[發明專利]一種垃圾焚燒飛灰處理方法

在審

• 申請號: 201410796490.0
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號: CN104492024A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 李江山;薛強;張亭亭;王平;王富;許越;孟思明
• 申請（專利權）人: 江蘇中宜生態土研究院有限公司;中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: A62D3/33
• 分類號: A62D3/33;A62D101/08;A62D101/43
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技術領域

本發明公開了一種垃圾焚燒飛灰處理方法，屬于環境工程技術領域。

背景技術

近年來，由于生活垃圾焚燒處理具有減量化大、資源利用率高等特點而越來越受到關注。但垃圾焚燒處理過程中會產生有毒煙氣、底渣和飛灰，這也制約了該技術的推廣應用。因此，垃圾焚燒污染控制成為了環境工程領域研究的熱點。以垃圾焚燒飛灰為例，它的產量大約為生活垃圾質量的2％-5％，飛灰中不但含有Pb，Hg，Cu，Cd，Zn，Ni和Cr等高濃度的重金屬污染物，還含有二噁英等有機污染物，因此，垃圾焚燒飛灰被列入危險廢棄物名錄(HW18)。垃圾焚燒飛灰具有極強的致畸和致癌毒性，一旦隨意排放到環境中，其危害性不言而喻。

目前，垃圾焚燒飛灰的無害化處理技術有熔融/玻璃固化、水泥固化、化學穩定法、酸或其它溶劑洗提法等。固化/穩定化技術因其具有操作簡單、處理效果好、成本低等優勢，已成為國際上較普遍采用的處理方法。飛灰固化體填埋處置將成為未來多年間最有效的處置方式，但在對其進行最終處置前要經過無害化處理，以滿足填埋場對飛灰的入場條件。由于填埋場對飛灰入場的污染控制條件較高，如GB16889中明確規定飛灰中Pb的浸出濃度上限值為0.25ppm，As的浸出濃度上限值為0.3ppm，這給飛灰處理技術提出了較高的要求。而現有的垃圾焚燒飛灰固化穩定化處理技術工藝相對落后，固化穩定藥劑昂貴且污染環境，導致了垃圾焚燒飛灰固化穩定化處理效果差、成本高，二次污染及環境風險突出。如中國專利號ZL?201110032473.6，公開日2011年09月07日，公開了一份名稱為垃圾焚燒飛灰固結劑及垃圾焚燒飛灰的固結方法的專利文件，該發明具有降低飛灰中的重金屬浸出毒性的優點。但是在實際使用時會降低瀝青的性能，另一方面還是會有少量的重金屬發生滲漏，造成二次污染。

發明內容

針對上述存在問題，本發明的目的在于提供一種垃圾焚燒飛灰處理方法，該方法具有處理效果好、成本低廉和無二次污染等優點，為了實現上述目的，其技術解決方案為：

一種垃圾焚燒飛灰處理方法，所述的處理方法按照以下步驟進行：

A)垃圾焚燒飛灰的穩定化處理

將垃圾焚燒飛灰與水按質量比為2∶1混合，攪拌均勻后形成灰漿，向灰漿中添加有機硫TMT15，有機硫TMT15和垃圾焚燒飛灰的質量比為2％-5％，攪拌10分鐘，在有機硫TMT15的作用下，飛灰中的重金屬轉化成難溶性的化合物，使飛灰中的重金屬鈍化；

B)垃圾焚燒飛灰的固化處理

向經過穩定化處理后的灰漿中添加磷酸氫二鈉和氧化鈣，磷酸氫二鈉和氧化鈣的摩爾比為1∶1，磷酸氫二鈉與氧化鈣的混合質量為垃圾焚燒飛灰質量的10％-30％，攪拌10分鐘，在磷酸氫二鈉與氧化鈣的作用下，飛灰的強度增大，滲透系數減小，使飛灰中的重金屬失去遷移性；

C)垃圾焚燒飛灰灰漿的穩定化處理

向經固化處理后的灰漿中添加氯化鐵，氯化鐵與磷酸氫二鈉的摩爾比為1∶5，均勻攪拌5分鐘，在常溫、95％濕度條件下養護3-7天，使灰漿形成固化體。

所述的水為自來水或河水的一種。

由于采用了以上技術方案，本發明的一種垃圾焚燒飛灰處理方法，通過添加有機硫TMT15，使飛灰中的Pb、Zn、Cd、Hg、Cu等重金屬轉化成難溶性的化合物，從而實現垃圾焚燒飛灰的穩定化，減小飛灰中污染物的釋放，采用氧化鈣和磷酸氫二鈉，通過形成致密網狀膠結物而實現垃圾焚燒飛灰的固化，不但對飛灰中污染物有包裹作用，使飛灰污染物鈍化，而且通過提高飛灰固化體的強度，增強了飛灰抗環境侵蝕的能力，同時，氧化鈣可和飛灰中的As形成沉淀，磷酸氫二鈉可和飛灰中的Pb、Cd等形成沉淀，再次實現了飛灰中污染物的穩定化，采用氯化鐵對飛灰灰漿進行穩定化，通過形成磷鐵穩定的化合物，使飛灰固化體中的磷鈍化，減少磷釋放對環境的污染，同時，鐵可以和飛灰中的As形成沉淀，實現了飛灰中As的穩定。該方法通過對垃圾焚燒飛灰進行固化穩定化處理，降低了飛灰中污染物的環境風險，增強了飛灰抗環境侵蝕的能力，多次穩定化保證了處理效果，該方法具有處理效果好、無二次污染及成本低廉等特點。

具體實施方式

下面結合具體實施例，對本發明進行進一步詳細描述：

一種垃圾焚燒飛灰處理方法，所述的處理方法按照以下步驟進行：

A)垃圾焚燒飛灰的穩定化處理