[發明專利]生活垃圾焚燒飛灰中重金屬穩定性和毒性的快速檢測方法

有效

• 申請號: 201710333714.8
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN107202865B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 周吉峙;陸旻;劉暢;陳林;錢光人
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01N27/27;G01N21/78;G01N1/38
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

本發明公開了一種生活垃圾焚燒飛灰中重金屬穩定性和毒性快速檢測方法，將垃圾飛灰待測樣品分為三份，第一份飛灰與水混合后測溶液pH、鉛離子、氯離子和鈣離子濃度；第二份飛灰與水混合后通過滴加醋酸溶液至中性，測酸中和容量；第三份飛灰與硝酸鍶以及甘油無水乙醇混合，通過苯甲酸無水乙醇滴定，測飛灰中游離氧化鈣質量百分數。最后通過得出多個指標來綜合判斷飛灰的重金屬穩定性是否合格，即浸出毒性是否達標。本發明解決了當前使用國標浸出毒性浸出方法評判填埋場入場飛灰重金屬穩定性時存在用時長、效率低和難以現場實時監管問題，將耗時超過18小時的國標方法縮短為耗時不到1小時的綜合判定法，有效地提高入場飛灰重金屬穩定性監管效率。

技術領域

本發明涉及一種固體廢棄物的污染參數檢測方法，特別是生活垃圾焚燒飛灰的污染參數化學檢測方法，應用于生活垃圾填埋場污染控制技術領域。

背景技術

城市生活垃圾焚燒飛灰是生活垃圾焚燒后在熱回收利用系統、煙氣凈化系統收集的物質，其中有含量較高的能被水浸出的鎘、鉛、鋅、鉻等多種有害物質。若處理不當，將會造成重金屬遷移，污染地下水、土壤及空氣。因此，垃圾焚燒飛灰被列入《國家危險廢物名錄》，屬于危險廢物，需要嚴格監管與安全處置。隨著城市人口的不斷增長，城市生活垃圾不斷增加，垃圾焚燒是垃圾無害化資源化處理的必然選擇。

飛灰中含有大量的重金屬污染物，經過混煉固化工藝處理后的固化飛灰進入填埋場后浸出毒性明顯降低，相較未固化的飛灰，絕大部分符合標準限值，但也有部分超標的情況。目前用于檢測飛灰中重金屬穩定性的方法是中國環境保護行業標準中的固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法以及醋酸緩沖溶液法。但是國標方法要求的檢測條件嚴格，需要使用多種專業儀器，并且耗費時間較長，翻轉處理耗時大于18小時。國內各個大型飛灰填埋場每天都需要接納來自周邊地區多個垃圾焚燒廠產生的幾十個批次飛灰，在飛灰進入填埋場填埋處置過程中，利用國標浸出毒性浸出方法難以按照《生活垃圾填埋場污染控制標準》對進入填埋場飛灰的重金屬穩定性進行現場實時監管，會造成部分重金屬穩定化不完全的飛灰直接進入填埋場進行填埋，存在環境污染的隱患。即目前對于城市生活垃圾焚燒飛灰中重金屬穩定性的檢測方法存在用時長，效率低下的缺點，導致預處理質量和填埋工藝較難協調實施，入場飛灰品質把關難以落實。因此，迫切需要找到一種比國標方法更加簡便高效的檢測方法，來快速評估入場飛灰的重金屬浸出毒性，以此來實現對生活垃圾填埋場污染的有效控制。

發明內容

為了解決現有技術問題，本發明的目的在于克服已有技術存在的不足，提供一種生活垃圾焚燒飛灰中重金屬穩定性和毒性的快速檢測方法，能夠簡便快速地檢測生活垃圾焚燒飛灰中重金屬的穩定性，為填埋場入場飛灰的品質把關提供解決方案，提高入場飛灰重金屬穩定性的監管效率，保障環境安全。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種生活垃圾焚燒飛灰中重金屬穩定性和毒性的快速檢測方法，包括如下步驟：

(1)提供生活垃圾焚燒飛灰待測樣品，并將提供的生活垃圾焚燒飛灰待測樣品分為三份，分別備用；

(2)將在步驟(1)中準備的第一份飛灰樣品與水混合，攪拌至少14分鐘后得到第一混合液，采用pH計，測得第一混合液的pH值；然后向上述第一混合液中加入0.1ml質量百分比濃度為65～68％的硝酸，得到第一混合液測試液，繼續攪拌第一混合液測試液至少1分鐘后，再采用離子電極法，測得第一混合液測試液中各水溶性離子濃度，作為第一混合液中各水溶性離子濃度；與第一份飛灰樣品進行混合的水優選采用蒸餾水或去離子水；攪拌方法優選采用磁力攪拌、電力機械攪拌或手工攪拌，優選控制對第一混合液攪拌的轉速為150～200r/min；在配制第一混合液時，優選第一份飛灰樣品與水的用量比為0.1g：100ml；在配制第一混合液測試液時，優選硝酸用量與第一混合液量比為0.1ml：100ml；在測量第一混合液中各水溶性離子濃度時，組裝電化學檢測裝置優選采用的離子電極為鉛離子電極、氯離子電極、鈣離子電極、鋅離子電極、鎘離子電極、鉻離子電極和銅離子電極中的任意一種電極單獨使用或任意幾種電極聯合使用；