Технология удаления золы при сжигании бытовых отходов
:2022-11-22 Источник:Машина для переработки литиевых батарей Поделиться:
В связи с быстрым развитием урбанизации и повышением уровня жизни населения количество образующихся в городах бытовых отходов также стремительно увеличивается: в 2018 году объем вывоза бытовых отходов в городах достиг 228,018 млн тонн, и проблема переработки и утилизации бытовых отходов привлекает большое внимание. Производство электроэнергии для сжигания бытовых отходов постепенно становится основным способом утилизации бытовых отходов в Китае из-за преимуществ очевидного сокращения, меньших земельных ресурсов и реализации энергии. В "13-м пятилетнем плане", опубликованном Национальной комиссией по развитию и реформам и Министерством жилищного строительства и развития городских и сельских районов, указано, что в 2020 году национальная цель по производству электроэнергии для сжигания бытовых отходов в городах составит 54%, а ежедневный объем обработки при сжигании бытовых отходов достигнет 591 400 тонн. Летучая зола при сжигании бытовых отходов (далее - летучая зола) - это порошкообразный материал, собранный из системы очистки дымовых газов при сжигании бытовых отходов, который относится к опасным отходам (код HW18). В последние годы, в связи с быстрым ростом объемов образования бытовых отходов в городах, количество образующейся летучей золы увеличивается, и, по прогнозам Китайской цементной ассоциации, к концу 13-й пятилетки ежегодное образование летучей золы в Китае составит около 10 миллионов тонн.
The importance and urgency of fly ash disposal
Летучая зола содержит органические загрязнители, такие как бензо(а)пирен, бензантрацен, диоксин и другие тяжелые металлы, такие как Cr, Cd, Hg, Pb, Cu и Ni, которые являются очень опасными твердыми отходами. Диоксины - это хлорированные трициклические ароматические органические соединения, обладающие множественными токсическими эффектами, которые необратимо тератогенны, канцерогенны и мутагенны; Hg и его соединения чрезвычайно нейротоксичны и могут вызывать серьезные повреждения многих органов человеческого тела. Если летучая зола не утилизируется должным образом, она может нанести серьезный токсический ущерб окружающей среде. В 2018 году объем утилизации бытовых отходов в Пекине составил 9,751 млн тонн, а объем образования летучей золы - около 120 000 тонн, в то время как емкость безопасного полигона единственной компании в Пекине, которая отвечает условиям для захоронения летучей золы, GTC Beijing Eco Island Technology Co. Единственная компания в Пекине, которая может выполнить условия для захоронения летучей золы, Beijing Ecological Island Technology Co. Поэтому необходимо срочно найти эффективный способ эффективного захоронения летучей золы и экономии земельных ресурсов.
Трудности технологии захоронения летучей золы
Производство и компоненты бытовых отходов значительно отличаются от таковых в развитых странах, что обуславливает их различные характеристики.
1. Высокое содержание элемента хлора. Кислотные вещества, такие как хлористый водород, образующиеся при сжигании хлорированных пластмасс в бытовых отходах, вступают в реакцию со щелочными веществами в системе очистки дымовых газов и попадают в золу, а соль, содержащаяся в пищевых отходах, также обогащает золу. Высокое содержание хлора является одной из наиболее очевидных характеристик летучей золы в Китае, например, содержание хлора в летучей золе в районе Пекина составляет более 20%, а хлор в летучей золе в основном присутствует в виде растворимых хлористых солей, таких как хлорид натрия, хлорид калия, хлорид кальция и т.д.
2. Состав золы сложен и сильно колеблется. Помимо тяжелых металлов, диоксинов и других токсичных и вредных веществ, летучая зола также содержит кальций, кремний, алюминий, оксиды железа, соли хлора, элементы углерода, серы и фосфора. Содержание каждого вещества (элемента) в летучей золе будет сильно колебаться в зависимости от изменения компонентов бытовых отходов, времени года, условий сжигания, степени очистки дымовых газов и т.д., что создаст большие трудности при утилизации летучей золы.
Анализ текущей ситуации с технологией захоронения летучей золы
1. Общая ситуация с технологией. Согласно Техническому заданию по контролю загрязнения летучей золой при сжигании бытовых отходов (проект для рассмотрения), разрабатываемому Министерством экологии и окружающей среды, утилизация летучей золы подразделяется на два способа: захоронение на полигонах и использование ресурсов. Захоронение на полигоне является традиционным методом захоронения летучей золы, в то время как использование ресурсов - это новый метод обработки, разработанный в последние годы. Перед захоронением летучей золы на полигоне или использованием ресурсов требуется соответствующая предварительная обработка летучей золы. Современные технологии предварительной обработки летучей золы включают промывку водой, затвердевание/стабилизацию, высокотемпературное спекание, высокотемпературное плавление и низкотемпературный пиролиз.
Среди них технология затвердевания/стабилизации на полигоне подразумевает включение токсичных и опасных компонентов в летучую золу для их покрытия или придания им химически инертного вида, после чего они попадают на полигон для захоронения. Технология совместного захоронения в цементной печи заключается в использовании летучей золы в качестве цементного сырья после промывки (удаление хлористых солей), а затем полном разложении диоксинов путем высокотемпературного обжига в цементной печи, затвердевании и стабилизации тяжелых металлов в цементном клинкере, в то время как сточные воды от промывки обрабатываются и используются повторно. Технология высокотемпературного спекания представляет собой смесь летучей золы или сырья, такого как твердые промышленные отходы или глина, которая нагревается до температуры плавления летучей золы после добавления таких добавок, как флюсы и связующие вещества, для получения легкого плотного материала, который может быть использован в качестве керамических гранул. Технология плазменного плавления представляет собой смесь летучей золы или сырья, такого как твердые отходы, с добавками, которая нагревается до температуры плавления летучей золы с помощью источника тепла, генерируемого плазменной горелкой, а затем охлаждается с образованием плотного стеклянного тела. Технология низкотемпературного пиролиза предполагает удаление диоксинов из летучей золы при низких температурах и последующее использование ее в качестве заменителя сырья для производства изделий из строительных материалов. В целом, технология затвердевания/стабилизации/захоронения широко используется в утилизации летучей золы в стране; совместное захоронение в цементных печах - это технология использования ресурсов летучей золы, успешно разработанная в последние годы; высокотемпературное спекание и керамические гранулы в настоящее время используются в утилизации летучей золы в Тяньцзине; плазменное плавление, как важный способ высокотемпературного плавления летучей золы, был испытан в средних масштабах в последние годы; низкотемпературный пиролиз - это новая технология обработки летучей золы, и соответствующие подразделения работают над этим. Низкотемпературный пиролиз - это новая технология утилизации летучей золы, и соответствующие подразделения проводят соответствующие исследования.
Новая версия Национального кадастра опасных отходов, вступившая в силу 1 августа 2016 года, включает процесс захоронения летучей золы на внутренних полигонах и совместную переработку в цементных печах в список исключений, что указывает на то, что технология твердения/стабилизации на полигоне и совместная переработка в цементных печах являются основными технологиями захоронения летучей золы, признанными правительством Китая.
(1) Твердение / стабилизация - полигон. Согласно Стандарту контроля загрязнения полигонов опасных отходов (GB18598-2001), летучая зола может быть захоронена на полигонах опасных отходов после соблюдения контрольного предела стабилизации, а Стандарт контроля загрязнения санитарных полигонов бытовых отходов (GB18598-2008), который был пересмотрен и введен в действие в 2008 году, предусматривает, что летучая зола может быть захоронена на отдельных блоках полигонов после предварительной обработки в соответствии с требованиями по допуску. Полигон.
Твердение/стабилизация - это технология предварительной обработки для захоронения летучей золы на полигонах, и ее основная функция заключается в контроле и снижении выщелачивания тяжелых металлов в летучей золе. Технология твердения/стабилизации в основном включает в себя метод твердения цемента и метод химической стабилизации, из которых метод химической стабилизации был более частым в последние годы из-за его небольшого увеличения объема и лучшего эффекта твердения, и обычно используемые химические вещества можно разделить на неорганические и органические категории, неорганические химические вещества в основном включают гипс, фосфат, сульфид (тиосульфат натрия, сульфид натрия), феррат, силикат, силикагель, известь и т. д., и органические химикаты Органические агенты в основном включают соли меркаптоамина, полимеры, связанные с ЭДТА, цитрат, полифосфаты, производные хитозана и т.д.
Отверждение / стабилизация - захоронение на полигоне в настоящее время является общим способом утилизации летучей золы в домашних условиях, но в процессе предварительной обработки перед захоронением на полигоне все еще отсутствует единая техническая спецификация, Министерство жилищного строительства и городского и сельского развития организует соответствующие подразделения для активизации разработки "стандартов технологии отверждения / стабилизации летучей золы при сжигании бытовых отходов".
(2) Совместное захоронение в цементных печах. В рамках применения технологии совместного удаления цементных печей в Китае были построены две промышленные линии по удалению летучей золы общей мощностью 70 000 тонн в год, обе из которых достигли производственных стандартов и стабильной работы.
После внедрения технологии совместного удаления летучей золы из цементной печи токсичность выщелачивания тяжелых металлов в цементном клинкере соответствует требованиям стандарта Technical Specification for Cement Kiln Co-Disposal of Solid Waste (GB30760-2014), концентрация загрязняющих веществ в выбросах дымовых газов ниже предельного значения стандарта Cement Kiln Co-Disposal of Solid Waste Pollution Control Standard (GB30485-2013), а качество цемента соответствует стандарту General Silicate Cement (GB175-2008). GB175-2008).
Благодаря таким преимуществам, как полная утилизация, отсутствие вторичного загрязнения и использование ресурсов, технология совместного удаления летучей золы в цементных печах была признана государственными ведомствами и выбрана в Национальный список передовых технологий предотвращения загрязнения в области управления твердыми отходами, выпущенный бывшим Министерством охраны окружающей среды в 2017 году, и в Каталог технологий и продуктов, поощряемых к продвижению и применению в промышленности строительных материалов (версия 2018-2019 гг.) Министерства промышленности и информационных технологий, который является национальным инструментом поощрения продвижения и применения технологий защиты окружающей среды.
3. Сравнение основных технологий. Технологии совместного захоронения отходов на полигонах и в цементных печах имеют свои сильные стороны, а результаты всестороннего сравнения с точки зрения экологической опасности и надежности, экономики и т. д. приведены в таблице.
Как показано в таблице ниже, технология совместного захоронения отходов в цементных печах имеет очевидные преимущества перед технологией твердения/стабилизации/захоронения на свалке благодаря высокой степени использования ресурсов, низкому экологическому риску и отсутствию необходимости занимать землю.
Анализ тенденции развития технологии удаления летучей золы
1. Основные технологии. Технология складирования/стабилизации и захоронения на полигоне является основным методом утилизации летучей золы в Китае, но эта технология занимает ценные земельные ресурсы, высокотоксичные диоксины и тяжелые металлы все еще присутствуют, и существуют потенциальные экологические риски. В будущем, при совершенствовании соответствующих стандартов и технологий, она может быть применена в малых и средних городах с низким уровнем образования летучей золы и относительно богатыми земельными ресурсами.
Технология совместного захоронения цементных печей использует цементные печи для утилизации летучей золы, обеспечивая безвредное захоронение и использование ресурсов летучей золы, решая проблему "мусора вокруг города" и "дороги на последнем километре", способствуя развитию зеленых преобразований в цементной промышленности, и имея значительные социальные и экологические преимущества. Социальные и экологические преимущества. Благодаря зрелой технологии и совершенной стандартной системе совместное удаление летучей золы в цементных печах является технологией выбора для крупных и средних городов с цементными заводами и имеет хорошие перспективы развития.
В настоящее время компания GTC Group, Beijing GTC Lushui Environmental Protection Technology Co., Ltd., после многолетних исследований и разработок при технической поддержке Пекинского генерального научно-исследовательского института строительного материаловедения сформировала полную технологию совместного удаления летучей золы из цементных печей.
2. Другие связанные технологии. Технология высокотемпературного спекания характеризуется высокой степенью разложения диоксинов в золе более 95%, а спеченный продукт представляет собой легкое и плотное твердое вещество, которое может быть использовано в качестве керамических гранул, но технологический маршрут этой технологии более сложный, обработка хвостовых газов сложнее, образуется больше вторичной золы, и существует много технических проблем, которые необходимо преодолеть.
Использование плазменной плавки может полностью разложить диоксины и другие органические загрязнители в летучей золе, и в конечном итоге произвести нетоксичный и безвредный шлак стеклянного тела может быть непосредственно использован для строительных материалов, но технология из-за высокой стоимости утилизации, технических трудностей и проблемы вторичной летучей золы, в настоящее время находится только в стадии мелкомасштабной утилизации, технология должна пройти долгий путь, чтобы способствовать применению.
Технология низкотемпературной детоксикации в настоящее время относительно мало единиц исследований, техническая зрелость не высока, низкотемпературная деградация диоксинов и летучих тяжелых металлов контроля загрязнения является узким местом его технологии.
Чтобы узнать больше о lithium battery recycling machinery, Добро пожаловать на этот сайт:https://www.lithiumbatterybroken.com/.
Хотите узнать больше о знании литиевой батареи утилизации машины, добро пожаловать обратить внимание на этот сайт, воспроизводится пожалуйста, укажите источник: https://www.lithiumbatterybroken.com/ru/company/146.htmlСпасибо!