生活垃圾焚燒爐渣特性及其在廢水處理中的應(yīng)用研究.pdf

1、中請同濟(jì)大學(xué)工學(xué)博士學(xué)位論文生活垃圾焚燒爐渣特性及其在廢水處理中的應(yīng)用研究培養(yǎng)單位：一級學(xué)科：二級學(xué)科：研究生：指導(dǎo)教師：環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院環(huán)境科學(xué)與工程環(huán)境工程宋立杰趙由才教授二oO六年一月摘要渣和飛灰中的分布與重金屬本身特性有關(guān)，難揮發(fā)金屬主要分布于爐渣中，而易揮發(fā)金屬主要分布于飛灰中。爐渣中Zn、Pb、cd、cu主要以殘?jiān)鼞B(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)形式存在，表現(xiàn)出了一定的不穩(wěn)定性；Ni、Ba、Cf主要以殘?jiān)鼞B(tài)存在，非常穩(wěn)定。而且，各重金屬存

2、在形態(tài)幾乎不隨爐渣顆粒大小發(fā)生變化。爐渣浸出毒性試驗(yàn)中各重金屬濃度均低于我國危險(xiǎn)廢物浸出毒性鑒別標(biāo)準(zhǔn)限值，證明爐渣屬于一般廢物。浸取液DH、浸取時(shí)間、固液比、浸取溫度等岡素都會(huì)影響爐渣中重金屬的浸出。焚燒爐渣的酸中和容量為18～20mol／k，對環(huán)境pH值變化的抵抗能力較強(qiáng)。爐渣的環(huán)境安全評價(jià)體系表明，爐渣在使用環(huán)境中重金屬的浸出不會(huì)對環(huán)境造成二次污染，具有穩(wěn)定性和長期安全性。爐渣對磷有較好的去除效果，在初始磷酸鹽濃度低于200mg／L

3、時(shí)，對磷的去除率幾近100％，在初始濃度為1000m∥L時(shí)，去除率達(dá)67％。對除磷后的爐淹進(jìn)行磷的形態(tài)分析表明，溶液中磷酸鹽首先被爐渣快速吸附，之后與爐渣中的ca、Al、Fe等金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的ca2P、ca8P、Al—P、Fe—P和CaloP等沉淀態(tài)磷。爐渣基質(zhì)反應(yīng)床處理禽畜廢水的小試研究表明，爐渣反應(yīng)床對畜禽廢水的處理十分有效，出水COD、氨氮和總磷達(dá)到了污水綜合排放二級標(biāo)準(zhǔn)，但總氮去除率較低。綜合考慮處理效果和處理能力

4、，確定爐渣反應(yīng)床適宜的運(yùn)行工況為連續(xù)配水時(shí)間4h、濕干比1：8，可采用的最大配水速率為0189cm／min。污染物在爐渣床的去除機(jī)理可簡化為兩個(gè)階段：快速物理化學(xué)吸附和饅速生物降解過程，分別與系統(tǒng)的配水階段和落干階段相對應(yīng)。廢水中幾種主要污染物質(zhì)的去除機(jī)理基本一致，但各自去除過程卻有所不同：磷通過吸附、化學(xué)反應(yīng)和生物除磷作用得以去除；COD通過過濾、表面吸附和生物降解作用去除；氮靠生物硝化和反硝化作用去除。關(guān)鍵詞：城市生活垃圾，焚澆爐渣