[發明專利]一種生活垃圾焚燒飛灰中重金屬的固化劑及應用其的固定方法

有效

• 申請號: 202210274184.5
• 申請日: 2022-03-21
• 公開（公告）號: CN114602115B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 林航艦;胡國友;虞河東
• 申請（專利權）人: 慈溪中科眾茂環保熱電有限公司
• 主分類號: A62D3/33
• 分類號: A62D3/33;C01B32/05;A62D101/08;A62D101/43
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請涉及垃圾焚燒領域，具體公開了一種生活垃圾焚燒飛灰中重金屬的固化劑及應用其的固定方法。一種生活垃圾焚燒飛灰中重金屬固化劑包括以下重量份物質：20?30份水泥、6?10份偏高嶺土、10?15份礦渣、5?9份水、5?10份赤泥以及10?15份添加劑，所述添加劑包括穩定劑，所述穩定劑包括質量比為5?9:2?4的污泥生物炭和魚骨粉；一種應用固化劑固定生活垃圾焚燒飛灰中重金屬的固定方法為：S1、預混處理；S2、穩定處理；S3、固化處理。本申請的固化劑可用于生活垃圾焚燒飛灰的固化處理，其具有固化效果穩定且增容小的優點。

技術領域

本申請涉及垃圾焚燒的領域，尤其是涉及一種生活垃圾焚燒飛灰中重金屬的固化劑及應用其的固定方法。

背景技術

生活垃圾焚燒是通過適當的熱分解、燃燒、熔融等反應，使生活垃圾經高溫氧化減容，形成殘渣或熔融固體物的過程。生活垃圾焚燒過程中必須配備有煙氣處理設備，通過煙氣處理設備對生活垃圾焚燒產生的煙氣進行處理，降低煙氣逸散到空氣中污染環境以及空氣的可能性。

生活垃圾焚燒過程中，有機物通常以氣體形式排放，無機物形成固體顆粒物，其中大顆粒的顆粒物沉積于焚燒爐底部，形成底灰，細小的顆粒隨同有機物氣體一同排出，形成焚燒飛灰。焚燒飛灰還包括煙氣凈化過程中投加的石灰石或活性炭小顆粒。在生活垃圾焚燒過程中，還會產生較多的重金屬氣溶膠系小顆粒，由于焚燒飛灰具有較為粗糙的比表面以及較大的孔隙率，重金屬還可負載于焚燒飛灰上，因此燃燒飛灰對環境具有較大的危害性。目前大多采用固定化處理技術或穩定化處理技術后，固定化處理較為常用的方法為水泥固化處理。

針對上述相關技術，發明人認為簡單的采用水泥固化劑對焚燒飛灰進行固化處理后，固化物的包封效果不佳，固化物內包封的重金屬離子較易浸出，對環境產生污染，從而導致固化劑存在焚燒飛灰固化效果不佳的缺陷。

發明內容

為了改善固化劑對焚燒飛灰的固化效果不佳的缺陷，本申請提供一種生活垃圾焚燒飛灰中重金屬的固化劑及應用其的固定方法。

第一方面，本申請提供一種生活垃圾焚燒飛灰中重金屬固化劑，采用如下的技術方案：

一種生活垃圾焚燒飛灰中重金屬固化劑，包括以下重量份物質：20-30份水泥、6-10份偏高嶺土、10-15份礦渣、5-9份水、5-10份赤泥以及10-15份添加劑，所述添加劑包括穩定劑，所述穩定劑包括質量比為5-9:2-4的污泥生物炭和魚骨粉。

通過采用上述技術方案，由于采用水泥、偏高嶺土、礦渣以及赤泥相互配合，礦渣和赤泥均為工業廢棄物，在固化焚燒飛灰的同時，處理礦渣和赤泥等廢棄物，更加環保。調整固化劑中各組分的比例，通過固化劑各組分之間相互配合，可有效增加焚燒飛灰在固化劑中的摻量，即減少相同質量飛灰所需固化劑的含量，同時還降低固化產物的增容。

其次，本申請采用在固化劑中增加添加劑，污泥生物炭和魚骨粉相互配合，污泥生物炭由城市污泥制成，魚骨粉由廢棄魚骨制成，添加劑也采用城市廢棄物制成，即可同時將多種廢棄物同時進行處理，更加環保。

此外，添加劑具有粗糙的表面結構，還具有活性羥基磷灰石和多種活性有機基團，因此，可通過絡合、靜電吸附、離子交換等將焚燒飛灰中的金屬離子進行吸引并形成絡合物。同時絡合物可穩定被吸附負載于添加劑的粗糙表面結構上，負載于添加劑上的絡合物中的重金屬離子逃脫時，添加劑可再次對重金屬離子進行螯合，穩定降低重金屬離子浸出的可能性，降低固化產物對環境造成危險的可能性，因此，固化劑獲得對焚燒飛灰較佳的固化效果。

優選的，所述添加劑還包括激發劑，所述激發劑包括質量比為2-3:1的碳酸鍶廢渣和碳酸鉀。