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環(huán)保部固體廢物與化學(xué)品管理技術(shù)中心張西華博士：國(guó)內(nèi)外固體廢物玻璃化處理標(biāo)準(zhǔn)情況

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2017/10/30

全國(guó)危險(xiǎn)廢物熔融處理技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研討會(huì)26日至27日在建德市召開(kāi)。27日，環(huán)境保護(hù)部固體廢物與化學(xué)管理技術(shù)中心張西華博士向與會(huì)者闡釋了國(guó)內(nèi)外固體廢物玻璃化處理標(biāo)準(zhǔn)情況。　　張西華分別對(duì)固體廢物玻璃化處理、固體廢物玻璃化處理典型工藝示例、國(guó)內(nèi)外固體廢物玻璃化處理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及認(rèn)證方法做了簡(jiǎn)要介紹。　　張西華表示，幾乎任何的物質(zhì)都可以形成玻璃體，形成玻璃體的關(guān)鍵是熔融體的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。他強(qiáng)調(diào)，固體廢物玻璃化處理

　　全國(guó)危險(xiǎn)廢物熔融處理技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研討會(huì)26日至27日在建德市召開(kāi)。27日，環(huán)境保護(hù)部固體廢物與化學(xué)管理技術(shù)中心張西華博士向與會(huì)者闡釋了國(guó)內(nèi)外固體廢物玻璃化處理標(biāo)準(zhǔn)情況。

　　張西華分別對(duì)固體廢物玻璃化處理、固體廢物玻璃化處理典型工藝示例、國(guó)內(nèi)外固體廢物玻璃化處理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及認(rèn)證方法做了簡(jiǎn)要介紹。

　　張西華表示，幾乎任何的物質(zhì)都可以形成玻璃體，形成玻璃體的關(guān)鍵是熔融體的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。他強(qiáng)調(diào)，固體廢物玻璃化處理的具有一定優(yōu)勢(shì)，比如：玻璃化產(chǎn)物具有短程有序，長(zhǎng)程無(wú)序的無(wú)定型結(jié)構(gòu);重金屬等有害物質(zhì)被固定于玻璃化的三維結(jié)構(gòu)中，不易向環(huán)境釋放，環(huán)境穩(wěn)定性高;實(shí)體固體廢物的無(wú)害化安全處置，玻璃化產(chǎn)物可作建材等，實(shí)現(xiàn)廢物化利用。

　　張西華展示了幾種固體廢物玻璃化處理典型工藝示例。第一鐘是等離子工藝，典型案例為美國(guó)的西屋公司，其等離子體炬效率高，自耗能僅約2-5%。從上世紀(jì)80年代，美國(guó)西屋公司有很多商業(yè)化裝置，如：日本美濱的相關(guān)裝置。張西華舉了另外一個(gè)例子：美國(guó)伯特利公司固體廢物等離子體氣化熔融處理技術(shù)，進(jìn)料為連續(xù)進(jìn)料;再比如，主要處置抗生素菌渣的魯抗醫(yī)藥。法國(guó)的Europlasma公司危險(xiǎn)廢物等離子處理技術(shù)也值得一提，其氧化硅、氧化鈣等溶劑，通過(guò)計(jì)算進(jìn)行優(yōu)化，來(lái)升級(jí)工藝。張西華又講了法國(guó)瑟農(nóng)的焚燒飛灰案例，該案例得出的玻璃化產(chǎn)物可用作自鎖式的鋪路材料。中廣核研究院的等離子體氣化熔融處置技術(shù)也是等離子工藝頗具代表性的案例之一。張西華介紹，統(tǒng)計(jì)國(guó)外等離子體處理固體廢物的應(yīng)用情況可知，從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，美國(guó)西屋，以及法國(guó)、德國(guó)的一些公司就開(kāi)始運(yùn)用等離子工藝。我國(guó)近幾年在該技術(shù)的應(yīng)用上也發(fā)展迅速，運(yùn)行、試運(yùn)行、在建共有近10項(xiàng)工程。

　　張西華介紹了另外一種工藝技術(shù)——水煤漿氣化及高溫熔融技術(shù)處置危險(xiǎn)廢物。該技術(shù)對(duì)有機(jī)廢物進(jìn)行預(yù)處理，繼而制備成水煤漿，加壓氣化，再凈化得到合成氣。由于該技術(shù)用的是水冷，因而渣的密度非常小，是典型的無(wú)定型玻璃態(tài)的結(jié)構(gòu)。

　　張西華重點(diǎn)介紹了國(guó)內(nèi)外固體廢物玻璃化處理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及認(rèn)證方法，其中，主要介紹了歐美、日本的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)情況。他表示，法國(guó)玻璃化產(chǎn)物鑒別方法，得到了很多部門(mén)的認(rèn)可，其中有一系列的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)、方法，以及限值。張西華列出了法國(guó)的玻璃化產(chǎn)物測(cè)定項(xiàng)目和測(cè)試方法，粉型酸溶性測(cè)試是用來(lái)測(cè)定未被玻璃化的物料含量。物料孔隙率測(cè)量中，因?yàn)椴ＡЩa(chǎn)物也緊密的結(jié)構(gòu)，是強(qiáng)制測(cè)量值，物料化學(xué)分析玻璃化的化學(xué)組分和有害物組分，滲析液化學(xué)分析有害化學(xué)組分。粉末測(cè)試玻璃化產(chǎn)物中未被玻璃化部分含量。測(cè)試結(jié)果表明，玻璃化產(chǎn)物不含有可溶解的未熔融顆粒。物料的初始溶解速度、溫度對(duì)初速度的影響、PH值對(duì)初速度的影響等測(cè)試是判定穩(wěn)定性的方法，其中，物料的初始溶解速度測(cè)試是判定在強(qiáng)制循環(huán)的沸騰純水中的溶解速度。

　　張西華介紹，我國(guó)《用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》(GB/T18046-2008)中的規(guī)范性附錄C給出了礦渣粉末的測(cè)試方法。要形成穩(wěn)定的玻璃化產(chǎn)物，對(duì)玻璃化產(chǎn)物中硅、氯、鈣有含量的要求，列出了最低和最高含量要求，有助于玻璃化產(chǎn)物中網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成，能夠使有毒有害的重金屬固定在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，很難被浸出。

　　張西華又給出了日本的標(biāo)準(zhǔn)情況，由于日本本土面積較小，因而固體廢物焚燒處置的比例非常高，其對(duì)高溫熔融處理研究也相對(duì)較早。日本在2009年發(fā)布了《工業(yè)廢物熔融處置產(chǎn)品質(zhì)量管理手冊(cè)》，對(duì)熔融產(chǎn)物的重金屬浸出以及熔融產(chǎn)物作為材料進(jìn)行嚴(yán)格限制。日本的縣、市出臺(tái)了相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，限制浸出，和產(chǎn)品中總量的毒素。

　　張西華補(bǔ)充，我國(guó)在固化體方面也有很多標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)機(jī)械性能、抗浸出性、抗浸泡性等進(jìn)行評(píng)價(jià)。

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