火力发电厂固体废弃物的资源化利用
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固体废物的资源化和综合利用技术分析固体废物的资源化和综合利用技术在环境保护和可持续发展方面具有重要意义。
本文将分析固体废物资源化和综合利用的相关技术。
固体废物资源化的技术主要包括生物处理技术、物理处理技术和化学处理技术。
生物处理技术是将有机废物通过微生物降解和转化为有用的产品或能源。
常见的生物处理技术包括厌氧消化技术、堆肥技术和生物转化技术。
厌氧消化技术将有机废物在无氧条件下转化为沼气,用作发电、供热或生产天然气。
堆肥技术将有机废物通过微生物降解转化为肥料,用于农业生产。
生物转化技术将有机废物转化为生物质颗粒燃料或发酵产物,用于能源生产。
物理处理技术是利用物理力学原理对固体废物进行分离和处理。
常见的物理处理技术包括分选、破碎、磁选和压缩。
分选技术将固体废物按照种类和大小进行分离,有利于回收和再利用。
破碎技术将固体废物进行粉碎,提高体积能源密度和便于处理。
磁选技术利用物质的磁性差异对固体废物进行分离,有助于回收金属材料。
压缩技术将固体废物进行压缩,减少废物体积,方便存储和运输。
化学处理技术是通过化学反应将固体废物转化为有用的化学产品。
常见的化学处理技术包括焚烧、气化和溶解。
焚烧技术将固体废物通过高温氧化分解为无机物和气体,用于能源生产。
气化技术将固体废物在高温和低氧条件下转化为合成气,用于合成化学品或发电。
溶解技术将固体废物通过溶解或溶解-重结晶的方法转化为溶液或晶体产品。
固体废物的综合利用技术是将固体废物进行分类和组合利用。
常见的综合利用技术包括垃圾发电、垃圾填埋气发电和资源回收。
垃圾发电技术将固体废物中的有机物通过焚烧转化为热能,进而发电。
垃圾填埋气发电技术将废物填埋场中产生的沼气用于发电。
资源回收技术将废纸、废塑料、废金属等固体废物进行再生利用。
固体废物的资源化和综合利用技术对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
通过生物处理技术、物理处理技术和化学处理技术,可以将固体废物转化为有用的产品或能源。
XX市生活垃圾焚烧发电炉渣资源化利用方案及安全管理方案1. 引言随着人口的增长和城市化的发展,生活垃圾的处理成为了一个重要问题。
本文提出了一种XX市生活垃圾焚烧发电炉渣资源化利用方案及相应的安全管理方案,旨在实现垃圾焚烧发电的可持续发展。
2. 资源化利用方案2.1 炉渣分离与分类根据不同物理和化学性质,将炉渣经过分离与分类,分为可回收物、有机物和无机物。
可回收物可用于再利用,有机物可进行堆肥处理,无机物可用于道路建设等。
2.2 炉渣再利用将可回收物进行再利用,例如砖瓦制造、金属回收等。
通过合理的工艺和技术手段,将炉渣转化为有用的资源,降低对自然资源的消耗。
2.3 有机物堆肥处理将有机物进行堆肥处理,通过控制温度、湿度和通风等条件,加速有机物的分解,产生有机肥料。
有机肥料可以用于农业生产,提高土壤质量,减少化肥的使用。
2.4 无机物应用于道路建设经过处理后,无机物可以作为道路建设的原料,提高道路的强度和稳定性。
同时,减少了对自然石料的需求,实现了资源的循环利用。
3. 安全管理方案3.1 炉渣质量监控建立炉渣质量监控体系,对炉渣进行定期检测,确保其达到国家标准和相关要求。
监控项目包括重金属含量、有害物质浓度等,以确保炉渣的安全利用。
3.2 排放监测与治理设立排放监测设备,监测炉渣焚烧过程中的气体排放情况,包括二氧化硫、氮氧化物等。
对超标排放进行治理,采取有效的净化措施,保护环境和公众健康。
3.3 事故应急预案建立生活垃圾焚烧发电炉渣资源化利用的事故应急预案,明确职责分工和处置步骤,以应对可能发生的事故和突发情况。
确保在应急情况下能够有效地采取措施,保障工作人员和周围居民的安全。
3.4 宣传与培训加强对生活垃圾焚烧发电炉渣资源化利用方案的宣传,提高公众对其中重要性和意义的认识。
开展培训活动,提高工作人员的安全意识和专业技能,确保资源化利用方案的顺利实施。
4. 结论本文提出的XX市生活垃圾焚烧发电炉渣资源化利用方案及安全管理方案,旨在实现垃圾焚烧发电的可持续发展,促进资源的循环利用。
生活垃圾焚烧发电项目灰渣资源化利用方案焚烧发电模式处理垃圾之所以受到认可,就在于这种方式可以实现垃圾的无害化、减量化处理和资源化利用,而一个垃圾焚烧发电项目其处理效果是否能真正称得上无害化、减量化和资源化,重要的评判标准之一就是该项目的灰渣处理。
废弃物垃圾进入垃圾焚烧发电厂进行处理,处理产生的飞灰和炉渣等废弃物再次得到资源化利用,这样的生产处理过程才能成其为循环经济,也只有这样的项目才有资格申报成为国家级的循环经济项目。
目前国内大多数垃圾焚烧厂对焚烧垃圾产生的有毒焚烧飞灰和大量炉渣仍仅是进行简单的填埋或违法抛弃。
《国家危险废物名录》把固体废物焚烧飞灰列为危险废物(编号HWl8),如此高危险的飞灰和如此大量的炉渣如果堆放或填埋不仅将占用大量土地,还将产生粉尘污染、水污染等二次污染。
我公司研发中心组织项目攻关,利用陶粒烧结系统将飞灰作为主要原材料进行高温煅烧生产成陶粒,同时,又开发应用了垃圾焚烧炉渣预处理后作为主要原材料生产路面砖和路基材料的技术,从而真正实现了垃圾焚烧飞灰和炉渣的无害化、资源化处理,形成了一个完整的循环经历链条,为国内垃圾焚烧发电厂灰渣的资源化综合利用开辟了一条新途径。
这两项技术工艺先进、经济可行,已在我公司所属的天津双港垃圾焚烧发电厂实际应用,正在不断地发挥着巨大经济效益和社会效益。
一、垃圾焚烧飞灰资源化利用方案 1.飞灰资源化利用的必要性和意义目前,常用的飞灰处置方法有:固化稳定化包括水泥固化、沥青固化、熔融固化技术、化学药剂固化稳定化等,经过固化稳定化处理后的产物,如满足浸出毒性标准或者资源化利用标准,可以进入普通填埋场进行填埋处置或进行资源化利用,目前运用较广泛的是水泥固化法。
以上这些传统飞灰处置方法通常处置成本较高,目前国内大多数的焚烧飞灰仍是进行简单的填埋或违法抛弃。
如何采取适当的技术处理焚烧飞灰,并达到稳定化、资源化和无害化的目标,已成为当前垃圾焚烧处理企业急需解决的难题。
燃煤电厂粉煤灰综合利用现状及发展建议发布时间:2023-02-03T07:32:46.132Z 来源:《中国电业与能源》2022年第18期作者:刘玉茂[导读] 粉煤灰是火力发电厂产生的主要固体废弃物。
刘玉茂浙江大唐乌沙山发电厂浙江省宁波市315000摘要:粉煤灰是火力发电厂产生的主要固体废弃物。
在此之前,我国由于没有采用粉煤灰的综合利用技术,要想解决煤灰堆存的问题,必须占用大量的土地。
但是,在处理粉煤灰时,要避免二次污染,必须投入巨大的财力和人力。
若处理不当,将对大气、地下水造成严重的污染。
我国粉煤灰综合利用经历了三个发展时期:“贮存为主”、“贮存与利用”、“利用为主”。
近几年,煤炭发电得到了快速的发展,粉煤灰的生产也在逐年增长。
“十五”末,我国粉煤灰的年产量和“十一五”末分别为3.02亿吨和4.8亿吨。
“十二五”末,我国粉煤灰的年产量预计将达5.7亿吨。
资源的综合利用是一个非常严重的问题。
为此,发改委等10个部委联合下发了新的《粉煤灰综合利用管理办法》,并对如何进一步拓宽粉煤灰综合利用领域提出了政策指引和扶持重点。
文章对火力发电厂粉煤灰的产生量、综合利用现状、政策扶持等方面做了一定的探讨,并对其综合利用的方法及先进技术进行了较为全面、系统的总结,以进一步扩大粉煤灰综合利用的规模、技术水平、产品附加值。
关键词:粉煤灰;固体废弃物;应用前景1燃煤电厂粉煤灰综合利用的重要性火力发电厂是我国现代化经济和社会发展的重要保证。
它们是电力生产、传输和保障电能的主要载体。
他们在保证经济平稳发展中扮演着无可取代的重要角色。
粉煤灰是火力发电厂的一种重要的固体废弃物。
处理不好会导致二次污染。
近年来,国家有关部门十分重视粉煤灰综合利用技术在火力发电厂的应用与创新,制定并实施了一系列有关粉煤灰利用标准化、综合利用工艺标准化、粉煤灰资源化等重大方针政策,利用效果评价的系统化,为广大燃煤电厂在新时期实施优质高效的粉煤灰综合利用提供了基本指导,全面有效解决了粉煤灰无序堆放问题,在实现其经济价值等方面取得了显著成效,为“以使用为导向”的综合利用体系注入了强大动力。
火力发电厂环保措施实施1. 背景火力发电厂是我国能源供应的重要组成部分,但也带来了环境污染和生态破坏等问题。
为了减少对环境的不良影响,实施有效的环保措施是必要的。
2. 环保措施2.1 燃煤控制火力发电厂主要使用煤炭作为燃料,因此控制煤炭的燃烧过程对减少污染物排放至关重要。
以下是一些燃煤控制的措施:- 使用高效的燃烧技术,如超临界和超超临界燃烧技术,以提高燃煤效率,减少煤炭消耗和排放;- 安装燃烧控制设备,如燃烧器和炉排,以确保煤炭燃烧的充分和均匀,减少燃烧不完全产生的污染物;- 优化燃煤工艺参数,如燃烧温度和过量空气系数,以减少氮氧化物(NOx)和二氧化硫(SO2)的生成。
2.2 废气处理火力发电厂排放的废气中含有大量的污染物,如二氧化硫、氮氧化物和颗粒物。
以下是一些废气处理的措施:- 安装烟气脱硫装置,如石膏湿法烟气脱硫装置和石灰石石膏法烟气脱硫装置,以减少二氧化硫的排放;- 使用选择性催化还原(SCR)技术或选择性非催化还原(SNCR)技术,以减少氮氧化物的排放;- 安装颗粒物捕集器,如静电除尘器和袋式除尘器,以捕集和去除颗粒物。
2.3 水资源管理火力发电厂需要大量的水资源用于冷却和锅炉供水等。
以下是一些水资源管理的措施:- 推广闭路冷却系统,减少对自然水源的依赖;- 采用高效节水设备,如节水冷却塔和节水供水系统;- 强化水资源监测和管理,确保合理利用水资源,减少浪费和污染。
2.4 固体废弃物处理火力发电厂产生大量的固体废弃物,如煤灰和石膏。
以下是一些固体废弃物处理的措施:- 建设完善的煤灰处理系统,包括干法处理和湿法处理,以减少对环境的影响;- 探索石膏资源化利用途径,如生产建筑材料和水泥;- 加强废弃物分类和回收利用,减少固体废弃物的排放量。
3. 监测和评估为了确保环保措施的有效实施,火力发电厂需要进行监测和评估。
以下是一些监测和评估的措施:- 定期监测废气排放和废水排放的污染物浓度,确保其在国家标准范围内;- 建立环境风险评估机制,及时发现和解决环境问题;- 加强与环保部门和监管机构的合作,接受监督和检查。
燃煤电厂粉煤灰综合利用分析马丽新特能源股份有限公司,新疆乌鲁木齐830000摘要:粉煤灰是燃煤发电厂产生的主要固体废物。
过去,由于我国粉煤灰综合利用技术不足,不得不占用大片土地来解决粉煤灰储存问题。
但是,防止和控制正在储存的粉煤灰的二次污染往往需要大量的资本和人力,而且处理不当可能会导致环境中的空气和地下水受到严重污染。
关键词:燃煤电厂;粉煤灰;综合利用;近年来,为了促进资源的全面利用、提高资源利用效率和发展循环经济,国家颁布了一系列旨在促进循环经济的政策。
大中型燃煤发电厂是固体废物的主要产生者,每年产生大量粉煤灰,而且有逐年增加的趋势。
如果排放这些固体废物,不仅会占用土地,而且还会浪费资源,对环境造成严重污染。
因此,有必要扩大大中型燃煤发电厂粉煤灰综合利用项目。
一、粉煤灰利用的现状1.粉煤灰的物理化学性质。
粉煤灰的化学成分主要是二氧化硅、氧化铝和氧化铁,此外还有未燃尽的碳粒、CaO,以及少量的MgO、Na2O、K2O、SO3等。
粉煤灰具有形态效应、火山灰效应和微集料效应。
它是一种高度分散的固相聚集体,没有可塑性。
煤中的灰分在高温下熔化,随烟气排出,突然冷却成玻璃状,具有很高的潜在活性。
因此,粉煤灰的形状为灰白色,具有大的内表面多孔结构,大部分呈玻璃状。
绝对密实状态下1800~2400 kg/m3。
堆积容量(表观密度)-自然松散状态下550~800 kg/m3。
孔隙率为60%~75%。
2.使用粉煤灰介质。
(1)粉煤灰用作道路建筑材料。
道路建设所用的粉煤灰量巨大,只要抓住机遇,一次可达数十万吨至数百万吨。
该应用技术成熟,得到道路设计和施工单位的普遍认可,利用粉煤灰填充高速公路路基和地基,可以降低工程成本,确保工程质量,节约大量土地资源,使灰坝不再重复使用(2)粉煤灰与混凝土混合。
粉煤灰与混凝土,特别是与大量混凝土混合,可以同时降低水合物的热、延长配制时间、提高不透水性、减少水和沙的量,从而提高质量和经济效益,并且是一种方式(3)粉煤灰用于水泥生产。
固体废物资源化的具体途径
固体废物的资源化途径主要包括以下几个方面:
废物回收利用:对废纸、废塑料、废玻璃、废包装材料等进行回收再利用,或者将废弃物加工成新的产品。
废物转换利用:通过一定技术,利用废物中的某些组分制取新形态的物质。
例如,利用垃圾微生物分解产生可堆腐有机物生产肥料;用塑料裂解生产汽油或柴油等。
废物转化能源:通过化学或生物转换,释放废物中蕴藏的能量,并加以回收利用。
例如,垃圾焚烧发电或填埋气体发电等。
生产建筑材料:例如利用高炉渣、粉煤灰、煤矸石等生产水泥、混凝土、墙体材料等。
提取有用金属和制备化工产品:例如从有色金属渣中提取金、银、钴、铂等。
生产农肥:利用固体废物生产或代替农肥,如城市垃圾、农业固体废物等经堆肥化可制成有机肥料;粉煤灰、高炉渣、钢渣和铁合金渣等,可作为硅钙肥直接施用于农田;而钢渣中含磷较高的可生产钙镁磷肥。
在实践中,应根据具体情况选择最合适的方法进行固体废物的资源化处理和利用,以提高资源利用效率,减少环境污染,促进经济和社会的可持续发展。
火力发电站环境保护措施介绍火力发电站是重要的能源供给单位,但同时也会带来环境污染问题。
为了减少对环境的影响,火力发电站采取了一系列的环境保护措施。
本文将介绍火力发电站常见的环境保护措施,以及它们的作用和效果。
一、废气治理措施火力发电站排放的废气主要包括二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等对环境有害的物质。
为了减少这些废气的排放量,火力发电站采取了多种措施。
1. 烟气脱硫技术:火力发电站使用烟气脱硫装置,通过喷洒吸收剂的方式,将烟气中的二氧化硫捕获并转化为石膏等可利用的产品,从而降低二氧化硫的排放量。
2. 烟气脱硝技术:火力发电站采用烟气脱硝装置,通过加入还原剂或催化剂,在高温条件下将烟气中的氮氧化物转化为氮和水,从而减少氮氧化物的排放。
3. 颗粒物捕集技术:火力发电站采用颗粒物捕集设备,通过粒子收集器捕集烟气中的颗粒物,减少颗粒物对环境的污染。
以上废气治理措施的应用,能有效降低排放物的浓度和数量,保护大气环境。
二、废水处理措施火力发电站产生的废水主要是冷却水和锅炉废水。
为了保护水环境,火力发电站实施了一系列废水处理措施。
1. 冷却水循环使用:火力发电站采用冷却塔,将冷却水回收并循环使用,减少对水资源的消耗。
2. 锅炉废水处理:火力发电站对锅炉废水进行处理,去除其中的悬浮物、重金属等有害物质,确保废水排放达到国家相关标准。
通过以上废水处理措施的应用,可以减少对水资源的消耗,有效控制废水对水环境的污染。
三、固体废物处理措施火力发电站产生的固体废物主要包括灰渣、煤渣等。
为了做好固体废物的处理和利用,火力发电站采取了多种措施。
1. 粉煤灰综合利用:火力发电站对粉煤灰进行综合利用,可以作为混凝土掺合料或砌筑建材,减少对自然资源的开采。
2. 脱硫石膏回收利用:火力发电站对烟气脱硫过程中产生的石膏进行回收利用,可作为建筑材料或用于石膏板生产,提高废弃物的资源利用率。
通过固体废物处理措施的应用,可以最大程度地减少废物的排放,实现资源的循环利用。
火电厂脱硫石膏的综合利用火电厂脱硫石膏是一种重要的固体废弃物,其综合利用对于资源的合理利用和环境的保护具有重要意义。
本文将就火电厂脱硫石膏的综合利用进行探讨,以期为相关行业的发展提供一些参考意见。
一、火电厂脱硫石膏的资源特点火电厂脱硫石膏是在火力发电过程中燃煤发生硫化物和氧化物在烟气中,经过脱硫设备处理后生成的固体废弃物。
由于硫磺是一种有毒有害物质,因此脱硫石膏必须进行综合利用,否则将对环境造成严重的污染。
脱硫石膏具有丰富的资源特点,主要表现在以下几个方面:1. 大量产生:随着火力发电厂的普及,脱硫石膏逐渐成为一种大量产生的固体废弃物。
据统计,中国目前每年火电厂产生的脱硫石膏已经接近数千万吨。
2. 成分丰富:脱硫石膏中含有丰富的矿物元素,主要包括硫酸钙、硅酸盐、氟硅酸盐等成分,具有一定的资源价值。
3. 稳定性好:脱硫石膏在常温下具有一定的稳定性,不易发生化学反应,因此适合进行综合利用。
脱硫石膏综合利用的途径主要包括:建材利用、农业利用、化工利用等多个方向。
以下将对这些途径进行详细介绍。
1. 建材利用脱硫石膏可以作为建筑材料的原料,生产石膏板、石膏型材、石膏砂浆等建筑用材料。
脱硫石膏建材具有质轻、隔热、隔声、吸湿等特点,广泛应用于建筑领域。
脱硫石膏还可以用于生产水泥、石膏制品等建筑材料,具有一定的经济价值。
2. 农业利用脱硫石膏中含有丰富的钙、硫等元素,可以用于改良土壤,提高土壤肥力。
脱硫石膏还可以用于中性化土壤、促进植物生长,对于农业生产具有一定的意义。
3. 化工利用4. 环保处理脱硫石膏可以用于生产砌块、砖、管等产品,可以用于填埋场的垃圾填埋、填土、封闭等一系列工程,用以达到环保处理的目的。
三、火电厂脱硫石膏综合利用的发展趋势随着社会经济的不断发展,火电厂脱硫石膏综合利用的发展趋势也日益明显。
未来脱硫石膏的综合利用将朝着以下几个方向发展:1. 多元化利用:未来脱硫石膏的综合利用将朝着多元化方向发展,包括建材利用、农业利用、化工利用等多个方向。
废弃物的资源化利用技术废弃物产生于各类生产和消费活动中,在长时间内堆积不清理就会对环境和人类健康带来巨大影响。
然而,废弃物中的大部分可以得到再利用,通过废弃物的资源化利用,既可以减少环境污染,又可以节约资源,为社会经济和环境可持续发展做出贡献。
废弃物的资源化利用几乎涉及到所有生活和工业领域,下面我们来介绍一些主要技术。
1. 垃圾焚烧技术垃圾焚烧技术是将废弃物在高温下进行燃烧,并将产生的热能转化为电能或者工业炉的燃料。
垃圾焚烧技术一般需要先将垃圾进行分选处理,然后将可燃物和不可燃物分开,再进行燃烧。
垃圾焚烧技术的优点是可以对大量的固体废弃物进行处理,同时也产生了电能和炉料等附加价值;而缺点是可能产生有害气体和废渣,需要在燃烧过程中加入除尘和脱硫等净化设施,否则会对环境造成污染。
2. 生物质能源技术生物质能源技术是将生物质材料通过生物化学反应(如发酵、气化或者燃烧)转化为燃料,主要包括木材、秸秆、麦草、农作物残余物等。
生物质能源技术的优点是可以利用废弃物转化为清洁的能源,通过使用生物质燃料可以减少对化石燃料的依赖,同时提高能源的可持续性和可再生性;而缺点是生物质能源的制备成本和技术成熟度都比较低,需要进一步开发和完善。
3. 废旧汽车轮胎技术汽车轮胎是一种耐用的废弃物,如果不予以处理就会造成严重的环境污染问题。
废旧汽车轮胎技术主要是将废旧汽车轮胎进行加工处理,再分别用于制造新轮胎、橡胶沥青、橡胶地板、橡胶管道等。
废旧汽车轮胎技术的优点是可以避免气体和废渣的污染,通过回收旧轮胎可以节约大量原料,同时也减少对环境的影响;而缺点是废旧汽车轮胎技术需要高度的加工和技术,制备成本高。
4. 3D 打印技术3D 打印技术是一种新兴的技术,通过将废弃物制造为可利用的材料,再利用 3D 打印技术打印出生产实物。
废弃物可以包括塑料、玻璃、金属等各类材料。
3D 打印技术的优点是可以减少原材料使用,节约能源和减少废弃物污染,同时具有设计灵活可定制等特点。
羄火力发电厂固体废弃物的资源化利用 蒀2014-08-15 蚁 近年来,随着中国工业化进程的不断深入,工业固体废弃物在逐年增加。而火力发电厂作为 中国能源工业的主体,每年产生的固体废弃物超过 4X 107 t,不仅给周围环境造成巨大压力,也 造成资源浪费。目前对火电厂固体废弃物处理主要采用填埋和堆放方式, 占地面积大, 环境压力大, 处理成本高,浪费严重,资源化利用仅占 30%左右。本文通过对国华宁海电厂固体废弃物资源化利 用的研究,发现其实现了节约资源、保护环境的双重效果,值得借鉴。
螈 1 火力发电厂固体废弃物的来源 组成性质 莄 1.1 工业固体废弃物的定义 膂 工业固体废弃物是指在工业生产过程和工业加工过程产生的一般不再具有原使用价值而被丢 弃的以固态和半固态存在的物质, 或是与提取目的组分不同的剩余物质。 火力发电厂固体废弃物属 于能源工业固体废弃物中的一种 [1] 。
葿 1.2 火力发电厂固体废弃物的来源及种类 袈 火力发电厂固体废弃物主要产生于燃煤发电过程,煤粉经高温燃烧后形成一种似火山灰质的 混合材料,主要包括粉煤灰、废渣、碎屑等。另外随着脱硫技术条件的成熟,脱硫石膏成为现代火 电厂一种主要固体废弃物。例如国华宁海电厂的固体废弃物主要为粉煤灰和脱硫石膏。
螅 1.3 火力发电厂主要固体废弃物组成性质 薀 1.3.1 粉煤灰的组成性质 膈 粉煤灰化学组成与煤的矿物成分、煤粉细度和燃烧方式有关,其主要成分为 SiO2、Al2O3、 Fe2O3 CaO和未燃炭,另含有少量 K、P、S、Mg等的化合物和微量元素。根据粉煤灰中 CaO含量 的高低,一般将其分为高钙灰和低钙灰。 CaC含量在20%以上的为高钙灰,其质量优于低钙灰。粉 煤灰中SiO2、AI2O3、Fe203勺含量关系到用它作为建材原料的好坏 羈 粉煤灰活性是指粉煤灰在和石灰、水混合后所显示的凝结硬化性能。具有化学活性的粉煤灰 本身无水硬性,但在潮湿条件下,能与Ca(0H)2等发生反应,显示出水硬性。粉煤灰是灰色或灰白 色的粉状物,含碳量越高,颜色越深,粒度越粗,质量越差。低钙灰密度一般为1 800 kg/m3〜2 800 kg/m3,高钙灰密度可达 2 500 kg/m3〜2 800 kg/m3。粉煤灰的松散干密度在 600 kg/m3〜1 000 kg/m3 范围内,粒径范围为0.5卩m〜300卩m细度为45 X 10-5卩m方孔筛,起筛余量一般为10%〜20% 其比表面积为 2 000 cm2/m3〜4 000 cm2/m3。
膆 1.3.2 脱硫石膏的组成性质 节 脱硫石膏又称排烟脱硫石膏、硫石膏或 FGD 石膏,主要成分和天然石膏一样,为 Ca(SO4) - 2H2O烟气脱硫石膏呈较细颗粒状,平均粒径约 40卩m〜60卩m颗粒呈短柱状,径长
比在1.5〜2.5之间,颜色呈灰、黄,Ca(SO4)- 2H2O含量较高,一般都在90%以上,含游离水一般 在10%〜15%其中还含飞灰、有机碳、CaSO3及由Na K、Mg的硫酸盐或氯化物组成的可溶性盐等 杂质。脱硫石膏以单独的结晶颗粒存在。脱硫石膏主要杂质为 CaCO3 Al2O?和SiO2,其它成分有 方解石或a石英、a AI?O?、Fe?O?和长石、方美石等。
芁 2 火力发电厂固体废弃物的污染 羈 露天存放或置于处置场的火电厂固体废弃物中的化学有害成分可通过环境介质——大气、土 壤、地表或地下水等直接或间接传至人体,威胁健康。许多火电厂将粉煤灰与锅炉底部的沉渣 (炉 渣) 一起排出,即粉煤灰渣。中国火电厂每年排放的粉煤灰渣等固体废弃物超出 4X 107 t,是一个 重要污染源。它们占用大量土地堆积, 加剧土地利用矛盾,极大破坏土地资源, 同时还产生多种环 境问题。
莃 2.1 火力发电厂固体废弃物对大气的污染 肄 火电厂固体废弃物,多是细微颗粒态的废渣,如粉煤灰等。这些固体废弃物可随风飘扬,从 而对大气环境造成污染。中国火电厂每年排放的粉煤灰渣超出 4X 107 t,是重要的污染源。此外, 随风飘扬的尘粒不仅本身污染环境,还会与 SiO2、NO等有害气体结合,加剧对环境的损害,其中 尤以10卩m以下飘尘对人体更为有害。 一般燃煤电厂的飞灰尘粒中,小于 10卩m的占20%〜40% 国华宁海电厂一期工程每年产生粉煤灰 60X104 t,若不能及时治理,将会给大气环境带来严重压 力。
羀 2.2 火力发电厂固体废弃物对水体的污染 肇 火电厂固体废弃物中含有 Hg、Pb 等重金属,置于水体,将使水体直接受到污染,严重危害水 生生物的生存条件, 并影响水资源的充分利用, 同时堆积的固体废物经过雨水的浸渍和废水本身的 分解, 其渗滤液和有害化学物质转化和迁移, 将对附近地区的河流及地下水系和资源造成污染。 此 外,火力发电厂的水力冲灰等含有大量悬浮物,若排入河道,会淤塞河床,影响航运。近年来,随 着中国需电量的逐年增加, 诸如国华宁海电厂等大批沿海电厂不断兴建, 若这些电厂的固体废弃物 投弃在海洋, 可能会改变海水成分和海水温度, 甚至会在一定海域造成生物死区, 对中国海洋资源 造成不利影响。
螄 2.3 火力发电厂固体废弃物对土壤的污染 蒂 在固体废弃物堆放区内,由于粉煤灰飞扬散播,粉煤灰中大量重金属元素进入周围土壤,造 成土壤重金属污染。在洛阳电厂距粉煤灰堆放区 500 m处土壤中,Pb、Cd含量达19.43 mg/kg和 0.27 mg/kg,是参考点土壤中 Pb Cd的1.2倍和27倍,距电厂1 500 m处土壤中,Pb Cd含量 达 23.7 mg/kg 和 1.03 mg/kg ,分别增加 44%和 102%,造成极为严重的土壤重金属污染。这些有害 物质及其淋洗和渗滤液中所含的有害物质会改变土壤的结构和土壤性质, 并对土壤中微生物的活动 产生影响,而且还会在植物有机体内积蓄,通过食物链危及人体健康。
蝿 3 火电厂固体废弃物处理 膇 3.1 中国对火电厂固体废弃物处理利用状况 膅 中国对火电厂固体废弃物的治理一般采用处理、处置和开展综合利用相结合的治理策略。即 能综合利用的尽量进行利用 ; 暂时不能进行综合利用的,则采取必要的处置和堆存措施。
膄 粉煤灰是火电厂排放量最多的固体废弃物,最早处理粉煤灰的方法是回填和露天堆放 ; 当前, 对粉煤灰的处置方法主要是土地填埋和贮灰池存储。 但是回填粉煤灰要大量占用土地, 到目前,中 国填埋在地下和山沟里的粉煤灰已超出 60×108 t ,占用土地 1.3×108 m2 。而露天堆 放不仅占用大量土地, 还严重污染环境, 同时国内外对贮灰池存粉煤灰是火电厂排放量最多的固体 废弃物,最早处理粉煤灰的方法是回填和露天堆放 ; 当前,对粉煤灰的处置方法主要是土地填埋和 贮灰池存储。 但是回填粉煤灰要大量占用土地, 到目前,中国填埋在地下和山沟里的粉煤灰已超出 60X 108 t,占用土地1.3 X 108 m2。而露天堆放不仅占用大量土地,还严重污染环境,同时国内 外对贮灰池存储法的环境效应研究表明, 灰中潜在毒性物质会对土壤、 地下水造成污染。 对火电厂 固体废弃物综合利用方面,即以大宗利用为主, 兼顾多功能、高效能的利用,在取得环境效益和社 会效益的同时, 注意尽可能收到良好的经济效益。 2005年中国煤炭、电力行业利用粉煤灰 2.1 X108 t 左右,利用率为 66%,创造了较好的综合效益。 2007年中国火电业约耗标煤 13X108 t ,产生的 粉煤灰量多达 4X108 t 左右。在上海等大城市,粉煤灰的综合利用率已达到 100%,但在中小城市 仍有较大发展空间。目前粉煤灰的综合利用中, 35%左右用于水泥产业或灰渣砖与砌块 ;20%左右用 于道路回填及水利工程 ;15%左右用于农业领域的土壤改良等。 但到目前中国的累计粉煤灰综合利用 仅占总量的30流右,和发达国家70%-80%勺利用率相比还有很大差距。
薈 脱硫石膏是火电厂的另一大固体废弃物。现在中国每年排放的脱硫石膏在 50X104 t 以上, 大多露天弃置或用来铺路、填沟、堆存等,占据大量土地,对环境造成了二次污染,也浪费了大量 优质资源。 国内脱硫石膏产生的历史很短, 综合利用也是刚刚起步, 对其应用价值和市场竞争力普 遍认识不够。 天然石膏的处理工艺和设备也并不完全适合脱硫石膏, 更增加了应用上的难度, 导致 国内现在还没有很好地展开应用。但是工业发达国家比较好地解决了脱硫石膏运输、干燥、改性、 应用等技术性难题,石膏工业都在大规模采用脱硫石膏,应用技术也比较成熟。
芇 3.2 固体废弃物处理原则 薆 目前对于固体废弃物的处理与处置,遵循原则主要是减量化、资源化和无害化。资源化是指 采取管理和工艺的措施从固体废物中回收有用物质和能源, 创造经济价值, 使之成为可利用的二次 资源。这是《中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法》 中首先确定的固体废弃物污染防治的 “三 化”原则之一,是固体废弃物的主要归宿 [2] 。
衿 固体废弃物资源化利用包括3个范畴:a)物质回收,即处理废弃物并从中回收指定的二次物 质;b)物质转换,即利用废弃物支取新形态的物质;c)能量转换,即从废弃物处理过程中回收能量, 包括热能和电能。 火电厂中固体废弃物资源化利用主要属于物质转换范畴, 如利用炉渣生产水泥和 建筑材料等。
螈 4 固体废弃物资源化在国华宁海电厂的应用