适用GB16889_2008的垃圾焚烧厂飞灰处理成本分析_林昌梅

并多消耗水和人工。
表3 螯合剂产品规格
类型 固体
液体
形态 白色或灰白色结晶
褐wenku.baidu.com或赤褐色液体
有效成分含量/% 95
50
包装规格
塑料编织袋，25 kg/包 塑料方桶，1 000 L/桶 塑料圆桶，200 L/桶
4 经济性比较 4. 1 送嘉定安全填埋场
飞灰处置费用 900 元/t。飞灰运输外包给独立
熔融 固化法
备的浸出液中危害成分浓度低于表 1 规定的限值。 处理方法，其技术特点的比较见表 2。
飞灰无论是采用何种稳定化工艺，只要达到表 1
从表 2 可以看出，熔融固化法投资费用过高，
规定的标准，即可送入生活垃圾填埋场进行分区 而且会造成二次污染；水泥固化法简单实用，投
填埋。
资及运营费用低，但对毒性的稳定效果较差，大
量水泥的使用增加固化体的体积和质量，与垃圾
收稿日期：2010-08-17
处理的宗旨— ——资源化、减量化、无害化不相符；
第6期
林昌梅 适用GB 16889—2008的垃圾焚烧厂飞灰处理成本分析
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表2 各种固化/稳定化技术的适用对象和优缺点比较
处理方法 适用对象
优点
缺点
水泥 固化法
①水泥搅拌，处理技术
江桥技改及扩能工程日处理垃圾 2 000 t （进 定化物。其它辅助设备包括飞灰贮仓、飞灰计量
炉），预计焚烧厂日产飞灰 60 t （按进炉垃圾量的 装置、飞灰输送机、螯合剂贮罐、螯合剂计量泵、
3%计）。
养护输送机等，其费用见表 4。
3. 1 送嘉定安全填埋场
表 4 飞灰稳定化系统设备费用
垃圾焚烧飞灰用罐车运至嘉定区危险废品安 全填埋场，在填埋场进行水泥固化后填埋。 3. 2 送生活垃圾填埋场 3. 2. 1 飞灰稳定化工艺
制标准实施后，焚烧炉渣和飞灰的处理也可按该
飞灰主要来自烟气处理系统反应吸收塔的排
标准执行。
出物和袋式除尘器收集的烟气灰尘，其主要成分
2008 年 7 月 1 日起实行的 GB 16889—2008 为 CaCl2、 CaSO3、 SiO2、 CaO、 Al2O3、 Fe2O3 等 ， 生活垃圾填埋污染控制标准中规定：生活垃圾焚 另外还有少量的 Hg、Pb、Cr、Cd、Mn、Zn 等重
烧飞灰和医疗废物焚烧残渣 （包括飞灰、底渣） 金属和微量的二恶英等有毒有机物。
经处理后满足下列条件，可以进入生活垃圾填埋
飞灰处理的目的是使飞灰中所有污染组分呈
场单独分区填埋处置：①含水率小于 30%；②二 现化学惰性或被包容起来，以便运输和处置，主
恶英含量低于 3 μgTEQ/kg；③按照 HJ/T 300 制 要有熔融固化法、水泥固化法、螯合剂稳定化等
电动机功率：3 kW
加湿水贮罐及 贮罐容量：6 m3 注入装置/套 计量给水泵流量：1 m3/h
螯合剂注入装 贮仓容量：8 m3
置/套
泵能力：3 L/min 主要部分材质：PE
形式：皮带输送机；能力：9 t/h 养护输送机/台 主要部分的材质：碳素钢
电动机功率：4. 4 kW
1 14. 4 14. 4
稀释水单价/（元/）t
2. 38
2. 38
按自来水单价
稀释水费用/（元/a）
10 472
9 520
人工费/（元/a）
48 000
24 000 工人月工资 2 000 元
总费用/（元/a）
6 208 472 9 283 520
液体螯合剂
658
-465 -312
元节省 465 元，年节约成本 930 万元，成本节省
约 1/2；如果采用液体螯合剂，每吨飞灰处理的全
成本约 658 元，可节约 312 元，年节约成本 624
表 5 螯合剂使用成本分析结果
项目
方案 1
方案 2
（固体螯合剂）（液体螯合剂）
备注
日处理垃圾量/（t/d）
名称 混炼机/台
型号和规格
形式：双轴式混炼机 能力：5 t/h 功率：110 kW 主要材质：耐磨合金钢、碳素钢
数量 单价/ 合价/ 万元 万元
2 251 502
飞灰稳定化工艺流程见图 1。
飞灰
螯合剂溶液
计量
计量
混炼 养护 外运 填埋
形式：盘式给料机
飞灰定量给料 输送能力：3 t/h
机/台
主要材质：碳素钢
①飞灰中毒性成分复杂 ②对部分有毒物稳定作 用较小 ③螯合剂稳定价格高
的运输公司，由江桥项目公司支付运输费 70 元/t。 飞灰处置成本总计 970 元/t。 4. 2 送老港生活垃圾填埋场
飞灰稳定化系统按日平均处理飞灰量 60 t/d 建设。 4. 2. 1 土建费用
本系统厂房为多层，建筑面积为 875 m2，按
螯合剂 稳定化
①玻璃体的高稳定性可 ①一次性投资费用高
不挥发的 确保固化体的长期稳定 ②高温热融需消耗大量
高危害性 ②可利用废玻璃屑作为 能源，运营成本较高
废物、核 固化材料
③需要特殊的设备及专
能废料 ③对核能废料的处理已 业人员
有成功技术
对重金属 稳定效果 好
①不会产生重金属溶出 现象，稳定性较好 ②设备简单，较便于管 理 ③减容性好
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第 18 卷第 6 期 2010 年 12 月
环境卫生工程 Environmental Sanitation Engineering
Vol．18 No．6 December
适用GB 16889—2008的垃圾焚烧厂飞灰处理成本分析
林昌梅
（中国·城市建设研究院福建分院，福州 福建 350001） 摘 要：对生活垃圾焚烧厂飞灰采用水泥固化法、熔融固化法和螯合剂稳定化的技术特点进行对比分析，指出目 前飞灰处理工艺应采用水泥固化法和螯合剂稳定化的处理方法。简述了 GB 16889—2008 生活垃圾填埋场污染控制标准 有关飞灰的规定，据此对上海江桥生活垃圾焚烧厂飞灰不同处理方法进行财务测算，结果表明：进入生活垃圾填埋场 方案的飞灰处理费用将大大低于进入危废填埋场的处置方案，建议采用螯合剂稳定化的方案。 关键词：生活垃圾；焚烧；水泥固化；螯合剂稳定化；填埋；财务测算 中图分类号：X705 文献标识码：A 文章编号：1005－8206 （2010） 06－0050－03
表1 生活垃圾填埋场中生活垃圾焚烧 飞灰浸出液污染物浓度限值
污染物项目 汞 铜 锌 铅 镉 铍
浓度限值/（mg/L） 0. 05 40 100 0. 25 0. 15 0. 02
污染物项目 钡 镍 砷
总铬 六价铬
硒
浓度限值/（mg/L） 25 0. 5 0. 3 4. 5 1. 5 0. 1
存、处置。GB 16889—2008 生活垃圾填埋污染控 2 飞灰处理方式比较
Cost Analysis of Fly Ash Treatment in Waste Incineration Plants to Meet GB 16889—2008 Lin Changmei
（China Urban Construction Design & Research Institute, Fujian Branch, Fuzhou Fujian 350001） Abstract：Technical characteristics of cement solidification, melting solidification and stabilization of chelating agent for treating fly ash from domestic waste incineration plants were compared and analyzed. And the conclusion that the fly ash should be treated using cement solidification and stabilization of chelating agent was pointed out. The relevant regulations in GB 16889— 2008 Standard for Pollution Control on the Landfill Site of Municipal Solid Waste were sketched, and financial analysis of different treating technologies for fly ash from Shanghai Jiangqiao Domestic Waste Incineration Plant was carried out. The results showed that the disposal cost of domestic waste landfill site will greatly lower than that of hazardous waste landfill site. And it suggested selecting stabilization of chelating agent. Key words： domestic waste； incineration； cement solidification； stabilization of chelating agent； landfill； financial analysis
元
因此，设备土建费用分摊到每吨飞灰分别为 32. 18 元 （液体螯合剂）、32. 33 元 （固体螯合 剂）。 4. 2. 3 运营费用
考虑江桥扩能工程运行后，螯合剂固体和液 体 2 种产品用于飞灰处理的成本费用分析见表 5。
处理方案 送嘉定危废填埋场
每吨飞灰处理费用 970
差值
固体螯合剂
505
送老港生活垃圾填埋场
2 000
2 000
年处理飞灰量/（t/a）
20 000
20 000 飞灰产量为垃圾量的 3%
螯合剂添加量/%
1. 5
2. 5
螯合剂年用量/（t/a）
300
500
螯合剂到场单价/（元/）t 20 500
18 500
螯合剂到场价格（/ 万元/a） 615
925
稀释水用量/（t/a）
4 400
4 000
包装用的编织袋费用便宜，不需回收；液体用塑 旧按运营期 25 a 计算，摊算到每吨飞灰的折旧成
料方桶价格为 1 300 元/只，圆桶价格为 200 元/ 本为 3. 5 元。设备投资为 573. 6 万元，设备折旧
只。方桶可以回收使用以降低包装成本。②固体 期按 10 a 使用寿命计算，摊算到每吨飞灰的折旧
1 2. 4 4. 8
1
7
14
2 19. 2 38. 4
图1 飞灰稳定化工艺流程
3. 2. 2 螯合剂的规格
合计 注：固定螯合剂需要配置的螯合剂溶解罐另计。
573. 6
目前市场上存在固体和液体 2 种不同形态的
本飞灰稳定化系统含设备、土建的总造价约
螯合剂 （见表 3），在使用上各有优缺点：①固体 748. 6 万元。其中土建投资为 175 万元，直线折
螯合剂稳定化处理方法投资和运营费用适中。因 2 000 元/m2 计，共 175 万元。
此，目前飞灰处理工艺应采用水泥固化法和螯合 4. 2. 2 设备及安装工程费
剂稳定化处理方法。
飞灰稳定化处理的核心设备为混炼机，该设
3 上海江桥生活垃圾焚烧厂飞灰处理方式比较 备用于搅拌混合飞灰、螯合剂和加湿水，形成稳
1 国家颁布的新标准 2008 年 9 月 4 日由环境保护部、国家发展和
改革委员会、国家能源局联合发布的 《关于进一 步加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的 通知》 （环发 ［2008］ 82 号） 规定：生活垃圾焚 烧发电类项目的焚烧飞灰属危险废物，应按 GB 18597—2001 危险废物贮存污染控制标准及 GB 18598—2001 危险废物填埋污染控制标准进行贮
已相当成熟
②对废物中化学性质的
变动具有相当的承受力
重 金 属 、 ③可由水泥与废物的比
氧 化 物 、 例来控制固化体的结构
废酸
缺点与不透水性
④无需特殊的设备，处
理成本低
⑤废物可直接处理，无
需前处理
①废物中若含有特殊的 盐类，会造成固化体破 裂 ②有机物的分解造成裂 隙，增加渗透性，降低 结构强度 ③大量水泥的使用增加 固化体的体积和质量
的有效成分含量高，单位运输成本较低。③固体 成本约 28. 68 元。另外，固定螯合剂需要配置的
需要加水溶解后使用，需配置 1 台螯合剂溶解罐， 螯合剂溶解罐另计，为 3 万元，折旧成本为 0. 15
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环境卫生工程
第 18 卷
元，故固体螯合剂相应的分摊成本为 28. 83 元。
表 6 各方案的吨成本对比分析结果