[發明專利]一種具有垃圾焚燒飛灰重金屬穩定性的復合穩定劑

在審

• 申請號: 202011396633.0
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN114534158A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 郭濤;李萍;張媛媛;程熠晴;王建
• 申請（專利權）人: 天津壹鳴環境科技股份有限公司
• 主分類號: A62D3/33
• 分類號: A62D3/33;A62D101/43
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種具有垃圾焚燒飛灰重金屬穩定性的復合穩定劑，按照重量百分比的原料，由40％?60％的有機螯合劑、25％?40％的無機螯合劑、10％?30％的無機堿性物質復配而成。本發明得到的復合穩定劑，藥劑原料價廉易得、添加量少、無二次污染等。通過不同藥劑匹配、不同活性和選擇性互補獲得更好的重金屬穩定化效果，穩定化產物的重金屬浸出毒性滿足《生活垃圾焚燒飛灰污染控制標準》(GB 16889?2008)的限值要求。與常規藥劑相比，本發明的復合穩定劑螯合能力高出普通市售螯合劑的2?10％，可顯著降低飛灰的無害化處理成本。

技術領域

本發明屬于環境保護領域，具體的說，屬于危險廢物處理技術中涉及對重金屬污染廢物 的穩定化固化處理領域，尤其涉及生活垃圾焚燒飛灰的穩定化固化處理領域。

背景技術

生活垃圾焚燒飛灰是一種灰白色或深灰色的細小粉末，具有含水率低、一般呈棒狀、多 角質狀、棉絮狀、球狀等不規則形狀、粒徑不均、孔隙率高及比表面積大的特點。飛灰富含 高含量且易浸出的重金屬和二噁英，被世界各國列為危險廢棄物(中國，代碼為HW18)，通 常采用填埋處置。

近年來，國內外開展了多種飛灰處置技術的研究，包括固化穩定化、分離萃取、燒結熔 融等熱處理以及炭/鐵漿等其它方法。但大規模工業化的處置技術主要集中于2種：螯合劑穩 定化后填埋處置和水泥窯協同處置或燒結陶粒資源化利用，但資源化利用存在處理成本高、 大規模推廣經濟性的問題。螯合劑穩定化后填埋處置應用最為廣泛。

螯合劑穩定化是利用藥劑與飛灰中的有毒物質發生化學反應，將其轉變成低溶解性、低 溶出性及低毒性物質的過程。相對于其他穩定化技術，可實現廢物無害化的同時，達到廢物 少增容或不增容的目的。目前螯合劑分為無機和有機兩大類，無機螯合劑主要有磷酸鹽類、 硫化物、氧化鈣/鈉/鎂等；有機螯合劑主要有硫脲、乙二胺四乙酸(EDTA)、二硫代氨基甲酸 鹽(DTC類)、巰基化合物、硫代碳酸鹽等。

有機類螯合劑由于具備投加量少、穩定化程度高、增容量小等優點，得到了普遍的應用。 但有機螯合劑與重金屬反應形成“多鍵聚合物”，而非形成礦物質。有機螯合物在填埋場中隨 溫度、濕度、pH等環境的多變，會因老化或與異物(如酸雨)反應而分解，導致無法繼續鍵 結重金屬陽離子，使重金屬陽離子重新浸出而回環境。常見的有機硫系-DTC類化合物親水 性較強，可與重金屬反應生成多鍵聚合物，可能因遇雨水經過一段時間，甚至短短數個月， 即會分解成二硫化碳(極具毒性)、甲胺(具毒性并易燃性)或其它胺類。這些分解副產品即 使經烹煮過也不分解，可能對人體健康造成突變、致癌以及畸形并會影響神經系統、甲狀腺、 和肝臟等，且環境生態上會毒害魚類。

無機藥劑如磷酸鹽、硫化物等，可通過化學反應，將重金屬離子轉化成為可長期穩定存 在的鍵合晶狀體，即形成穩定的溶解度極低的礦物結構，使之無害，且無法進入生態系統， 獲得好的長期穩定性。例如，磷酸鹽可使重金屬礦物化，轉化為極為穩定的形態，長期穩定 性好；缺點是和重金屬的反應性遲緩，添加量大。

發明內容

本發明的目的在于克服現有螯合劑單一使用存在的問題，提供一種添加量少、穩定化效 果好的復合藥劑，以達到控制生活垃圾焚燒飛灰穩定化處理成本、滿足飛灰處理的安全性要 求。本發明同樣適用于被重金屬污染的廢水、污泥、土壤、工業廢渣等的穩定化處理。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種具有垃圾焚燒飛灰重金屬穩定性的復合穩定劑，按照重量百分比的原料：由40％-60％ 的有機螯合劑、25％-40％的無機螯合劑、10％-30％的無機堿性物質復配而成。

所述有機螯合劑是二甲基二硫代氨基甲酸鹽、二乙基二硫代氨基甲酸鹽、哌嗪二硫代氨 基甲酸鹽中的一種或幾種的混合物。