醫(yī)療垃圾焚燒飛灰中重金屬的蒸發(fā)特性
摘要：利用管式高溫爐研究了醫(yī)療垃圾焚燒飛灰中重金屬的蒸發(fā)特性，以確定飛灰中重金屬的有效熱分離參數(shù). 結(jié)果表明，停留時(shí)間20與60 min時(shí)的重金屬蒸發(fā)率差別不大，其影響程度取決于溫度；布袋飛灰中高含量Cl的存在對(duì)重金屬的蒸發(fā)有促進(jìn)作用；在1000℃時(shí)，飛灰中Pb和Cd的蒸發(fā)率已達(dá)90%以上；氣氛對(duì)Zn的蒸發(fā)效果影響顯著，Zn在1000℃空氣氣氛下蒸發(fā)率僅為67%，但在N2氣氛下蒸發(fā)率高達(dá)92%；若考慮Cd, Pb, Zn等揮發(fā)性重金屬有效分離和二噁英分解兩方面的需求，醫(yī)療垃圾焚燒飛灰的最低熱處理溫度宜控制在1000℃左右.
關(guān)鍵詞：醫(yī)療垃圾 飛灰 重金屬 蒸發(fā)
1 前 言
醫(yī)療垃圾焚燒飛灰中Pb, Zn, Cd等揮發(fā)性重金屬含量較高且滲瀝濃度超過(guò)危險(xiǎn)廢物填埋標(biāo)準(zhǔn)[1,2]， 在填埋最終處置前需進(jìn)行固定或分離預(yù)處理. 這 3 種重金屬在醫(yī)療垃圾焚燒飛灰中主要以可交換態(tài)(氯鹽等)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)(碳酸鹽、氫氧化物等)形式存在[3]，后一種形式熱穩(wěn)定性差，加熱過(guò)程中極易分解而轉(zhuǎn)化為重金屬氧化物，其在灰中或添加劑中 Cl 的作用下又易轉(zhuǎn)變成沸點(diǎn)低的重金屬氯化物，從而容易蒸發(fā). 高溫?zé)崽幚磉能有效分解飛灰中的二噁英 (Polychlorinated Dibenzop-dioxins and Dibenzofurans, PCDD/Fs)，即使在溫度1000℃、停留時(shí)間很短的工況下，PCDD/Fs 的分解效率也可達(dá) 95%以上，且溫度越高分解率越高[4]，這為采用熱處理(燒結(jié)、熔融等)方法實(shí)現(xiàn)飛灰中揮發(fā)性重金屬的有效分離及飛灰的無(wú)害化處理提供了可能.
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