CN105859020B - 一种甲酯类综合废水及其固体废物处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种处理率高效，处理后固体废物体积小的甲酯类综合废水及其处理过程中出现的二次有毒固固体废物的处理方法，工艺流程如下：首先培育微生物和高热值物质备用，再将甲酯类综合废水经过蒸馏处理，将蒸馏出的无色透明水溶液经过微生物进行生物处理，降低无色透明水溶液中COD值，再将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入高热值物质进行第一级干馏，最后将一级干馏物进入第二级灼烧，通过本发明处理后的固体废物甲酯含量低，质量小，本发明能减少污染，保证人员的身体健康。
Description
技术领域
本发明涉及化工生产废水的清洁处理技术，具体涉及一种处理率高效，处理后固体废物体积小的甲酯类综合废水及其固体废物处理方法。
背景技术
甲酯类化合物的用途非常广泛，以邻苯二甲酸甲酯、邻氨基苯甲酸甲酯为例说明，邻氨基苯甲酸甲酯为无色结晶或浅黄色液体，为染料、医药、农药、香料的中间体，其性质稳定且用途非常广泛，但是甲酯类化合物对呼吸系统和皮肤有刺激性，邻苯二甲酸甲酯又名避蚊酯，可用于增塑剂、成膜剂等，该化合物对呼吸道等的刺激性可致呕吐、腹泻等，甲酯类产品生产过程中不可避免地会有部分进入到废水中，造成了该废水的高色度、高盐量、难降解、COD值高（甲酯类综合废水COD值高达15000mg/L）的特质，并且处理过程中产生的毒性固体废物难以处理，目前此类废水的工程化综合处理已成一大难题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，而提供一种处理甲酯综合废水及其固废的方法，可有效解决以下问题：
工艺流程：
整个流程采用主要工艺为：
1：首先培育可高效去除COD的微生物；
2：配置高热值物；
3：蒸馏甲酯类综合废水；
4：生物厌氧处理蒸馏液；
5：第一级缺氧干馏；
6：第二级灼烧；
7：灰渣处理。
一种甲酯类综合废水及其固废处理方法，其特征在于它包括以下步骤：
步骤1.首先培育可高效去除COD的微生物，将污水厂生化处理段的活性污泥取回实验室后，提取活性污泥中的微生物，此微生物经过饥饿厌氧处理，然后进行常规定向培育、筛选，最后得到可高效去除COD的微生物；
步骤 2. 配置高热值物质，用煤粉和乙醇来配置高热值物质，煤粉与乙醇混合比例为50:1-45:1；
步骤3.蒸馏甲酯类综合废水，将甲酯类综合废水放入三效蒸发器中，蒸馏，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的75％-85％，蒸馏温度为90℃-140℃，蒸馏所剩即为高色度粘稠半流体，蒸馏液为无色透明水溶液，蒸馏液COD值低于2600mg/L；
步骤4.生物厌氧处理蒸馏液，将蒸馏液放入厌氧池中,加入步骤1中培育的可高效去除COD的微生物进行生物厌氧处理,降低蒸馏液的COD值，处理时间为6-8小时,处理后COD值低于40mg/L；
步骤5.第一级缺氧干馏，将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入步骤2中配好的高热值物质放入焚烧炉进行第一级缺氧干馏，高热值物质与高色度粘稠半流体以0.65：1至1:1的比例范围混合，缺氧干馏温度为830℃-870℃，缺氧干馏到由高色度粘稠半流体到灰色结块，灰色结块为干馏物；
步骤6.第二级灼烧，将步骤5中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，同时焚烧炉设置进风筒提供空气助燃，灼烧温度为1320℃-1380℃，直到干馏物灰色结块变为灰渣，燃烧干馏物与风筒提供风量的比例为每1kg干馏物进风量为3m3-4m3；
步骤7. 灰渣处理，经过第二级灼烧留下的灰渣进行填埋或进一步资源利用，所述的灰渣为高盐灰渣，没有毒性。
所述的步骤3中将甲酯类综合废水经过蒸馏处理，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的75％-85％，优选比例为85%，蒸馏温度为90℃-140℃，优选90℃。
所述的步骤3中蒸馏甲酯类综合废水的蒸馏装置为三效蒸发器，也可采用多级蒸发装置。
所述的步骤4中生物厌氧处理，处理时间6-8小时，优选8小时。
所述的步骤5中第一级缺氧干馏，焚烧炉干馏温度为830-870℃，优选830℃。
所述的步骤6中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，焚烧炉温度为1320℃-1380℃，优选1320℃。
本发明具有如下积极效果：
下面通过实验对比分析：
实验对象：传统处理方法处理10L甲酯类综合废水与本发明处理方法处理10L甲酯类综合废水，进行处理后的出水COD值对比试验。
结果如下：
| 本发明处理方法处理后 | 传统处理方法处理后 | |
| 排出水COD值 | ＜40mg/L | ＜220mg/L |
本发明中，蒸发出的无色透明溶液进入生化工段中，经过高效去除COD微生物处理，COD去除率为98％以上，电导率的去除率为99.9％以上，高色度粘稠半流体掺杂高热值物质，两级焚烧后质量减少30％以上，且产生的热可以作为火力发电的热源，最后的灰渣进行资源化收集或者填埋，本发明工艺减少污染，保证人员的身体健康。
具体实施方式
下面本发明将结合实施例作进一步描述：
实施例1：一种甲酯类综合废水及其固体废物处理方法，
步骤1.首先培育可高效去除COD的微生物，将污水厂生化处理段的活性污泥取回实验室后，提取活性污泥中的微生物，此微生物经过饥饿厌氧处理，然后进行常规定向培育、筛选，最后得到可高效去除COD的微生物；
步骤 2. 配置高热值物质，用煤粉和乙醇来配置高热值物质，煤粉与乙醇混合比例为50:1；
步骤3.蒸馏甲酯类综合废水，将甲酯类综合废水放入三效蒸发器中，蒸馏，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的85％，蒸馏温度为90℃，蒸馏所剩即为高色度粘稠半流体，蒸馏液为无色透明水溶液，蒸馏液COD值低于2400mg/L；
步骤4.生物厌氧处理蒸馏液，将蒸馏液放入厌氧池中,加入步骤1中培育的可高效去除COD的微生物进行生物厌氧处理,降低蒸馏液的COD值，处理时间为8小时,处理后COD值低于40mg/L；
步骤5.第一级缺氧干馏，将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入步骤2中配好的高热值物质放入焚烧炉进行第一级缺氧干馏，高热值物质与高色度粘稠半流体以1:1的比例范围混合，缺氧干馏温度为830℃，缺氧干馏到由高色度粘稠半流体到灰色结块，灰色结块为干馏物；
步骤6.第二级灼烧，将步骤5中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，同时焚烧炉设置进风筒提供空气助燃，灼烧温度为1320℃，直到干馏物灰色结块变为灰渣，燃烧干馏物与风筒提供风量的比例为每1kg干馏物进风量为3m3；
步骤7. 灰渣处理，经过第二级灼烧留下的灰渣进行填埋或进一步资源利用，所述的灰渣为高盐灰渣，没有毒性。
实施例2：一种甲酯类综合废水及其固体废物处理方法，
步骤1.首先培育可高效去除COD的微生物，将污水厂生化处理段的活性污泥取回实验室后，提取活性污泥中的微生物，此微生物经过饥饿厌氧处理，然后进行常规定向培育、筛选，最后得到可高效去除COD的微生物；
步骤 2. 配置高热值物质，用煤粉和乙醇来配置高热值物质，煤粉与乙醇混合比例为45:1；
步骤3.蒸馏甲酯类综合废水，将甲酯类综合废水放入三效蒸发器中，蒸馏，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的85％，蒸馏温度为90℃，蒸馏所剩即为高色度粘稠半流体，蒸馏液为无色透明水溶液，蒸馏液COD值低于2500mg/L；
步骤4.生物厌氧处理蒸馏液，将蒸馏液放入厌氧池中,加入步骤1中培育的可高效去除COD的微生物进行生物厌氧处理,降低蒸馏液的COD值，处理时间为8小时,处理后COD值低于50mg/L；
步骤5.第一级缺氧干馏，将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入步骤2中配好的高热值物质放入焚烧炉进行第一级缺氧干馏，高热值物质与高色度粘稠半流体以1:1的比例范围混合，缺氧干馏温度为830℃，缺氧干馏到由高色度粘稠半流体到灰色结块，灰色结块为干馏物；
步骤6.第二级灼烧，将步骤5中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，同时焚烧炉设置进风筒提供空气助燃，灼烧温度为1320℃，直到干馏物灰色结块变为灰渣，燃烧干馏物与风筒提供风量的比例为每1kg干馏物进风量为3m3；
步骤7. 灰渣处理，经过第二级灼烧留下的灰渣进行填埋或进一步资源利用，所述的灰渣为高盐灰渣，没有毒性。
实施例3：一种甲酯类综合废水及其固体废物处理方法，
步骤1.首先培育可高效去除COD的微生物，将污水厂生化处理段的活性污泥取回实验室后，提取活性污泥中的微生物，此微生物经过饥饿厌氧处理，然后进行常规定向培育、筛选，最后得到可高效去除COD的微生物；
步骤 2. 配置高热值物质，用煤粉和乙醇来配置高热值物质，煤粉与乙醇混合比例为50:1；
步骤3.蒸馏甲酯类综合废水，将甲酯类综合废水放入三效蒸发器中，蒸馏，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的75％，蒸馏温度为90℃，蒸馏所剩即为高色度粘稠半流体，蒸馏液为无色透明水溶液，蒸馏液COD值低于2500mg/L；
步骤4.生物厌氧处理蒸馏液，将蒸馏液放入厌氧池中,加入步骤1中培育的可高效去除COD的微生物进行生物厌氧处理,降低蒸馏液的COD值，处理时间为8小时,处理后COD值低于40mg/L；
步骤5.第一级缺氧干馏，将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入步骤2中配好的高热值物质放入焚烧炉进行第一级缺氧干馏，高热值物质与高色度粘稠半流体以1:1的比例范围混合，缺氧干馏温度为830℃，缺氧干馏到由高色度粘稠半流体到灰色结块，灰色结块为干馏物；
步骤6.第二级灼烧，将步骤5中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，同时焚烧炉设置进风筒提供空气助燃，灼烧温度为1320℃，直到干馏物灰色结块变为灰渣，燃烧干馏物与风筒提供风量的比例为每1kg干馏物进风量为3m3；
步骤7. 灰渣处理，经过第二级灼烧留下的灰渣进行填埋或进一步资源利用，所述的灰渣为高盐灰渣，没有毒性。
实施例4：一种甲酯类综合废水及其固体废物处理方法，
步骤1.首先培育可高效去除COD的微生物，将污水厂生化处理段的活性污泥取回实验室后，提取活性污泥中的微生物，此微生物经过饥饿厌氧处理，然后进行常规定向培育、筛选，最后得到可高效去除COD的微生物；
步骤 2. 配置高热值物质，用煤粉和乙醇来配置高热值物质，煤粉与乙醇混合比例为50:1；
步骤3.蒸馏甲酯类综合废水，将甲酯类综合废水放入三效蒸发器中，蒸馏，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的85％，蒸馏温度为140℃，蒸馏所剩即为高色度粘稠半流体，蒸馏液为无色透明水溶液，蒸馏液COD值低于2600mg/L；
步骤4.生物厌氧处理蒸馏液，将蒸馏液放入厌氧池中,加入步骤1中培育的可高效去除COD的微生物进行生物厌氧处理,降低蒸馏液的COD值，处理时间为8小时,处理后COD值低于40mg/L；
步骤5.第一级缺氧干馏，将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入步骤2中配好的高热值物质放入焚烧炉进行第一级缺氧干馏，高热值物质与高色度粘稠半流体以1:1的比例范围混合，缺氧干馏温度为830℃，缺氧干馏到由高色度粘稠半流体到灰色结块，灰色结块为干馏物；
步骤6.第二级灼烧，将步骤5中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，同时焚烧炉设置进风筒提供空气助燃，灼烧温度为1320℃，直到干馏物灰色结块变为灰渣，燃烧干馏物与风筒提供风量的比例为每1kg干馏物进风量为3m3；
步骤7. 灰渣处理，经过第二级灼烧留下的灰渣进行填埋或进一步资源利用，所述的灰渣为高盐灰渣，没有毒性。
实施例5：一种甲酯类综合废水及其固体废物处理方法，
步骤1.首先培育可高效去除COD的微生物，将污水厂生化处理段的活性污泥取回实验室后，提取活性污泥中的微生物，此微生物经过饥饿厌氧处理，然后进行常规定向培育、筛选，最后得到可高效去除COD的微生物；
步骤 2. 配置高热值物质，用煤粉和乙醇来配置高热值物质，煤粉与乙醇混合比例为50:1；
步骤3.蒸馏甲酯类综合废水，将甲酯类综合废水放入三效蒸发器中，蒸馏，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的85％，蒸馏温度为90℃，蒸馏所剩即为高色度粘稠半流体，蒸馏液为无色透明水溶液，蒸馏液COD值低于2600mg/L；
步骤4.生物厌氧处理蒸馏液，将蒸馏液放入厌氧池中,加入步骤1中培育的可高效去除COD的微生物进行生物厌氧处理,降低蒸馏液的COD值，处理时间为6小时,处理后COD值低于40mg/L；
步骤5.第一级缺氧干馏，将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入步骤2中配好的高热值物质放入焚烧炉进行第一级缺氧干馏，高热值物质与高色度粘稠半流体以1:1的比例范围混合，缺氧干馏温度为830℃，缺氧干馏到由高色度粘稠半流体到灰色结块，灰色结块为干馏物；
步骤6.第二级灼烧，将步骤5中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，同时焚烧炉设置进风筒提供空气助燃，灼烧温度为1320℃，直到干馏物灰色结块变为灰渣，燃烧干馏物与风筒提供风量的比例为每1kg干馏物进风量为3m3；
步骤7. 灰渣处理，经过第二级灼烧留下的灰渣进行填埋或进一步资源利用，所述的灰渣为高盐灰渣，没有毒性。
实施例6：一种甲酯类综合废水及其固体废物处理方法，
步骤1.首先培育可高效去除COD的微生物，将污水厂生化处理段的活性污泥取回实验室后，提取活性污泥中的微生物，此微生物经过饥饿厌氧处理，然后进行常规定向培育、筛选，最后得到可高效去除COD的微生物；
步骤 2. 配置高热值物质，用煤粉和乙醇来配置高热值物质，煤粉与乙醇混合比例为50:1；
步骤3.蒸馏甲酯类综合废水，将甲酯类综合废水放入三效蒸发器中，蒸馏，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的85％，蒸馏温度为90℃，蒸馏所剩即为高色度粘稠半流体，蒸馏液为无色透明水溶液，蒸馏液COD值低于2600mg/L；
步骤4.生物厌氧处理蒸馏液，将蒸馏液放入厌氧池中,加入步骤1中培育的可高效去除COD的微生物进行生物厌氧处理,降低蒸馏液的COD值，处理时间为8小时,处理后COD值低于40mg/L；
步骤5.第一级缺氧干馏，将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入步骤2中配好的高热值物质放入焚烧炉进行第一级缺氧干馏，高热值物质与高色度粘稠半流体以0.65：1的比例范围混合，缺氧干馏温度为830℃，缺氧干馏到由高色度粘稠半流体到灰色结块，灰色结块为干馏物；
步骤6.第二级灼烧，将步骤5中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，同时焚烧炉设置进风筒提供空气助燃，灼烧温度为1320℃，直到干馏物灰色结块变为灰渣，燃烧干馏物与风筒提供风量的比例为每1kg干馏物进风量为3m3；
步骤7. 灰渣处理，经过第二级灼烧留下的灰渣进行填埋或进一步资源利用，所述的灰渣为高盐灰渣，没有毒性。
实施例7：一种甲酯类综合废水及其固体废物处理方法，
步骤1.首先培育可高效去除COD的微生物，将污水厂生化处理段的活性污泥取回实验室后，提取活性污泥中的微生物，此微生物经过饥饿厌氧处理，然后进行常规定向培育、筛选，最后得到可高效去除COD的微生物；
步骤 2. 配置高热值物质，用煤粉和乙醇来配置高热值物质，煤粉与乙醇混合比例为50:1；
步骤3.蒸馏甲酯类综合废水，将甲酯类综合废水放入三效蒸发器中，蒸馏，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的85％，蒸馏温度为90℃，蒸馏所剩即为高色度粘稠半流体，蒸馏液为无色透明水溶液，蒸馏液COD值低于2600mg/L；
步骤4.生物厌氧处理蒸馏液，将蒸馏液放入厌氧池中,加入步骤1中培育的可高效去除COD的微生物进行生物厌氧处理,降低蒸馏液的COD值，处理时间为8小时,处理后COD值低于40mg/L；
步骤5.第一级缺氧干馏，将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入步骤2中配好的高热值物质放入焚烧炉进行第一级缺氧干馏，高热值物质与高色度粘稠半流体以1:1的比例范围混合，缺氧干馏温度为870℃，缺氧干馏到由高色度粘稠半流体到灰色结块，灰色结块为干馏物；
步骤6.第二级灼烧，将步骤5中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，同时焚烧炉设置进风筒提供空气助燃，灼烧温度为1320℃，直到干馏物灰色结块变为灰渣，燃烧干馏物与风筒提供风量的比例为每1kg干馏物进风量为3m3；
步骤7. 灰渣处理，经过第二级灼烧留下的灰渣进行填埋或进一步资源利用，所述的灰渣为高盐灰渣，没有毒性。
实施例8：一种甲酯类综合废水及其固体废物处理方法，
步骤1.首先培育可高效去除COD的微生物，将污水厂生化处理段的活性污泥取回实验室后，提取活性污泥中的微生物，此微生物经过饥饿厌氧处理，然后进行常规定向培育、筛选，最后得到可高效去除COD的微生物；
步骤 2. 配置高热值物质，用煤粉和乙醇来配置高热值物质，煤粉与乙醇混合比例为50:1；
步骤3.蒸馏甲酯类综合废水，将甲酯类综合废水放入三效蒸发器中，蒸馏，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的85％，蒸馏温度为90℃，蒸馏所剩即为高色度粘稠半流体，蒸馏液为无色透明水溶液，蒸馏液COD值低于2600mg/L；
步骤4.生物厌氧处理蒸馏液，将蒸馏液放入厌氧池中,加入步骤1中培育的可高效去除COD的微生物进行生物厌氧处理,降低蒸馏液的COD值，处理时间为8小时,处理后COD值低于40mg/L；
步骤5.第一级缺氧干馏，将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入步骤2中配好的高热值物质放入焚烧炉进行第一级缺氧干馏，高热值物质与高色度粘稠半流体以1:1的比例范围混合，缺氧干馏温度为830℃，缺氧干馏到由高色度粘稠半流体到灰色结块，灰色结块为干馏物；
步骤6.第二级灼烧，将步骤5中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，同时焚烧炉设置进风筒提供空气助燃，灼烧温度为1380℃，直到干馏物灰色结块变为灰渣，燃烧干馏物与风筒提供风量的比例为每1kg干馏物进风量为3m3；
步骤7. 灰渣处理，经过第二级灼烧留下的灰渣进行填埋或进一步资源利用，所述的灰渣为高盐灰渣，没有毒性。
实施例9：一种甲酯类综合废水及其固体废物处理方法，
步骤1.首先培育可高效去除COD的微生物，将污水厂生化处理段的活性污泥取回实验室后，提取活性污泥中的微生物，此微生物经过饥饿厌氧处理，然后进行常规定向培育、筛选，最后得到可高效去除COD的微生物；
步骤 2. 配置高热值物质，用煤粉和乙醇来配置高热值物质，煤粉与乙醇混合比例为50:1；
步骤3.蒸馏甲酯类综合废水，将甲酯类综合废水放入三效蒸发器中，蒸馏，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的85％，蒸馏温度为90℃，蒸馏所剩即为高色度粘稠半流体，蒸馏液为无色透明水溶液，蒸馏液COD值低于2600mg/L；
步骤4.生物厌氧处理蒸馏液，将蒸馏液放入厌氧池中,加入步骤1中培育的可高效去除COD的微生物进行生物厌氧处理,降低蒸馏液的COD值，处理时间为8小时,处理后COD值低于40mg/L；
步骤5.第一级缺氧干馏，将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入步骤2中配好的高热值物质放入焚烧炉进行第一级缺氧干馏，高热值物质与高色度粘稠半流体以1:1的比例范围混合，缺氧干馏温度为830℃，缺氧干馏到由高色度粘稠半流体到灰色结块，灰色结块为干馏物；
步骤6.第二级灼烧，将步骤5中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，同时焚烧炉设置进风筒提供空气助燃，灼烧温度为1320℃℃，直到干馏物灰色结块变为灰渣，燃烧干馏物与风筒提供风量的比例为每1kg干馏物进风量为4m3；
步骤7. 灰渣处理，经过第二级灼烧留下的灰渣进行填埋或进一步资源利用，所述的灰渣为高盐灰渣，没有毒性。
通过本发明处理甲酯周期短、工序简单、效率高，节省人力，不会产生有毒气体，减少环境污染，保证人员的身体健康。
Claims (1)
1.一种甲酯类综合废水及其固体废物处理方法，其特征在于：
工艺流程如下：
步骤1.首先培育可高效去除COD的微生物，将污水厂生化处理段的活性污泥取回实验室后，提取活性污泥中的微生物，此微生物经过饥饿厌氧处理，然后进行常规定向培育、筛选，最后得到可高效去除COD的微生物；
步骤 2. 配置高热值物质，用煤粉和乙醇来配置高热值物质，煤粉与乙醇混合比例为50:1-45:1；
步骤3.蒸馏甲酯类综合废水，将甲酯类综合废水放入三效蒸发器中，蒸馏，至蒸馏液占甲酯类综合废水原体积的75％-85％，蒸馏温度为90℃-140℃，蒸馏所剩即为高色度粘稠半流体，蒸馏液为无色透明水溶液，蒸馏液COD值低于2600mg/L；
步骤4.生物厌氧处理蒸馏液，将蒸馏液放入厌氧池中,加入步骤1中培育的可高效去除COD的微生物进行生物厌氧处理,降低蒸馏液的COD值，处理时间为6-8小时,处理后COD值低于40mg/L；
步骤5.第一级缺氧干馏，将蒸馏剩下的高色度粘稠半流体掺入步骤2中配好的高热值物质放入焚烧炉进行第一级缺氧干馏，高热值物质与高色度粘稠半流体以0.65：1至1:1的比例范围混合，缺氧干馏温度为830℃-870℃，缺氧干馏到由高色度粘稠半流体到灰色结块，灰色结块为干馏物；
步骤6.第二级灼烧，将步骤5中干馏物放入焚烧炉中进行第二级灼烧，同时焚烧炉设置进风筒提供空气助燃，灼烧温度为1320℃-1380℃，直到干馏物灰色结块变为灰渣，燃烧干馏物与风筒提供风量的比例为每1kg干馏物进风量为3m3-4m3；
步骤7. 灰渣处理，经过第二级灼烧留下的灰渣进行填埋或进一步资源利用，所述的灰渣为高盐灰渣，没有毒性。
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