有毒煤灰"變廢為寶"成為建筑材料
2008年12月,在田納西的一個(gè)電廠發(fā)生了大規(guī)模的煤灰泄露事件,之后,專(zhuān)家們便研發(fā)出來(lái)煤灰的許多工業(yè)及環(huán)保用途,如,將煤灰用作橋和大廈的建筑材料,其中杰出的建筑代表有:明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯城的I-35W大橋、坐落于華盛頓里根政府辦公大樓的環(huán)境保護(hù)署,以及正在紐約世界貿(mào)易中心舊址上修建的自由塔等。
在明尼蘇達(dá)州的明尼阿波利斯城,新建的I-35W大橋是由煤灰強(qiáng)化混凝土筑成
2008年12月,田納西河流域管理局轄下的金斯頓化石燃料發(fā)電廠發(fā)生了大規(guī)模的煤灰泄露,該廠一個(gè)面積八十畝的煤灰池的擋土墻崩塌,池內(nèi)約十億加侖的有毒廢料和污水流出,使附近一帶共一百六十公頃的土地、道路和兩條河流上堆積了厚厚的煤灰。有40戶(hù)人家受到了此次泄露的影響,道路被嚴(yán)重毀壞,居民們甚至憂(yōu)慮附近飲水是否健康。
與此類(lèi)似的煤灰存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)大約還有300處。為了降低煤燃料廢棄物的儲(chǔ)存成本,環(huán)境保護(hù)署積極倡導(dǎo)和推動(dòng)了煤灰的有效循環(huán)利用。
Ceramatec是美國(guó)猶他州鹽湖城的一個(gè)研究公司,Chett Boxley是該公司的一個(gè)化學(xué)專(zhuān)家,他表示:“‘廢物’其實(shí)是一個(gè)不恰當(dāng)?shù)拿Q(chēng),它們(煤灰)并非完全一無(wú)用處,只要我們花時(shí)間去開(kāi)發(fā),它就能發(fā)揮出巨大的作用?!?BR>
根據(jù)美國(guó)能源部的報(bào)告,美國(guó)一半以上的電力消費(fèi)都是由煤炭供應(yīng)的。政府統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,美國(guó)2007年用于發(fā)電的煤炭消耗量超過(guò)十億噸??偛课挥诳屏_拉多州奧羅拉的美國(guó)煤灰研究協(xié)會(huì)對(duì)2007年的煤灰殘余物進(jìn)行了調(diào)查,發(fā)現(xiàn)在總量為131萬(wàn)噸的煤灰殘余物中,有43%的部分重新發(fā)揮了對(duì)人類(lèi)有益的作用。
然而,一些環(huán)保人士對(duì)此數(shù)據(jù)表示懷疑。Lisa Evans是環(huán)保組織Earthjustice煤礦項(xiàng)目的首席律師,她說(shuō):“我非常仔細(xì)地閱讀了那些數(shù)字,我還不是很確定那些煤灰的新用途是不是都對(duì)人類(lèi)有益的。”她表示,煤灰中含有砷、鉛、鉻、硒以及其他有毒物質(zhì),如果處置不當(dāng)?shù)脑挘@些有毒物質(zhì)便會(huì)滲入到土地和飲用水中,從而為害人類(lèi)的健康。
環(huán)境保護(hù)署本月致信給各能源機(jī)構(gòu),讓他們?cè)?0天時(shí)間內(nèi)完成煤灰儲(chǔ)存池的安全檢查,并制定新的規(guī)章,以防止今后發(fā)生同樣的意外事故。
在2007年,超過(guò)80%的煤電廠爐渣得到了重新利用,主要用作噴砂或屋頂?shù)纳暗[。根據(jù)煤灰研究組織報(bào)告,40%的底灰成為砂礫的替代品,用于填補(bǔ)堤壩或作為冰凍控制劑。
Evans最近參觀了田納西的煤灰污染地,并表示了自己的擔(dān)心:“如果把煤灰作為建筑填充材料,這其中可能存在著隱患,如煤灰中的有毒成分會(huì)不會(huì)滲入土壤、大氣或者水系統(tǒng)中?!?BR>
據(jù)統(tǒng)計(jì),大約有44%的煤灰實(shí)現(xiàn)了循環(huán)利用,主要是取代混凝土中的硅酸鹽水泥。環(huán)境保護(hù)署對(duì)此用途持特別鼓勵(lì)的態(tài)度,因?yàn)槊夯覍?duì)重金屬具有效果非常好的凝固作用(混凝土由砂、礫石和硅酸鹽水泥混合凝固而成)。
在前世界貿(mào)易中心舊址上,工人們正在使用煤灰增強(qiáng)混凝土修建自由塔
Evans表示:“問(wèn)題的關(guān)鍵在于要確保煤灰中的有毒成分不會(huì)溶解并滲入土壤、大氣或者水系統(tǒng)中,而混凝土用途恰恰符合該要求?!?BR>
Colin Lobo是全國(guó)混凝土協(xié)會(huì)的工程技術(shù)副總裁,他表示,煤灰能夠讓混凝土中的氣孔減少,變得更加堅(jiān)韌,同時(shí)價(jià)錢(qián)也更加便宜。
Boxley是一名化學(xué)師,他認(rèn)為,硅酸鹽水泥混凝土的制造過(guò)程會(huì)釋放大量的溫室氣體二氧化碳,而采用煤灰進(jìn)行替代可以減少硅酸鹽水泥的使用,從而間接減少溫室氣體的排放,這有助于環(huán)境的改善。此外,他還說(shuō)道:“煤灰的作用不僅在于使混凝土變得更加環(huán)保,而且可以大大改善其建筑效果?!?BR>
迄今為止,煤灰作為建筑材料的應(yīng)用已非常之多,著名的項(xiàng)目有:明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯城的I-35W大橋、坐落于華盛頓里根政府辦公大樓的環(huán)境保護(hù)署,以及正在紐約世界貿(mào)易中心舊址上修建的自由塔等。
加利福尼亞州的交通部對(duì)煤灰的作用深有體會(huì),據(jù)該州交通主管工程師Vijay Jain透露,他們要求公路承包商用煤灰取代15%~35%的硅酸鹽水泥。
煤燃料殘余物的另一個(gè)產(chǎn)物是石膏。
Robert E. Williams是美國(guó)石膏公司的發(fā)言人,他介紹道,煤電廠一般都修建大型的煙囪,用于凈化排放氣體中的二氧化氮和二氧化硫,該凈化過(guò)程能夠產(chǎn)生大量的高品質(zhì)合成石膏。據(jù)賓夕法尼亞州PPL公司Montour發(fā)電廠的經(jīng)理Michael Munroe提供的信息,該電廠每年能夠生產(chǎn)500,000噸石膏。PPL公司將石膏原料通過(guò)管道輸送到馬路對(duì)面的石膏工廠,該石膏工廠每年能夠生產(chǎn)8,872萬(wàn)平方米石膏墻板。
Willians對(duì)該解決方案表示出強(qiáng)烈的贊許態(tài)度:“這是一個(gè)了不起的環(huán)保解決方案,它能讓所有相關(guān)人員實(shí)現(xiàn)雙贏,即凈化了空氣,又避免了土壤污染,還能生產(chǎn)具有建設(shè)性意義的產(chǎn)品?!?
PPL電廠發(fā)言人George Lewis表示,PPL也在市場(chǎng)上推廣所有煤灰產(chǎn)品的有益用途。
We Energies是威斯康星州的一個(gè)能源企業(yè),其發(fā)言人Brian Manthey說(shuō)道:“我們根據(jù)市場(chǎng)情況銷(xiāo)售我們所有的煤灰,但是,剩余的煤灰仍然需要進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)。因?yàn)?,我們的煤灰產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)要大于瀝青、混凝土等制造需要,煤灰的產(chǎn)量是非常驚人的?!?BR>
田納西河流域管理局將繼續(xù)收拾煤灰污染殘局,同時(shí),能源行業(yè)也將努力找到更多的環(huán)保解決方案,以避免災(zāi)難再次發(fā)生。
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