2015年中國(guó)的垃圾產(chǎn)生量大約為25,000萬(wàn)噸/年，其中城市生活清運(yùn)量約為16,000萬(wàn)噸左右。隨著十三五的開(kāi)展，2020年我國(guó)的目標(biāo)焚燒率將從目前的34%左右達(dá)到接近50％，與此相應(yīng)，飛灰的產(chǎn)生量將越來(lái)越多。

 中國(guó)城市建設(shè)研究院有限公司環(huán)境工程公司副總經(jīng)理黃文雄在2015（第九屆）固廢戰(zhàn)略論壇上表示，未處理的飛灰按現(xiàn)行法律法規(guī)，屬于危險(xiǎn)廢棄物，必須進(jìn)入危廢填埋場(chǎng)處置。然而目前的危廢填埋能力，無(wú)法滿(mǎn)足急速增長(zhǎng)的飛灰的處置需要，隨著飛灰產(chǎn)生量的迅速增加，問(wèn)題日益嚴(yán)峻。在這種背景下，飛灰的違規(guī)處理正日益成為尖銳的環(huán)保與社會(huì)問(wèn)題。

 以下內(nèi)容根據(jù)嘉賓發(fā)言整理，未經(jīng)本人審核：

 “十三五”末垃圾焚燒比例或上升到50%  飛灰量將急增

 2015年中國(guó)的垃圾產(chǎn)生量大約為25,000萬(wàn)噸/年，其中城市生活清運(yùn)量約為16,000萬(wàn)噸左右。近兩年，垃圾焚燒方式飛速發(fā)展，預(yù)計(jì)到“十三五”末，垃圾焚燒比例可能會(huì)有現(xiàn)在的30%上升至50%。作為焚燒的副產(chǎn)物飛灰也急劇增大。

由圖1可見(jiàn)：飛灰產(chǎn)出量>危廢估計(jì)填埋能力

垃圾直接填埋存在填埋場(chǎng)容量和環(huán)境方面的問(wèn)題，因此垃圾焚燒的處理方式增長(zhǎng)很快。如圖1所示，從2010年到2014年，5年內(nèi)垃圾焚燒產(chǎn)生的飛灰增長(zhǎng)達(dá)到2.4倍。

隨著十三五的開(kāi)展，2020年我國(guó)的目標(biāo)焚燒率將從目前的34%左右達(dá)到接近50％，與此相應(yīng)，飛灰的產(chǎn)生量將越來(lái)越多。

垃圾焚燒產(chǎn)生的飛灰中包括大量有害重金屬，合規(guī)處理正成為重要課題。

未處理飛灰按現(xiàn)行法律法規(guī)，屬于危險(xiǎn)廢棄物，必須進(jìn)入危廢填埋場(chǎng)處置。表中可見(jiàn)，目前的危廢填埋能力，無(wú)法滿(mǎn)足急速增長(zhǎng)的飛灰的處置需要，隨著飛灰產(chǎn)生量的迅速增加，問(wèn)題日益嚴(yán)峻。

在這種背景下，飛灰的違規(guī)處理正日益成為尖銳的環(huán)保與社會(huì)問(wèn)題，關(guān)于這方面的新聞報(bào)道屢見(jiàn)報(bào)端。

2008年，國(guó)家出臺(tái)了生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB16889-2008）的國(guó)標(biāo) ，規(guī)定焚燒產(chǎn)生的飛灰經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后，可以填埋到生活垃圾填埋場(chǎng)。

由圖2可見(jiàn)：飛灰產(chǎn)出量《生活垃圾填埋能力

如圖2所示，生活垃圾填埋場(chǎng)的填埋能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)飛灰的產(chǎn)生量。飛灰如果經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理達(dá)標(biāo)后，填埋到生活垃圾填埋場(chǎng)，這對(duì)我國(guó)今后的垃圾處理來(lái)說(shuō)，是很重要的一個(gè)解決方案。另外，根據(jù)2014年實(shí)施的新環(huán)境保護(hù)法，除非送去危廢填埋場(chǎng)處置，如果處理沒(méi)有達(dá)標(biāo)而擅自填埋，將面對(duì)相應(yīng)懲罰甚至刑責(zé)。

由于飛灰處理缺乏技術(shù)，不了解處理方法的優(yōu)劣，或者由于經(jīng)費(fèi)限制，很多垃圾焚燒項(xiàng)目業(yè)主對(duì)飛灰的有效處理方式缺乏了解、非常困惑。

 國(guó)外飛灰處理經(jīng)驗(yàn)參考  二硫代氨基甲酸鹽成為飛灰重金屬處理的主流藥劑

 作為國(guó)外飛灰處理的參考經(jīng)驗(yàn)，我們介紹一下以焚燒和填埋處理為主流的日本的相關(guān)技術(shù)。

圖3：飛灰重金屬處理的主流藥劑 ：二硫代氨基甲酸鹽

 日本垃圾焚燒率達(dá)到75%，為世界最高。早在1992年，日本對(duì)飛灰的合規(guī)處理進(jìn)行了強(qiáng)制要求。生活垃圾焚燒后，產(chǎn)生飛灰并大幅度減容。飛灰中包含的有害重金屬經(jīng)過(guò)穩(wěn)定化處理后，填埋處置。

 從技術(shù)上來(lái)講，以前曾經(jīng)有水泥添加處理或者二硫代氨基甲酸鹽進(jìn)行飛灰重金屬處理等方式，目前已經(jīng)基本上不添加水泥，80％直接用二硫代氨基甲酸鹽處理。

 水泥固化為什么開(kāi)始停止使用？三個(gè)原因：1、穩(wěn)定化效果差；2、增容效果多，填埋場(chǎng)庫(kù)容極大浪費(fèi)；3、重金屬二次溶出的問(wèn)題。

 圖3，我們以鉛重金屬為例，采用的是水泥和二硫代氨基甲酸鹽進(jìn)行二次溶出的情況，藍(lán)色情況是水泥固化后重金屬二次溶出，紅色是采用二硫代氨基甲酸鹽的溶出。二硫代氨基甲酸鹽已經(jīng)成為市場(chǎng)的主流。

 市場(chǎng)上可以分為三類(lèi)藥劑：二甲胺類(lèi)藥劑、二乙胺類(lèi)藥劑、哌嗪類(lèi)藥劑。穩(wěn)定性能是比較好，二甲胺和二乙胺會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生易燃易爆的情況，哌嗪類(lèi)藥劑這種情況是比較小的。哌嗪類(lèi)藥劑是他的化學(xué)成分，它的有效濃度占重要及的40%左右。

圖4：少量就可將重金屬高效穩(wěn)定化

 圖4中，顯示了水泥處理和二硫代氨基甲酸鹽處理的特點(diǎn)。

 水泥的成本低，曾用于飛灰的重金屬處理，也曾考慮用水泥處理后將飛灰作為建材再利用，但重金屬處理性能差，需要大量添加，大幅增加填埋量，處理后的飛灰中的重金屬會(huì)產(chǎn)生二次溶出，由于飛灰中的氯化物濃度過(guò)高，腐蝕性很強(qiáng)，無(wú)法作為建材再利用，因此，使用情況越來(lái)越少。

 相比之下，利用二硫代氨基甲酸鹽處理，具有高效重金屬處理性能，使用幾個(gè)百分點(diǎn)就可以穩(wěn)定處理重金屬，不會(huì)造成增量，同時(shí)重金屬的二次溶出也不存在，由于以上優(yōu)點(diǎn)，目前成為日本重金屬處理的主流。

 對(duì)哌嗪類(lèi)藥劑的三方面綜合評(píng)價(jià)

 下面是我對(duì)課題研究從三個(gè)方面進(jìn)行哌嗪類(lèi)藥劑的評(píng)價(jià)。

一、重金屬處理性能；

二、有害物質(zhì)的含有；

三、有害物質(zhì)易燃易爆物質(zhì)的產(chǎn)生

重金屬處理性能

圖5：不同地域重金屬含量的差異

 本次課題研究選擇了國(guó)內(nèi)4個(gè)垃圾焚燒廠(chǎng)飛灰進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，100批次的重金屬檢測(cè)。分別在華北地區(qū)、西南地區(qū)以及華東地區(qū)和華南地區(qū)，分別選擇了飛灰進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。

項(xiàng)目1：華南地區(qū)

 項(xiàng)目1：華北地區(qū)重金屬的分析情況。我們分析條件完全和國(guó)標(biāo)方法一樣，組成采用是XRF，溶出條件采用的是HJ/T300-2007，濃度測(cè)定ICP-MS。飛灰超標(biāo)量不是特別大，鉛相對(duì)超標(biāo)。

項(xiàng)目2：華南地區(qū)

 項(xiàng)目2：華南地區(qū)的情況，盡管也是鉛和鉻的超標(biāo)，華北地區(qū)數(shù)量更大一些，而且用XRF總結(jié)出來(lái)也是比較大。當(dāng)添加哌嗪類(lèi)藥劑5%情況下才達(dá)到，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于我們填埋的限制。

項(xiàng)目3：西南地區(qū)

 項(xiàng)目3：采取中國(guó)西南地區(qū)的飛灰，對(duì)TS-300的重金屬處理性能進(jìn)行確認(rèn)。

結(jié)果顯示未處理飛灰的Pb和Ni的溶出量高于限值。當(dāng)我們添加哌嗪類(lèi)2%的情況下發(fā)現(xiàn)它是達(dá)標(biāo)了。

 有害物質(zhì)的含有情況

 二甲胺類(lèi)的藥劑以其較強(qiáng)的毒害性知名。具體來(lái)講，該物質(zhì)中含有或者可以結(jié)合為四甲基福美雙這一物質(zhì)，該物質(zhì)屬于致癌性、致畸性物質(zhì)，時(shí)有關(guān)于其致畸和致死的報(bào)告出現(xiàn)，在日本已被禁止使用。

 另一方面，二乙胺類(lèi)和TS-300（哌嗪類(lèi)）藥劑經(jīng)過(guò)分析，不含有這類(lèi)有害物質(zhì)。二甲胺類(lèi)容易產(chǎn)生福美雙這個(gè)物質(zhì)，它會(huì)含有或者二次產(chǎn)生福美雙這個(gè)物質(zhì)。但是福美雙具有致癌性、致畸性的特點(diǎn)，在日本已經(jīng)停止使用。二乙胺和哌嗪類(lèi)不會(huì)產(chǎn)生福美雙。

 有害物質(zhì)和易燃易爆物質(zhì)產(chǎn)生

最后，介紹一下重金屬處理藥劑使用中的有害物質(zhì)和易爆物質(zhì)的產(chǎn)生情況。

 有一些我們二硫代氨基甲酸鹽實(shí)際上是可以通過(guò)胺類(lèi)來(lái)合成的，所以我們二硫代氨基甲酸鹽它會(huì)產(chǎn)生胺類(lèi)和二硫化碳，二硫化碳是容易產(chǎn)生易燃易爆的風(fēng)險(xiǎn)。

圖6：有些藥劑會(huì)產(chǎn)生二硫化碳（具有毒性?易爆性）

圖7是三類(lèi)藥劑在現(xiàn)場(chǎng)做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，二氧化硫的情況。

二硫代氨基甲酸鹽類(lèi)藥劑有很多種，有些可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生有害并且易爆的二硫化碳?xì)怏w。

以下是二硫化碳的主要特性：一種對(duì)人體有高度毒害的物質(zhì)，具有低沸點(diǎn)、高蒸汽壓、揮發(fā)性強(qiáng)、易暴露于蒸汽之中、低閃點(diǎn)、高爆炸范圍、易爆等危險(xiǎn)性。

綜上所述，哌嗪類(lèi)藥劑是安全性?重金屬處理性能優(yōu)異的藥劑。四個(gè)藥劑包括水泥和二甲胺、二乙胺、哌嗪類(lèi)，從安全性、穩(wěn)定性的性能，綜合評(píng)價(jià)，哌嗪類(lèi)是具有一定優(yōu)勢(shì)的。特別是在現(xiàn)在飛灰的處理市場(chǎng)需求是比較大的情況下，在綜合考慮環(huán)境安全性以及穩(wěn)定化效果情況下，哌嗪類(lèi)藥劑應(yīng)該引起更大的重視。

謝謝大家！

編輯：陳丹丹