7.5.2 炉渣集料直接作为填料围垦造陆

7.5.2 炉渣集料直接作为填料围垦造陆

直接把垃圾焚烧炉渣集料向海底倾倒,通过炉渣集料自身的沉降絮凝逐渐形成陆域进行海岸围垦造地,是近年来日本所采用的技术方法。该方法需要重点关注的是炉渣集料在海水中的沉降、絮凝特性,以及炉渣集料在沉降过程中对周围海水的污染情况。

Koga等对这种围垦方法的凝聚沉降效应和可溶盐的溶出效应进行了研究。试验结果表明,将炉渣集料倾倒入海水中后,细粒径炉渣集料颗粒会逐渐分散。在沉降过程中,细粒径的炉渣集料颗粒发生旋转、左右摆动,沉降速度慢于粗粒径炉渣集料。由于粗细粒径炉渣集料颗粒沉降速度的差异,这种围垦方式下的炉渣集料最终会形成浮泥层和砂砾层的两层式结构。

浮泥层主要由细粒径炉渣集料组成,渗透系数较小,约为10-6 cm/s。浮泥层经过自然沉降后会覆盖在砂砾层表面。当炉渣集料的pH值为10.2~10.6时,浮泥层会在砂砾层表面产生明显的絮凝效应。这种渗透率小、絮凝状的浮泥层结构不仅会降低炉渣集料中可溶盐、重金属的析出,而且还可以防止炉渣集料在海水中的扩散,有利于炉渣集料海岸围垦的稳定性。

此外,采用炉渣集料进行海岸围垦,可以减少近海中正磷酸盐和氮氧化合物的合成,保护海岸附近的居住环境。细粒径的炉渣集料可以覆盖海床上的胶质泥砂或淤泥,并可使海床维持弱碱性,避免H2S的生成。更为重要的是,炉渣集料中含有部分硅酸盐,是水中植物生长必不可少的养分,可促进海水中硅藻的繁殖,防止赤潮发生。