熔融法处理垃圾焚烧飞灰过程中重金属回收效果评估

垃圾焚烧飞灰作为危险废物含有大量重金属。研究从飞灰中分离、回收有害重金属的相关技术能避免重金属污染的扩散,同时对飞灰的资源化再利用具有重要意义。利用高温熔融法处理飞灰,烟气处理系统采用预除尘系统、急冷降温系统及布袋除尘系统,富集烟气中重金属,并采用酸洗法对浓缩灰中重金属进行资源回收,结果表明:3种浓缩灰中Zn、Pb、Cu、Cd富集浓缩现象明显;酸洗处理时,浓缩灰中的Pb、Zn、Cu、Cd、Cr、Ni迁移至酸洗液的比例分别为79.14%、94.12%、87.85%、92.89%、67.68%、91.54%,上述重金属元素自液相迁移至沉淀的比例均达到98%以上,基本实现了酸洗液中主要重金属的全回收。     

多级水洗垃圾焚烧飞灰对水泥性能的影响

焚烧飞灰由于含有大量氯化物等可溶性有毒物质限制了其应用范围。水洗作为最有效的预处理方式之一,可有效降低飞灰中氯、钠、钾等成分含量,提高水泥原料中飞灰投加量。本文从水洗生产线上收集三种等级的水洗飞灰,从多个方面分析其作为混合材的可行性。研究结果表明：三级水洗更能有效去除氯离子。三种水洗飞灰作为混合材后在掺量较低时能够促进水泥粉磨,在相同水洗细度下可节省粉磨时间,降低能耗。在掺量小于10%时不会缩短水泥凝结时间,同时能够提升水泥在不同龄期下的抗压强度。20%掺量下重金属的浸出满足《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》（GB 5085.3—2007）的要求。焚烧飞灰作为混合材后会降低水泥水化放热与Friedel盐生成量。考虑水洗后焚烧飞灰中各离子的限制,其最大掺量不应超过1.58%。综上,水洗焚烧飞灰有作为水泥混合材的潜力,去除有害离子后能够增大其在水泥工业中的应用范围。     

水洗及酸洗过程对焚烧飞灰中重金属浸出特性的影响

以上海江桥和老港两家垃圾焚烧厂飞灰为研究对象,基于固体废物浸出毒性的醋酸缓冲溶液浸出法(HJ/T300-2007),研究了水洗和酸洗过程对焚烧飞灰中Cr、Cu、Cd、Pb等重金属元素浸出特性的影响,并结合XRD、SEM和EDS分析了飞灰在水洗和酸洗过程中矿物相组成和颗粒形态的变化,探索其与重金属浸出特性的关系。结果表明,水洗灰(GWF)和酸洗灰(AWF)中重金属含量的变化取决于重金属向液相转移以及在固相中浓缩这两种不同机制的共同作用。Pb向液相转移的作用大于浓缩作用,而Cr、Cu和Cd则相反。同GPF (原灰)和GWF (水洗飞灰)相比,AWF (酸洗飞灰)中产生了新的针状晶体;由于浓缩作用,水洗飞灰中元素硅明显增加,酸洗飞灰中Cu、Cr、Cd等重金属含量明显增加,Pb含量变化不大。决定重金属元素浸出能力的关键因素是各种重金属元素在飞灰中的存在形式,而不是其在飞灰中的绝对含量。pH值对飞灰中重金属的浸出具有较大影响,GWF的浸出毒性弱,AWF的浸出毒性强。水洗对飞灰中重金属的浸出特性有减弱作用,而酸洗对飞灰中重金属的浸出特性有增强作用。对于上海江桥和老港焚烧厂飞灰,水洗能够降低其Cr的浸出特性,酸洗处理后,Cd和Pb的浸出毒性超过卫生填埋标准。     

武汉市典型燃煤工业锅炉烟气重金属排放特征

采用安大略法(OHM法)和Method 29法(M29法)测试武汉市4家企业燃煤工业锅炉烟气重金属排放浓度,分析烟气中汞(Hg)、镉(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb)、砷(As)的排放特征以及整个过程中重金属的物质流向。结果表明:烟气中重金属Hg、Cd、Pb、As主要以气态形式存在,平均浓度分别为0.35μg/m~3、0.15μg/m~3、3.89μg/m~3和6.07μg/m~3,气态占比分别为100%、96.4%、66.2%和75.7%;烟气中Cr主要以颗粒态形式存在,平均浓度为30.05μg/m~3,颗粒态Cr平均占比为97.2%。飞灰富集Hg、Cr、Pb、As的能力大于炉渣。不同重金属在燃烧过程中的流向存在差异,Hg主要流向飞灰和脱硫副产物,Cr、Pb、As主要流向飞灰和炉渣。     

湿法预处理对垃圾焚烧飞灰中重金属的形态及风险影响研究

以某典型城市生活垃圾焚烧飞灰为研究对象,采用X射线荧光光谱仪（XRF）、X射线衍射仪（XRD）和电感耦合等离子体光谱仪（ICP）测定了焚烧飞灰的主要成分、矿物学组成和重金属含量,探讨了湿法预处理工艺对飞灰的化学组成、矿物学形态、化学形态及风险水平的影响.结果表明,飞灰的主要化学组成为O、Ca、Cl、Na、K等,占飞灰总质量的93.54％,其次含有0.04％ ～0.68％的Zn、Pb、Cu、Cr等微量重金属元素;经过湿法预处理,飞灰中可溶性氯盐具有较好的去除效果,且几乎所有重金属元素的不稳定形态（弱酸提取态和可还原态）比例都有一定程度的减少,有效降低了重金属的毒性、生物有效性及环境风险水平.本研究有助于降低焚烧飞灰的环境风险和探寻其资源化的有效途径.     

工业建筑废物中含锌铅烟尘的风力分选及其碱介质浸出与脱氯技术研究

含铅锌废物与建筑废物混合产生了重金属富集量较高的工业建筑废物烟尘。利用风力分选出此类废物中富集锌的颗粒,使样品含锌量提高10%~20%(w.t.%),但分离物中仍含有5%~15%(w.t.%)硅。使用Na OH对风选产物进行强碱浸出,发现锌的最大溶出率低于原始烟尘类物料,降低到45%~65%。建立组合式脱氯流程,高含氯烟尘样品用500W微波辐射加热3min,再组合水洗脱氯工艺,除氯率可达85%。最佳水洗条件为:液固比10∶1,温度50℃,浸出时间40 min,超声功率150W。拟建立含锌铅烟尘风选预处理-碱法回收-脱氯处理的技术工艺,为此类废弃物资源化利用提供新途径。     

全膜工艺深度处理燃煤电厂脱硫废水的研究

以燃煤电厂石灰石-石膏湿法烟气脱硫废水为研究对象,考察全膜法(TMF+DTRO+NF)深度处理脱硫废水的工艺可行性。结果表明,脱硫废水不需经过三联箱,直接通过TMF+DTRO+NF工艺处理后的产水满足间冷开式《工业循环冷却水水质标准》(GB50050—2007),可直接回用。浓缩水可达原水的1/10,分盐提纯后的浓缩水可直接进行结晶或电解制氯或喷扫到灰场。该工艺灵活性高、投资低、风险小、抗冲击性好,不受进水COD影响,具有推广前景。     

ICP—OES法在测定降水中金属离子的研究

本文主要研究了应用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP—OES法）同时测定降水中钾、钠、钙、镁金属离子的应用。通过多次测试待测标准物质,确定各待测元素的最佳分析谱线和仪器的工作参数。根据ICP-OES法测定模拟降水混合标准样品、降水样品及其加标样品的结果,与AAS法（原子吸收分光光度法）进行实验室间比对测定,得出ICP—OES法测定降水中钾、钠、钙、镁各离子的检出限、线性范围、标准偏差、准确度等均比AAS法得到的结果要好。ICP-OES法与国家标准方法——原子吸收分光光度法（GB13580．12—92,GB13580．13—92）相比,具有操作简单、多种元素同时测定、方便快捷、检出限低、线性范围宽、干扰少等优点;有良好的准确度和精密度,相对标准偏差在0．3％～1．5％之间,加标回收率在97％～105％之间;该方法明显优于国家标准方法。     

我国南方某城市垃圾焚烧飞灰特性及固化/稳定化处置实验

我国南方某城市主要采用焚烧法处理生活垃圾,已建7个焚烧厂日产生飞灰量为101.62 t/d。文章分析了各个垃圾焚烧厂飞灰的化学组成和重金属浸出毒性,其主要成分为CaO、SiO2、MgO、Al2O3、Fe2O3、Na2O、SO3和Cl,所有焚烧飞灰都有至少一种重金属浸出浓度超标,属于危险废物。在飞灰处置出路亟待解决的背景下,实验探讨了飞灰稳定化工艺,结果表明10%的水泥添加量可以使飞灰中超标重金属(Cd、Pb和Zn)的浸出浓度满足危险废物鉴别浓度限值和安全填埋场入场浓度限值。同时,通过人体健康风险评价分析了飞灰豁免管理的可行性,并对近期和远期该城市焚烧厂飞灰的处理处置及管理提出建议。     

3200m^3以上大型高炉煤气干法袋式除尘技术及设备

由江苏瑞帆环保装备股份有限公司开发的3200m^3以上大型高炉煤气干法袋式除尘技术及设备,适用于冶金行业炼铁高炉煤气除尘.主要技术内容-、基本原理高炉煤气经重力除尘后,由荒煤气主管分配到袋除尘器各箱体中,并进入荒煤气室,颗粒较大的粉尘由于重力作用自然沉降进入灰斗,颗粒较小的粉尘随煤气上升.     

某钢铁企业周边土壤重金属污染状况调查与评价

通过对某钢铁企业周边土壤重金属(Cu、Pb、Cd、Ni、Hg、As)含量的调查与分析,采用重金属单项污染指数、超标倍数、污染分担率和内梅罗污染指数评价方法对土壤重金属污染状况进行评价。结果表明,该钢铁企业周边土壤主要污染物为镉,含量在1.06~2.41 mg/kg之间,超标0.8~3.0倍。通过对除尘灰中相应重金属含量分析,弄清了土壤中重金属来源。     

从废盐液中回收酸和碱化合物的Aquatech膜技术

现在,由Allied-Signal公司以商品形式出售的Aquatech系统设备的双极膜水电解技术,是一种有利用价值的盐液回收和再循环方法。这类盐液经常是在诸如金属酸洗、人造纤维生产、烟道气体洗涤和发酵等工艺过程中产生的。由于昂贵的投资费用和严格的环境管理条例,可以肯定这种盐液的回收和处理需要越来越多的费用。在Aquatech膜处理技术过程中是以直流电为驱动力,可使盐液直接转化成其组成的酸和碱。这是一种电渗析处理工艺,内装双极和单极膜的二隔室或三隔室的电解槽,其首次工业应用是回收和再循环不锈钢酸洗后的混合酸。含有金属氟化物和硝酸盐的废酸会成为一种难以处理的危险废物,在该项工艺中废酸被可溶的KOH中和使金属氢氧化物沉淀析出,那么回收阶段所得含有可溶性HF和KNO_3。盐类的滤液在三隔室Aquatech膜电解槽内再生成混合的酸和碱,当碱被再循环到钢生产工序中的同时,酸可再送回作为酸洗钢件用。因此,该法在产生有价值酸类的同时可消除废物处理问题。 Aquatech膜技术可应用于更大规模的硫酸钠回收。这种盐液是在中和、离子交换和人造纤维生产作业中形成的,这类盐液能直接地被转化成氢氧化钠和硫酸,并可再循环到处理车间的前端。这类盐液中有一些是很稀的,因此要通过常规的电渗析法预先浓缩,然后浓缩的盐液再在Aquatech膜电解槽中进行处理,所需要的二隔室或三隔室的装置随所要求的产品质量而定。本文将这一处理工艺过程、预处理要求以及该工艺的经济效益作一详细的讨论。     

利用单颗粒气溶胶质谱(SPAMS)研究四川盆地城市的细颗粒物来源

利用单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS)在2017年5月至2018年2月对四川盆地的资阳、乐山、雅安、自贡、宜宾5个城市的细颗粒物(PM_(2.5))进行了在线来源解析。结果表明,研究期间5市PM_(2.5)质量浓度均值为77. 5μg/m~3(58. 4～95. 6μg/m~3),其中元素碳、有机碳和富钾为其主要组分,分别占39. 6%、19. 5%和17. 5%,其次为混合碳(11%)、左旋葡聚糖(5. 3%)、重金属(3. 1%)、矿物质(2. 0%)、高分子有机物(0. 8%)和其它(1. 2%)。源解析结果表明,四川盆地PM_(2.5)的来源包括燃煤(24. 3%)、机动车尾气(21. 3%)、二次无机盐(12. 8%)、工业(12. 7%)、生物质燃烧(10. 7%)、扬尘(8. 2%)和其他(9. 9%)。与清洁时段相比,污染时段的机动车尾气源、工业工艺源、二次无机源占比分别升高了3. 5个百分点、1. 7个百分点和0. 7个百分点,表明机动车尾气是在污染时段对当地PM_(2.5)浓度影响最大的源。     

天然水中砷的迅速浮选分离定量

本文探讨了改良过去的浮选槽,以便对天然水中的砷(Ⅲ、Ⅴ)进行更迅速的浮选分离定量的方法。在每升天然水样品中添加10毫升盐酸溶液后,无需过滤,用新设计出来的浮选槽通过氢氧化铁(Ⅲ)共沉浮选法使砷分离浓缩。砷的定量是利用四氢硼酸钠还原气化原子吸收分析法来进行。用本办法和以往方法(在样品水里加盐酸过滤,使用已发表的那种浮选槽     

锅炉飞灰重熔及高温烟气脱硫技术

由北京天华清环保技术有限公司开发、北京市环境保护产业协会推荐的锅炉飞灰重熔及高温烟气脱硫技术适用于安装有立式煤粉旋风炉或液态排渣锅炉的火力发电厂、地方供热电厂、企业自备热电厂进行粉煤灰资源化处理和炉内烟气脱硫。主要技术内容一、基本原理将烧煤粉的液态排渣锅炉尾部除尘器灰斗中捕集下来的干燥的粉煤灰(行业内一般简称飞灰,通常含有一定的残余可燃碳和游离态CaO)用专门研制的气力输送装置,重新送回原来锅炉的高温熔渣室,与火焰及烟气充分混合,使飞灰中的残余可燃物二次燃烧。回收其热量,实现锅炉节煤,同时使飞灰在高温熔渣…     

DS-含二氧化硫烟气处理技术

由浙江慈溪市东方科技开发有限公司开发、浙江省环保局推荐的DS-含SO2烟气处理技术适用于有色金属冶炼厂低浓度SO2(SO2含量低于3%)的烟气处理和钢铁烧结厂含SO2烟气处理。主要技术内容一、基本原理该技术是以对SO2有吸收能力的工业废弃渣调制成的料浆为吸收剂,在多相反应器内与烟气中的SO2反应,生成相应的亚硫酸盐和硫酸盐,硫被固定下来,从而达到从烟气中脱除SO2的目的。所生成的盐有可溶的和难溶的,对于难溶的可以直接过滤分离,对可溶性的需加碱性物质(Ca(OH)2、CaO)调整pH值,使其以氢氧化物形态沉淀下来,最后过滤分离。二、工艺…     

垃圾焚烧飞灰热分离处理后灰渣的特性研究

本文研究了上海某垃圾焚烧厂飞灰热分离处理后灰渣的无害化特性:减容率、减重率和浸出特性.结果表明:热处理温度越高,飞灰的减重率和减容率就越大,飞灰的减重率的变化可以分为650～1 050℃时缓增和1 050～1 350℃时剧增两部分,减容过程主要发生在熔融温度在1 205～1 250℃,其中1 150～1 250℃就减容了58.4％.随热处理时间的延长,飞灰的减重率和减容率的增幅都不大,分别由20 min的11.3％增加到300 min的17.7％及20 min的6.90％增加到300 min的16.7％.相对于时间而言,温度是影响飞灰热分离的主要因素.各重金属的浸出浓度随热处理温度的升高和时间的延长大体上呈降低的趋势.除Cr外,经不同温度(≥650℃)和时间(≥20 min)热处理后,灰渣中重金属的浸出浓度均低于原灰,但都达到了国家危险废物浸出毒性鉴别标准要求.     

有机螯合剂对城市生活垃圾焚烧飞灰中重金属的稳定化试验研究

选取乙二胺四乙酸二钠(EDTA)和亚硫基二乙酸(TDGA)两种有机稳定剂药剂,研究其对焚烧飞灰重金属的稳定化效果。实验表明,焚烧飞灰浸取液中重金属浓度依次为:Zn (124. 2mg/L) Pb (27. 98mg/L) Cu(15. 29mg/L) Cd (7. 68mg/L) TCr (1. 16mg/L),重金属Pb、Cd、Cu超出标准;在用EDTA和TDGA处理的稳定化样品浸出液中Pb、Cd、Cu、TCr的浓度随着有机螯合剂投加量的增加而减小,并且TDGA的处理效果优于EDTA;在TDGA投加量相同,且浸取剂p H在3到9的范围内时,随着p H的升高,Pb、Zn、Cu、TCr的浸出浓度逐渐减小,其中p H升高对Cd的浸出浓度影响较小;若有机螯合剂溶液与飞灰搅拌均匀,液固比的增加对螯合反应没有产生影响。     

四川省马边磷矿区水环境中典型重金属污染分析

马边磷矿区磷矿资源丰富,区内磷矿开采企业较多。在开采的过程中难免会对当地的河水造成一定的影响。为了进一步了解马边磷矿区的环境影响问题,本文通过对磷矿区采集的水体样品和同一地点的水系沉积物样品进行分析测试,共检测了Cd、As、Cu、Cr、Pb、Zn六种重金属元素的含量,采用潜在生态危害指数法对沉积物中的重金属污染程度进行了综合评价。结果如下:马边磷矿区河水中的重金属元素的浓度较低,6种重金属元素含量均低于国家标准(GB3838-2002)。水系沉积物中的重金属元素含量较高,其中:Cd、Pb、Zn分别为2. 06mg/kg、182. 39mg/kg、479. 13 mg/kg。与四川省土壤元素背景值相比:Cd元素超标25. 7倍,Pb元素超标5. 9倍,Zn元素超标5. 5倍,其余元素未超标。与马边地区1∶20万区域水系沉积物背景值相比:Cd元素超标3. 12倍,Pb元素超标3. 3倍,Zn元素超标2. 5倍,As元素超标1. 6倍,Cu、Cr元素含量在背景值以内。与“中国土壤元素背景值”相比:Cd元素超标29. 4倍,Pb元素超标7. 7倍,Zn元素超标7. 1倍。潜在生态危害指数法评价结果表明:Cd的生态危害指数最大,其次为Pb和As,其余Cu、Cr、Zn等元素属于轻微生态风险。     

刺异叶花椒叶挥发性成分GC—MS分析研究

采用水蒸气蒸馏法和气相-质谱联用法对刺异叶花椒叶挥发性成分进行分析和鉴定,用气相色谱面积归一化法对其主要成分含量进行测定.共鉴定出35种化合物,其峰面积相对百分含量占总挥发油的71.6%,主要为肉豆蔻醚(23.4%)、黄樟素(19.4%)、异丁香甲醚(16.5%)、罗勒烯(5.4%)等.这些化合物同样作为刺异叶花椒果皮的主要成分,但其百分含量与叶中相比有显著不同.