垃圾变建材

摘要:
【中国建材信息总网】二噁英、重金属……比起令人捂鼻生厌的垃圾,聚集了这些高毒物质的垃圾焚烧飞灰,更是让人谈飞灰色变。不过,在湖南大学环境学院袁兴中教授团队看来,它们只是“放错地方的资源”。在团队的实验室里,垃圾焚烧的飞灰经水洗,“浴水重生”便可成为水泥等建材,循环经济效益可观。最近,团队的这项“垃圾焚烧飞灰氯盐的去除及其资源化”技术获国家专利授权。
(原标题:湖南大学破解垃圾焚烧飞灰处理难题 垃圾变建材)
9月8日消息(记者邓文辉
通讯员曾欢欢)二噁英、重金属……比起令人捂鼻生厌的垃圾,聚集了这些高毒物质的垃圾焚烧飞灰,更是让人谈飞灰色变。不过,在湖南大学环境学院袁兴中教授团队看来,它们只是“放错地方的资源”。在团队的实验室里,垃圾焚烧的飞灰经水洗,“浴水重生”便可成为水泥等建材,循环经济效益可观。最近,团队的这项“垃圾焚烧飞灰氯盐的去除及其资源化”技术获国家专利授权。
几乎所有的中国城市都面临垃圾不断增长、“垃圾围城”的问题,垃圾处理正处在以填埋为主向焚烧为主的转型期。与此同时,垃圾焚烧产生的大量飞灰带来的安全隐患和环境问题也开始突显。垃圾焚烧飞灰中富集了大量具有高毒性的二噁英、高浸出毒性的重金属及钢铁锈蚀性极强的氯盐,2016年8月1日开始执行的《国家危险废物名录》中,飞灰“赫然在列”。此前的武汉市垃圾焚烧厂“飞灰”扰民问题,更是引发了社会各界对垃圾焚烧飞灰的关注。
“此前,填埋是飞灰处置的主要手段,由于垃圾焚烧飞灰是危险废物,飞灰进入危险废物填埋场的处理费用高,且容易造成二次污染。目前,在人口密集、土地资源稀缺的大型城市,飞灰填埋更是一地难求。因此,无害化、减量化、资源化是垃圾焚烧飞灰处置的最终出路。”
袁兴中介绍。
2014年,北京的一家专门从事垃圾处理的环保科技公司,辗转西安、广州后,找到长沙的袁兴中教授。“高昂的填埋成本使得企业不得不考虑飞灰资源化利用。垃圾焚烧飞灰中含有较多的硅酸盐、钙盐等,化学成分近似水泥的硅质原料或钙质原料,可替代部分天然原料,调配成合格的水泥生料,为资源化利用提供了物质基础。但是由于飞灰中氯盐含量高,腐蚀性强,做出的材料难以达到标准。如何有效去除超细颗粒飞灰中氯盐是化废为宝的关键。”
袁兴中团队在实验中发现,水洗法是飞灰中氯盐去除的有效办法,而水洗过程中液固比、压力、水质和固液分离设备等均对氯盐溶出有影响。
经过反复试验,团队发明了一种使用陶瓷过滤机的多级超声氯盐浸出系统。该系统利用超声产生空化作用,破坏飞灰中难溶性氯盐结构,而使它们溶解于水溶液中。处理完成后干滤饼中氯含量可由飞灰中的20%左右降低至0.0383%。在与水泥一定的搀合比例下,符合混凝土国家行业标准的要求。
同时,由于垃圾焚烧过程中,需喷入大量的石灰和活性炭,此举也固定了重金属和二噁英,大大减少了飞灰氯盐去除过程中重金属和二噁英释放的可能性,使之具有无害化等环境效益。此外,该系统采用了回流的水循环模式,克服了常规水洗耗水量大的弊端,并可实现废水零排放,避免二次污染,分离出来的氯盐还可制成工业除冰融雪盐,能统筹实现经济效益与环境效益。
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在湖南大学环境学院袁兴中教授团队的实验室里,垃圾焚烧的飞灰经水洗,“浴水重生”便可成为水泥等建材,循环经济效益可观。昨日,湖南大学透露,最近,团队的这项“垃圾焚烧飞灰氯盐的去除及其资源化”技术获国家专利授权。处理完成后干滤饼中氯含量可由飞灰中的20%左右降低至0.0383%。在与水泥一定的掺和比例下,符合混凝土国家行业标准的要求。

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英、重金属……比起令人捂鼻生厌的垃圾,聚集了这些高毒物质的垃圾焚烧飞灰,更是让人“谈灰色变”。不过,在湖南大学环境学院袁兴中教授团队看来,它们只是放错了地方的资源。在团队的实验室里,垃圾焚烧的飞灰经水洗,“浴水重生”便可成为水泥等建材,循环经济效益可观。昨日,湖南大学透露,最近,团队的这项“垃圾焚烧飞灰氯盐的去除及其资源化”技术获国家专利授权。

垃圾焚烧飞灰是危险废物

几乎所有的中国城市都面临垃圾不断增长、“垃圾围城”的问题,垃圾处理正处在以填埋为主向焚烧为主的转型期。与此同时,垃圾焚烧产生的大量飞灰带来的安全隐患和环境问题也开始凸显。垃圾焚烧飞灰中富集了大量具有高毒性的二
英、高浸出毒性的重金属及钢铁锈蚀性极强的氯盐,2016年8月1日开始执行的《国家危险废物名录》中,飞灰“赫然在列”。

“此前,填埋是飞灰处置的主要手段,由于垃圾焚烧飞灰是危险废物,飞灰进入危险废物填埋场的处理费用高,且容易造成二次污染。目前,在人口密集、土地资源稀缺的大型城市,飞灰填埋更是一地难求。因此,无害化、减量化、资源化是垃圾焚烧飞灰处置的最终出路。”袁兴中介绍。

2014年,北京的一家专门从事垃圾处理的环保科技公司,辗转西安、广州后,找到长沙的袁兴中教授。高昂的填埋成本使得企业不得不考虑飞灰资源化利用。垃圾焚烧飞灰中含有较多的硅酸盐、钙盐等,化学成分近似水泥的硅质原料或钙质原料,可替代部分天然原料,调配成合格的水泥生料,为资源化利用提供了物质基础。但是由于飞灰中氯盐含量高,腐蚀性强,做出的材料难以达到标准。如何有效去除超细颗粒飞灰中氯盐是化废为宝的关键。

处理完成后氯含量降至0.0383%

袁兴中团队在实验中发现,水洗法是飞灰中氯盐去除的有效办法,而水洗过程中液固比、压力、水质和固液分离设备等均对氯盐溶出有影响。

经过反复试验,团队发明了一种使用陶瓷过滤机的多级超声氯盐浸出系统。该系统利用超声产生空化作用,破坏飞灰中难溶性氯盐结构,而使它们溶解于水溶液中。处理完成后干滤饼中氯含量可由飞灰中的20%左右降低至0.0383%。在与水泥一定的掺和比例下,符合混凝土国家行业标准的要求。

同时,由于垃圾焚烧过程中,需喷入大量的石灰和活性炭,此举也固定了重金属和二
英,大大减少了飞灰氯盐去除过程中重金属和二
英释放的可能性,使之具有无害化等环境效益。此外,该系统采用了回流的水循环模式,克服了常规水洗耗水量大的弊端,并可实现废水零排放,避免二次污染,分离出来的氯盐还可制成工业除冰融雪盐,能统筹实现经济效益与环境效益。

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