焚烧发电现已成为生活垃圾处理的主流方向。然而,垃圾焚烧过程中会产生大量飞灰,因其含二噁英与重金属等有毒有害物质,被列为危险废物。
国际上多数国家直接采用填埋方式处理飞灰。我国每年产生飞灰超1000万吨,当前,安全填埋仍是最主要的处理方式,但大量占用土地资源,还存在污染扩散风险。
在长三角的江浙皖等省份,多将垃圾焚烧后的飞灰运往水泥厂,添加其他物质后入高炉加工,制成水泥制品用于建筑行业。但随着国内水泥制品需求下降,飞灰的这一处理途径渐受阻碍。从处理工艺看,即便满足环保要求,水泥行业仍是高耗能产业,飞灰加工成水泥制品对水、电消耗巨大,新兴固废飞灰处理技术迭代势在必行。
自2022年起,上海环境 (集团)有限公司与同济大学启动飞灰资源化技术产学研联合工程化研究。专项科研团队秉持“创新路径、工艺、技术”理念,推进生活垃圾焚烧飞灰资源化利用探索。历经两年多攻关,成功将FAST工艺从实验室推向生产线,并在上海老港生态基地完成飞灰资源化利用全量、全流程工程验证。
FAST工艺充分利用垃圾焚烧厂既有设施,借鉴“海水制盐”原理,将飞灰污染物分解为氯化钠、氯化钾等工业盐,实现“近零废弃”。依托脱盐除重、分盐回收和协同热处理三大核心系统,这一工艺不仅实现飞灰减量化、无害化,还创造了资源化利用条件,将飞灰转化为可售工业盐与炉渣集料。同时,实现废水、废气零排放,飞灰填埋减量率高达95%。
同济大学专家指出,FAST工艺无需厂外处理设施,与生活垃圾焚烧厂现有设施高度协同,首次实现厂内飞灰原位减量与无害化,开辟危废协同处置新路径,为飞灰处理提供节能降碳新方案,凭借减污降碳、全量利用、安全可靠等特性,成为领先的垃圾焚烧厂飞灰处理工艺。
据悉,上海市已将推行FAST工艺列入计划,2026年8月底前,一批焚烧厂预计启动试运行,2026年11月底前稳定投产,确保2026年年底前飞灰全部资源化利用;预计到2027年1月,上海将实现飞灰“零填埋”。