产线,生产水泥的原料中,垃圾焚烧灰渣占20 %~30 %。
垃圾焚烧灰渣颗粒床干法除尘脱硫工艺方法,为垃圾焚烧灰渣资源化利用提供了一条新的途径。该技术将垃圾焚烧灰渣添加不同配料混合后,制成直径1~5 mm 的颗粒,经过特殊活化处理后,送入颗粒移动床干法脱硫除尘装置内,用来脱除燃煤烟气中的SOX 等有害气体。
我国目前已经工业应用的大部分湿法脱硫装置都存在二次污染问题 ,解决了空气中的污染,却带来了水中和地下的污染,而且烟气带水严重,烟风道和引风机易受腐蚀,有的新装设备运行不到一年甚至半年就需更换管道和引风机,运行和维护费用太高。如果采用灰渣颗粒床干法除尘脱硫工艺方法,除可避免上述问题,还能做到以废治废,并将大大降低燃煤烟气净化成本。
同时该技术工艺简单,设备投资和运行管理费用低廉。
1、垃圾焚烧灰渣特性
垃圾焚烧灰渣主要分为底灰和飞灰。底灰包括炉排渣和炉排间掉落灰,底灰占灰渣总量的80 %左右,主要由融渣、黑色和有色金属、陶瓷碎片、玻璃和其它一些不可燃物质及未燃有机物组成。飞灰指在烟气净化系统中收集到的残余物,占灰渣总量的20 %。垃圾焚烧炉渣中的可浸出重金属、dioxin、呋喃等物质直接利用可能会对人类健康和环境造成不利影响,因此,灰渣在利用以前,须进行预处理。据文献[ 9 ]报道,城市垃圾焚烧灰渣的重金属浸出浓度及有害元素的含量均未超过直接作为水泥原料允许的范围。
图1 灰渣颗粒移动床干法除尘脱硫工艺
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