城市生活垃圾焚燒飛灰的熔融分離處理

摘要：焚燒法處理城市生活垃圾已在世界先進發達國家廣泛采用。垃圾焚燒飛灰含有大量的重金屬，必須進行合理安全處置。在分析城市生活垃圾焚燒飛灰的物理化學性質基礎上，研究了垃圾焚燒飛灰固化成型、熔融分離的無害化處理新工藝。實驗結果表明：飛灰固化成球的適宜粘結劑為5％一7％消石灰，養護時間為10—12 d，固化球強度達0．24 ks／cm2以上，可以滿足運輸和熔化分離要求；固化后的飛灰在l 300℃左右熔融分離后，重金屬的分離效果好，達到97％以上，可達到無害化處理標準；對1 300℃和l 400℃熔融分離后熔渣的重金屬浸出毒性測試顯示，重金屬浸出毒性問題可以完全解除。研究結果表明，采用飛灰固化一熔融分離工藝處理城市生活垃圾焚燒飛灰是可行的。

關鍵詞：城市生活垃圾，焚燒飛灰，重金屬，熔融分離

隨著社會和經濟的發展，垃圾的排放量急劇增加，嚴重影響了人類生存環境和城市持續發展，因此迫切要求對垃圾的處理達到無害化、減容減量化、資源化的三化標準。目前世界各國城市生活垃圾的處理方式主要有：填埋、堆肥和焚燒3種。實踐證明，堆肥和填埋這2種方法不僅占用大量土地、耗用時間長，而且垃圾的滲濾液對填埋場及堆肥場附近環境會造成嚴重影響，破壞生態環境。垃圾焚燒技術是垃圾減量化處理的有效方法。

焚燒處理是將垃圾放在焚燒爐中進行燃燒，釋放出熱能，余熱回收可供熱或發電。煙氣凈化后排出，少量剩余殘渣排出填埋或作其他用途。焚燒處理技術特點是處理量大、減容性好、無害化徹底，且有熱能回收作用。因此，對生活垃圾實行焚燒處理是無害化、減量化和資源化的有效處理方式。世界各國普遍采用這種垃圾處理技術。隨著焚燒處理的迅猛發展，焚燒飛灰產量巨大，開發焚燒飛灰處理技術將成為近年來環保領域研究的熱點之一。但由于垃圾焚燒飛灰中含有較高濃度的二惡英和重金屬，屬于危險固體廢棄物，直接填埋會對周邊環境造成嚴重二次污染，因此，需要對垃圾焚燒飛灰進行無害化處理處置。目前飛灰處理處置方法主要有：固化／穩定化，包括水泥固化、瀝青固化、熔融固化、化學藥劑固化／穩定化，固化體達到浸出標準后填埋或資源化利用；將重金屬提取，包括酸提取、堿提取、生物及生物制劑提取、高溫提取，提取后對重金屬可以進行資源化利用。

本文采取一種新的垃圾焚燒飛灰資源化處理技術，利用熔融分離的方法，通過熔融技術將飛灰中的重金屬回收利用，而飛灰中其他物質成渣進行資源化利用，從而真正做到垃圾焚燒的資源化利用。