垃圾焚烧飞灰中重金属的分布规律及浸出特性
垃圾焚烧飞灰中重金属分布特征研究
Ａ ｔ ｅ Ｔ ｉ ａ ｅ ｏｄ ｃｓｓ ｄｅ ｎ ｔｅｐ ｄｅｓｚ ｉｔｂ ｔｏ ｈ ｒｃｅｉｔ ｓ ｅｖ ｂｓ￣ ｔ ｈｓｐ ｐ ｒｃ ｎ ｕ ｔ ｔ ｉｓＯ ｈ ｕ ｉｅｄｓｒ ｕｉｎｃ ａａｔｒ ｉ ，ｈ ａｙ—ｍｅａ ｏ ｔｎ ｎ ｅ ｖ ｉ ｓｃ ｔｌ ｎｅｔａ ｄ ｈａ ｙ—ｍｅ ｌｄｓｉｕｉｎ ｃ ｔ ｉｔｂ ｔ ａ ｒ ｏ
ｌｗ ｆｆ ｉ ｇ ａ ｈ ｏ ｏ ｒｄｆｅｅ ｔ８． ｏ￣ ｉ ｉ ｌｒ ｈ ｌ ｉ ｇａ Ｉ ｕ ｄ ｒｔｅ ｓｚ ｆ ５ ａ ｃ ｕ ｉ ｓＯ ｅ ０ ｏ ｈ ｏａ ｌ ｉ ｇｓ ｈ ａ ｄｔ ｅ ａ ｏ ｌ ， ｓ ｆｆｕ ｉ ｒｎ ｅ ， ｔ ｓｓ ａ ：ｔｅｆ ｎ ｓｌ ｎ ｅ ｈ ｉｅ ｏ ２ ０／ ｎ ｏ ｃ ｐ ｅ Ｖ ｒ９ ％ ｆｔｅｔｔｌｆ ｎ ｓ ｎ ｈ ｙｌ ａ ９ ｍｉ ｙ ｙ ｒｉ ｉ ｉ ｅｗｅ ｎ ３ ．ｔ ｒ ｄｅ ｓｚ ｂ ｔ ｅ ７—７ ａ ｉ ｈ 璐 ｔｃ ｌ ｎ ｎ ｓ ｅ ｈ ｏ ｔｎ ｆ ａ ｈ ｈ ａ ｙｍｅａ ｉ ｅｙｄｆｅｅ ｔ ｈ ｅ ｖ ｅ ５ｔｎ ｓｔ ｅｎ ｏｌ ｏ ｉ ；ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔｏ ｃ ｅ ｖ Ｈ ｚ ｅ ｔｌ ｓｖ ｒ ｉ ｒｎ ；ｔｅ ｈ ａ ｙｍｅａ ｏ ｔ￣ ｆ ｌｌ ｇ ｔｌｅ ｎ ｅ ｔｏ ｆ ｎ ｒ
ａｈｉ ｏｒ９ｌ０ ｓｉ ｉｅｅ ｔ ｈ ｉｔｉｕ ｏ ｆｈ ａｙｍｅａ ｎｄｆｅｅ ｔｓ ｅａｈｐ ｒｉ ｓｉ ｄｆ ｒｎ ．ａ ｄｅ ｃｐ Ｚ ｓ ｎｆｕ ｅ ｎ ｓｄｆ ｒｎ ；ｔｅｄｓ ｂ ｔ ｎ ｏ ｅｖ ｒ ｉ ｔｌｉ ｉ ｒｎ ｉ ｓ ａｔ ｚ ｄｅ ｓ ｉｅｅ ｔ ｎ ｘ ｅ ｔ ｎ，ｔｅｅ ｎｅ ｌａ ｏ ｆ ｈ ｏ ｅ ｎｒｔ ｎｏ ｉ
标准。
关键词
垃圾焚烧飞灰
焚烧飞灰重金属含量及浸出长期变化规律研究
计分析发现:飞灰重金属月均含量较稳定(变异系数 CV<0.14)但日均含量波动较大(CV>2.54);飞灰中 Pb、Cu 和 Zn 含量呈正相关(相关系数 r>0.78);金属
浸出浓度受浸出液终点 pH 值影响显著,超标频率依次为 Pb(68.9%)、Cd(66.1%)、Ni(24.0%)、Cu(14.2%)和 Zn(1.6%).短期飞灰金属含量和浸出毒性数
据受焚烧工况,烟气处理工况和垃圾组分等多种因素共同影响,不具有代表性.为评估垃圾分类源头削减重金属效果,建议采用快速检测方法对焚烧飞灰
重金属含量进行长期监测.
关键词：焚烧飞灰；重金属；快速检测；浸出毒性；垃圾分类
中图分类号：X705
文献标识码：A
文章编号：1000-6923(2020)05-2132-08
Study on the long-term changes of heavy metal content and leaching behavior of municipal solid waste incineration fly ash. TONG Li-zhi1,2, WEI Li-hua2,3, WANG Feng2,3, HU Qing2,3*, HU Bin2,3 (1.School of Environment, Harbin Institute of Technology, Harbin 150090, China；2.School of Environmental Science and Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen 518000, China；3.Engineering Technology Innovation Center, Southern University of Science and Technology, Beijing 100083, China). China Environmental Science, 2020,40(5)：2132~2139 Abstract：Both acid digestion and high definition X-ray fluorescence spectrometry (HDXRF) methods were used to measure the contents of Cu, Pb, Zn, Ni and Cd for 24fly ash samples. The good correlation(coefficient of determination R2≥0.90) determined by linear regression analysis between the results from these two methods demonstrated that HDXRF was an accurate and rapid technique for the determination of heavy metal content. Then, HDXRF was used to evaluate fly ash samples collected from a typical grate incinerator for six months. The results showed thatthe monthly average contents of heavy metals remained consistent with coefficient of variation (CV) less than 0.14, whiletheir daily average contents fluctuated significantlywithCV over 2.54; changes in contents of Pb, Cu and Zn were positively correlated; andthe metal leaching concentration was significantly affected by the pH of the end point of the leaching solution, Pb and Cd were the elements that exceed the stipulated limit (GB 16889-2008) most, followed by Ni, Cu and Zn.The short-term variations of metal contents and leaching toxicity were affected by many factors, including the conditions of incineration, purification technologies of flue gas, and compositions of wastes, et al. To assess the effectiveness of garbage sorting in reducing heavy metals at source, a rapid detection method (e.g., HDXRF) could be adopted to monitor heavy metal contents of fly ash for a long period. Key words：incinerator fly ash；toxic metals；rapid quantification；leaching toxicity；garbage sorting
城市固体废物焚烧炉飞灰中重金属酸溶出研究
第31卷 第6期西南师范大学学报(自然科学版)2006年12月Vol.31 No.6Journal of S out hwest China N ormal Universit y (Nat ural S cience )Dec.2006文章编号:10005471(2006)06009005城市固体废物焚烧炉飞灰中重金属酸溶出研究①王陆军1, 金明吉2, 富田太平211宝鸡文理学院地理科学与环境工程系,陕西宝鸡721007;21日本德岛大学化学应用工学科摘要:对城市固体废物(M SW)焚烧炉飞灰中Cu ,Pb 和Zn 3种重金属的酸溶出过程进行了研究,结果显示在选用的3种不同浓度的酸中,只有浓度为015mol/L 的酸对3种重金属的溶出较理想.研究表明采用015mol/L 的酸对飞灰溶解搅拌约3h 后便可溶出大约50%～80%的Zn 、40%～55%的Pb 和50%左右的Cu ,同时一些易溶金属如Mg ,Ca 和Al 也大量溶出,但Fe 和Si 在飞灰中相对稳定,溶出量相对较少.飞灰经过酸处理后基本上可以满足填埋要求.关 键 词:城市固体废物;飞灰;重金属;酸处理中图分类号:X 705文献标识码:A随着城市固体废物(MSW )量的变化和增加,焚烧过程作为一种重要的废物管理技术越来越多的被采用,采用这种技术可使城市固体废物的体积减少至10%～20%[1].在日本大约有80%左右的城市固体废物是利用焚烧过程处理的[2].与有机物不同,焚烧过程中多种大量金属仍留在焚烧的剩余物飞灰中,且浓度可增至原来10倍以上[3],其结果是多种有害重金属诸如Pb ,Zn ,Cr ,Cd ,As 等浓缩在焚烧炉飞灰中[1,4],这些重金属主要沉积在飞灰颗粒的表面,当有水流过填埋的飞灰时有被水溶掉的倾向,因此若不能适当处置,重金属有释放到环境如土壤和地下水中的危险.为了避免焚烧过程中造成的二次污染,必须对飞灰进行一定处理,使其有害重金属的排放量能满足环境的要求.目前常采用以下4种方法对焚烧炉飞灰进行预处理以防止有害元素从飞灰中释放[5]:①使成玻璃态,②水泥固化,③化学处理,④用酸或其它溶剂提取.从环境和经济方面来看,酸提取处理飞灰中的有害重金属较适合.为了这一目的,本研究采用几种常见酸对飞灰中有害重金属Cu ,Zn ,Pb 的溶出可能性进行初步研究.另外,对飞灰中大量存在的其它金属如Ca ,Mg ,Al 等的溶出情况也进行了考察.结果显示经过酸处理后的飞灰基本上可以满足填埋要求.1 材料和方法111 飞灰样品用于研究的MSW 焚烧炉飞灰样品取自于日本德岛城市垃圾焚烧厂,用袋式过滤器收集.飞灰样品用0159m m 标准筛子进行筛分,取孔径小于0159m m 的部分样品进行随后的实验.112 实验方法取飞灰样品5g 于容器中,加入200mL 酸溶液,在室温25℃、转速250r/m 下搅拌溶解,于不同时间①收稿日期6基金项目日本学术振兴会研究费补助金资助项目(535)作者简介王陆军(6),男,陕西人,教授,主要从事环境分析与评价方向的研究:2000217:11007.:190.间隔取5mL 溶出液用0145μm 醋酸纤维膜过滤,滤液先测其p H 值,然后用电感藕合等离子体光谱仪(ICP )(岛津ICPS 25000)测定溶出液中重金属含量.溶解剩余残渣通过滤纸过滤后自然风干,取一定量用X 荧光分析装置(J EOL ,J SX 23202M )测定重金属的残留量.2 结果与讨论211 MSW 焚烧炉飞灰的性质和组成MSW 在焚烧时一般用石灰来处理焚烧过程中产生的酸性气如HCl 和SOx ,由于石灰的残留,飞灰悬浮液(固/水比为1∶40)的平衡p H 值在1115～1210之间[6,7].飞灰主要元素组成见表1所示.表1 飞灰主要元素组成Tabl e 1 The Main Element Composit ion of Fly Ash元素NaAlS iSC lKCaCrFeCuZnPbTiM g摩尔分数41733501823611833131024216167366189166312305010327015090010742017953011391015337213043 飞灰的主要元素是Ca ,Cl ,Si ,Na ,K ,Al ,Mg 和Fe ,次要元素即有害金属如Zn ,Pb ,Cu 和Cr 其含量低于1%.另外,飞灰中同时含有其它重金属如Ni ,Co ,Se 和Cd ,这些重金属的含量小于0101%.飞灰的化学性质实质上是可变的,主要取决于焚烧炉类型、燃气处理和操作条件及焚烧MSW 的组成.在MSW 焚烧过程中,Si ,Al ,Fe 和其它金属氧化物形成了飞灰颗粒的核心,同时易挥发的金属就凝聚在颗粒表面上.飞灰中的重金属主要以氧化物、碳酸盐、氯化物和硫酸盐的形式存在[8].212 金属的溶出以盐酸、硝酸和醋酸为溶剂,采用3种不同的浓度,即011mol/L ,0125mol /L 和015mol /L 按实验条件和方法对飞灰中Cu ,Zn ,Pb 3种重金属进行溶出实验,对溶出液中3种重金属的含量与溶出液p H 值和搅拌时间的关系进行考察,结果见图13.图1 011mol/L HCl 溶出时的变化Fig 11 The Variation w hen 011mol /L HCl be U sed t o Dissolve t he Fly Ash图2 0125mol/L HCl 溶出时的变化Fi g 12 The Variation whe n 0125mol/L HCl be U sed to Dissol ve t he Fly Ash 另外两种酸对飞灰中3种重金属的溶出情况也作同样的溶解曲线.从3种酸的溶解曲线可看出:当用011mol/L HCl ,011mol/L HNO 3和011mol/L HAc 溶液对MSW 焚烧炉飞灰进行处理时,Cu ,Zn ,Pb 3种重金属在溶出液中的含量和溶出液p H 随搅拌时间的变化很相似.即搅拌未开始时溶液的都在酸性范围(和NO 3溶出液小于,溶出液为),当搅拌一开始,相应的溶出液的急剧升高进入强碱性范围;此时溶出液中3种金属的含量也由高到低急剧19第6期 王陆军,等:城市固体废物焚烧炉飞灰中重金属酸溶出研究p H HCl H p H 2HAc p H 4p H下降,随后金属在溶出液中的含量以及溶液p H 基本上保持不变.究其原因可能由于飞灰本身的强碱性,当搅拌一开始随着少量飞灰的溶解,溶液的碱性迅速增强.溶液的强碱性不但阻止了飞灰的进一步溶解,同时已溶解的重金属有可能又以难溶氢氧化物或难溶碱式盐的形式再一次沉淀析出,而使溶出液中重金属浓度降低.当用0125mol/L HCl ,0125mol/L HNO 3和0125mol/L HAc 溶液对MSW 焚烧炉飞灰中3种重金属的溶出时,溶出液中Cu ,Zn ,Pb 的含量和溶出液p H 随时间的变化也很相似见图2.即搅拌未开始时溶液的p H 在酸性范围(HCl 和HNO 3溶出液p H 小于115,HAc 溶出液p H 小于4);当搅拌一开始,相应的溶出液中的p H 也开始升高,升高的速度较慢,最后接近中性溶液;此时溶出液中重金属的含量亦呈下降趋势,但幅度已经减小,随后重金属在溶出液中的含量和溶液p H 值也基本上保持不变.其原因可能是由于随着溶液p H 的上升一方面阻止了飞灰的进一步溶解,同时已溶出的高价金属如Al ,Fe 等以膨松的非晶型难溶氢氧化物或难溶碱式盐的形式开始沉淀,由于表面吸附、包藏等诸多效应的影响,便出现如图2所示的变化.图3 015mol/L HCl 溶出时的变化Fi g 13 The Variation when 015mol/L HCl be Used to Di ssol ve t he Fly A sh当用015mol /L HCl 、015mol/L HNO 3和015mol /L HAc 溶液对MSW 焚烧炉飞灰中3种重金属的溶出时,溶出液中Cu ,Zn ,Pb 的含量和溶出液p H 随时间的变化曲线也很相似(图3),即随着搅拌的进行溶出液中金属浓度有所增加,但增加幅度不大,随后基本上保持不变,相应溶出液的p H 值一直处于酸性范围内,其变化幅度也不大,但对重金属的溶出量已明显高于011mol/L 酸和0125mol/L 酸的溶出量.以上分析可见,用3种不同浓度的酸对MSW 焚烧炉飞灰中Cu ,Zn ,Pb 3种重金属溶出时,由于飞灰本身的强碱性,011mol/L 酸和0125mol/L 酸溶出液中3种金属的含量随着溶解搅拌的进行都有所下降,溶液p H 有所升高;015mol/L 酸在溶解过程中一直保持在酸性范围内进行,溶出液中金属含量随溶解搅拌的进行有所升高,但其溶出量在1h 后变化已不明显了.213 溶出残渣中重金属含量为了进一步探讨MSW 焚烧炉飞灰中Cu ,Zn ,Pb 3种重金属在酸中的溶出情况,对其溶出残渣中重金属含量进行测定,同时也对Ca ,Mg ,Fe ,Al 等金属在酸溶时的变化情况进行了研究.根据以上实验结果选用015mol/L 的3种酸按实验方法对飞灰样品分别搅拌3h ,6h 和9h ,其残渣经过过滤风干后用X 荧光分析装置测其金属残留量.为了便于计算比较,并且在飞灰酸溶过程中Si 的溶解量很小[1,9],所以选用Si 的摩尔百分比为基准来计算各元素的相对量,讨论其溶出情况.其结果列于表24.表2 015mol/L HCl 酸溶残渣中主要元素的含量T able 2 The Content of Main Element i n t he Residue when 015mol/L HCl be Used to D i ssolve the Fly Ash元 素Si Z n Pb Cu Mg Ca Fe Al 原料的摩尔分数11833017950113901074213046312310150901824相对含量(以Si 的含量为基准)10143301075010401126234145101283014943h 时相对摩尔分数1010850103801022011750149201263012026h 时相对摩尔分数101083010370102001155014530126001190时相对摩尔分数183131135131581853溶出率%8185165186181515129西南师范大学学报(自然科学版) 第31卷9h 1000070020010100201h /0049197291表3 015mol/L HN O 3酸溶残渣中主要元素的含量T able 3 The C ontent of Main Element in t he Residue when 015mol/L HNO 3be Used to Dissol ve t he Fl y Ash元 素Si Z n Pb Cu Mg Ca Fe Al 原料的摩尔分数11833017950113901074213046312310150901824相对含量(以Si 的含量为基准)10143301075010401126234145101283014943h 时相对摩尔分数1010650103601021011720153001267012126h 时相对摩尔分数1010620103401020011550145301264012109h 时相对摩尔分数1010620103401020011500140501265011853h 溶出率/%851152104715861498155175711表4 015mol/L H Ac 酸溶残渣中主要元素的含量T able 4 The C ontent of Mai n Element i n t he Resi due when 015mol/L HAc be Used to Dissolve t he Fly Ash元 素Si Z n Pb Cu Mg Ca Fe Al 原料的摩尔分数11833017950113901074213046312310150901824相对含量(以Si 的含量为基准)10143301075010401126234145101283014943h 时相对摩尔分数1012150104501019012130165701276012426h 时相对摩尔分数1012130104201016012050157401265012309h 时相对摩尔分数1012120104101014012010151201261012253h 溶出率/%521340105215831197112155110 从以上表中可看出,015mol /L HCl 和015mol /L HNO 3对飞灰中重金属元素的溶出情况基本相似,大约在溶解搅拌3h 后可溶出80%左右的Zn ,50%左右的Pb 和45%左右的Cu ,Mg 和Ca 的溶出率达到90%以上,而Fe 在飞灰比较稳定,只有少量溶出.015mol/L HAc 在对飞灰溶解3h 后,可溶出大约50%左右的Zn ,40%的Pb 和50%左右的Cu ,对Mg ,Ca 的溶出率也高,Fe 只有少量溶解.酸溶残渣中Cu ,Zn ,Pb 残留量测定的结果与酸溶出液中测定的结果相符合.3 结 论研究了3种常用的酸对MSW 焚烧炉飞灰中Cu ,Pb 和Zn 3种有害重金属的溶出过程.结果表明由于飞灰本身的强碱性,在选用3种不同浓度的酸中只有浓度为015mol/L 的酸对3种重金属的溶出结果较理想,当用015mol/L 的酸在搅拌溶解3h 后便可以溶出大约50%～80%的Zn ,40%～55%的Pb 和50%左右的Cu ,同时溶解性较强的金属如Mg ,Ca 和Al 也大量溶出,但Fe 和Si 在飞灰中相对较稳定,溶出量很少.飞灰经过酸处理后已将大量的有害重金属去除掉,基本上可以满足填埋的要求,但含有大量重金属的酸溶出液的处理还有待于进一步研究.参考文献:[1]Kyung 2jinho ng ,Shuzo Tokuna ga ,Toshio Kajiuchi.Extraction of Heavy Metals f rom MSW Incinerator Fly A shes by Chelating 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aft er t he t reat ment wit h acids meet requirement for landfilli ng.K ey w or ds:m unicipal solid wast e;f ly ash;heavy metal;acid el ut ion责任编辑 潘春燕 。
垃圾焚烧发电厂飞灰处理与重金属分离技术
垃圾焚烧发电厂飞灰处理与重金属分离技术垃圾焚烧发电作为一种高效的固废处理方式，不仅能够显著减少垃圾体积，还能转化产出电能，是解决城市垃圾问题的重要途径之一。
然而，这一过程中产生的副产品——飞灰，因含有大量重金属和其他有害物质而成为处理难题。
本文将围绕垃圾焚烧发电厂飞灰处理与重金属分离技术，从六个方面进行深入探讨。
一、飞灰的生成与特性垃圾焚烧过程中，燃烧不完全的残留物随烟气一同排出，经过除尘设备捕捉后形成飞灰。
飞灰成分复杂，主要包含硅、铝、铁等矿物质以及镉、铅、汞等重金属。
这些重金属具有毒性，若未经妥善处理直接排放，会对土壤、水源造成严重污染，影响生态安全和人类健康。
因此，飞灰的无害化处理与重金属的有效分离至关重要。
二、飞灰稳定化/固化技术稳定化/固化技术是将飞灰与特定化学药剂混合，通过物理或化学反应，使飞灰中的有害物质转化为不易溶解或迁移的形态，从而减少其对环境的潜在危害。
常见的稳定化方法包括水泥固化、石灰稳定、熔融固化等。
水泥固化是最广泛应用的一种，通过水泥的碱性环境与重金属反应生成不溶性沉淀，增加飞灰的稳定性，便于安全填埋。
三、热处理技术热处理技术，如高温烧结和熔融，可有效破坏飞灰中的有机污染物，并促使重金属固化或挥发去除。
高温烧结通过加热飞灰，使其部分熔融形成玻璃态物质，包裹住重金属，减少其生物可利用性。
熔融技术则是在更高温度下将飞灰完全熔化，金属与其他物质彻底分离，之后通过冷却回收得到的金属和无害化的玻璃体。
这些技术虽然处理效果好，但能耗高，成本相对较大。
四、化学淋洗技术化学淋洗技术利用特定化学溶液与飞灰中的重金属发生反应，将其溶解出来，再通过后续处理步骤回收或固化。
该技术的关键在于选择合适的淋洗剂和优化淋洗条件，以提高重金属的提取效率并减少化学试剂的使用量。
常见的淋洗剂有酸性溶液、碱性溶液及螯合剂等，选择时需考虑经济性、安全性及对环境的影响。
五、吸附/解吸技术吸附技术利用吸附剂（如活性炭、沸石、改性粘土等）表面的物理化学性质，捕获飞灰溶液中的重金属离子。
生活垃圾焚烧飞灰重金属特性分析
生活垃圾焚烧飞灰重金属特性分析李建新;严建华;金余其;倪明江;岑可法【期刊名称】《浙江大学学报（工学版）》【年(卷),期】2004(038)004【摘要】对国内四个不同的垃圾焚烧厂产生的飞灰进行物理及化学特性分析.四种飞灰在颗粒尺寸分布上有相似的规律,飞灰中重金属的质量分数分析结果表明采用纯垃圾焚烧的炉排炉飞灰中的质量分数高于掺煤混烧的流化床焚烧飞灰中的质量分数.随着飞灰颗粒尺寸的减小,飞灰中重金属的浓度呈现增加的趋势.飞灰的渗滤特性表明,飞灰中Ca质量分数越高,飞灰的酸中合能力越强,且重金属的渗出率受飞灰渗滤液的pH影响大,而在碱性渗滤条件下受飞灰中重金属质量分数的影响小.【总页数】5页(P490-494)【作者】李建新;严建华;金余其;倪明江;岑可法【作者单位】浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,浙江,杭州,310027;浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,浙江,杭州,310027;浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,浙江,杭州,310027;浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,浙江,杭州,310027;浙江大学,能源洁净利用与环境工程教育部重点实验室,浙江,杭州,310027【正文语种】中文【中图分类】TK229【相关文献】1.满足《生活垃圾填埋污染控制标准》的生活垃圾焚烧飞灰重金属药剂稳定化研究[J], 邹庐泉;吴长淋;张晓星;朱牧2.杭州市生活垃圾焚烧飞灰特性分析 [J], 郑仁栋;袁璐韫;唐素琴;王飞3.生活垃圾焚烧飞灰特性分析 [J], 高亮;刘彦博;张曙光;郝永俊;杨恩德;付晨光4.城市生活垃圾焚烧飞灰组成特性及重金属熔融固化处理技术研究进展 [J], 杨凤玲;李鹏飞;叶泽甫;张培华;吴少华;程芳琴5.生活垃圾焚烧飞灰特性及重金属蝥合稳定/水泥固化处理研究 [J], 姜微因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
垃圾焚烧飞灰中重金属的浸出规律
垃圾焚烧飞灰中重金属的浸出规律张海英;赵由才;张国欣;祈景玉;郭翠香;宋立杰【期刊名称】《环境科学与技术》【年(卷),期】2010(33)4【摘要】测定了垃圾焚烧飞灰中Zn、Pb、Cu、Cr、Ni的浸出率与pH值的关系,并利用MINTEQA2模型进行了浸出规律模拟。
结果表明:Pb、Cu、Zn、Cr、Ni的模拟浸出值与实测浸出值基本吻合,模拟浸出值可反映实际浸出情况;pH<2时,Zn、Cu、Pb的浸出率较大,8<pH<12时浸出率接近0;Zn、Pb的浸出率分别在pH<7、pH<2时达到最大值,最大值分别约为75%及72%,pH值>12时随pH值的增加,其浸出率逐渐增强;Cr在pH<4时浸出率较大,最大浸出率达43%,4<pH<12时浸出率接近零,pH>12时其浸出率再次增加;Ni的浸出率在pH<2时随pH值的增加而降低,2<pH<13时其浸出率接近零。
【总页数】4页(P130-132)【关键词】垃圾焚烧飞灰;浸出规律;重金属;MINTEQA2模型【作者】张海英;赵由才;张国欣;祈景玉;郭翠香;宋立杰【作者单位】上海应用技术学院化工系;同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室;中科院上海应用物理研究所;同济大学海洋地质与地球物理学院;上海师范大学生命与环境科学学院;上海交通大学环境科学与工程学院【正文语种】中文【中图分类】X705【相关文献】1.城市垃圾焚烧飞灰中的重金属在盐酸中的浸出行为 [J], 黄凯;井上胜利;原田浩幸;川喜田英孝;大渡启介2.不同粒径城市垃圾焚烧飞灰中重金属的浸出规律研究 [J], 裘娜3.生活垃圾焚烧飞灰固化体重金属动态浸出规律 [J], 刘建;何亮;骆成杰;宋凯;王飞;白雪;李清毅4.生活垃圾焚烧飞灰重金属在浸出柱中的浸出规律 [J], 冯军会;邵立明;何品晶5.垃圾焚烧飞灰中重金属的分布规律及浸出特性 [J], 金晶;王琪;李航;田书磊;胡小英;黄启飞;张正安因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
垃圾焚烧炉飞灰熔融特性及重金属的分布
() 实验部分
! 3 !" 原灰试样分析 " 飞灰试样均取自华东某生活
) 收稿日期： "!!& % !* % (& ；修回日期： "!!# % !$ % !* ) 基金项目：教育部高等学校博士点基金 （ "!!$!"*+!!# ） ， 江苏省建设系统科技计划 （ ,-"!!$(( ） 。 ) 作者简介：王学涛 （ (’.+ % ） ， 男， 河南孟津人， 博士研究生， 从事洁净煤燃烧及固体废弃物资源化利用等方面的研究。/01.+*"2 (+$3 456。
［ !. ］ 等） 的形式存在 。由于低沸 点 金 属 KJ、 @R、 Q=、
S1 等具有较高的蒸气压， 熔融过程中很难与飞灰中 的矿物盐发生深度化学反应形成稳定的化合物， 所 以这些重金属在熔融过程中极易变为气态， 故它们 的挥发性均较高。由图 D 可知， 重金属 Q=、 @R、 KJ、
［ !+ ］ S1 的挥发质量分数均超过 -D, ， 而 T:U7J 等 研
［ .］ 于熔融， 对熔融处理有利 。飞灰中的重金属质量
。因此， 如何合理有效地
处理垃圾焚烧飞灰成为当前环境保护急需解决的问 题。飞灰高温熔融技术就是将有害的焚烧飞灰熔融 转化为玻璃态熔渣， 达到减容化、 无害化的一种资源 化处理工艺
［ &］
。经熔融处理后飞灰熔渣形成具有
［ #］
刚性的非晶态的玻璃态物质， 玻璃态熔渣使飞灰中 重金属形成不易浸出的形态 ， 通过毒性浸出特性 实验 （ L:M?） 结果发现， GH、 :;、 ?@、 :A、 :> 等重金属 浸出率均非常低， 说明重金属取代硅酸盐矿物中的 期 "!!# 年 & 月
垃圾焚烧过程重金属迁移分布规律研究现状
垃圾焚烧过程重金属迁移分布规律研究现状一、研究背景随着城市化进程的加快，垃圾问题日益突出。
垃圾焚烧作为一种处理方式，具有减少垃圾体积、减少对土地占用等优点。
但是，垃圾焚烧过程中会产生大量的废气和废渣，其中含有大量的重金属等有害物质，会对环境和人体健康造成严重影响。
因此，研究垃圾焚烧过程中重金属迁移分布规律具有重要意义。
二、研究内容1. 垃圾焚烧过程中重金属的来源和形态在垃圾焚烧过程中，重金属主要来自于垃圾本身以及添加的辅助燃料等。
这些重金属在焚烧过程中会发生不同的化学反应，形成不同的化学形态，如氧化态、还原态、络合态等。
2. 垃圾焚烧过程中重金属迁移规律在垃圾焚烧过程中，重金属主要通过气态和固态两种方式迁移。
气态重金属主要以气态化合物的形式存在于废气中，固态重金属则主要以残留物的形式存在于废渣中。
此外，还存在一些重金属会通过水蒸气等方式迁移。
3. 垃圾焚烧过程中重金属分布规律在垃圾焚烧过程中，重金属的分布与其形态、迁移方式密切相关。
一般来说，氧化态和络合态的重金属更容易在废气中存在，而还原态的重金属则更容易在废渣中存在。
此外，不同种类的垃圾和添加的辅助燃料也会影响重金属的分布规律。
三、研究方法1. 废气采样分析法通过采集垃圾焚烧过程中排放出来的废气样品，并使用化学分析方法对其中的重金属成分进行测定，从而得到不同时间点和不同位置处废气中各种重金属元素含量及其化学形态等信息。
2. 废渣采样分析法通过采集垃圾焚烧过程中产生的固体残留物样品，并使用化学分析方法对其中的重金属成分进行测定，从而得到不同时间点和不同位置处废渣中各种重金属元素含量及其化学形态等信息。
3. 数值模拟法通过建立垃圾焚烧过程的数值模型，模拟垃圾焚烧过程中重金属的迁移和分布规律。
该方法可以对垃圾焚烧过程中各种参数进行优化，从而减少重金属排放。
四、研究进展目前，国内外已经有很多关于垃圾焚烧过程中重金属迁移分布规律的研究。
例如，在废气采样分析方面，国内外学者已经对不同种类垃圾焚烧过程中废气中铅、镉等重金属元素的含量及其形态进行了详细测定。
重庆市垃圾焚烧飞灰中重金属含量及浸出毒性分析
重庆市垃圾焚烧飞灰中重金属含量及浸出毒性分析刘思辰;江长胜;李庆玲;石艳;江科;杨林山【期刊名称】《西南师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(038)001【摘要】采用筛分法研究了重庆市春、秋季生活垃圾焚烧飞灰的粒径分布,分析了各粒径颗粒中Cu,Zn,Mn,Pb,Cd,Ni,Cr和Hg的总量.并研究了在GB5085.3-2007和USEPA-TCLP浸出条件下不同粒径范围内的重金属浸出量的差异.结果表明,秋季飞灰粒径相对春季较小,春秋两季90％以上的飞灰粒径小于250 μm,其中春季飞灰粒径为83～105 μm的最多,约占总量的40％,而秋季飞灰粒径为105～149 μm 的最多,约占总量的45％.飞灰中除Ni以外,其他重金属总量随粒径减小呈先减小后增大的趋势,其中秋季飞灰重金属总量除Fe和Zn外均比春季含量高.国标GB5085.3-2007体系下飞灰的浸出毒性鉴别显示重庆市春秋两季垃圾焚烧飞灰中Cu,Zn和Ni以及春季Cr未超出浸出毒性限值,Pb,Cd和秋季Cr分别超出国家标准.TCLP浸出体系下春秋浸出毒性鉴别结果Pb,Cr和Cd均超出标准限值,表明不同浸出方法对重金属的浸出量影响很大.%In a short distance, soil water characteristics of the soil mainly taken place in residual deposits in subalpine timberline ecotone and its upper and below boundary vegetation of scree meadow and fir forest, have been studied in Wanglang National Nature Reserve in this paper. The results indicate that annual rainfall is 832 mm ·a- and its monthly change is sole peak curve having the peak in June which is 174 mm in the region of timberline ecotone. The water content of timberline ecotone and adjacent vegetation has the samemonthly change as rainfall and reaches the peak at the beginning of July. Saturated water content and potential of water content in non-capillary pores are 82. 84 ~106. 76 mm and 12. 34~24. 49 mm respectively, and highest in fir forest but lowest in scree meadow. From scree meadow to timberline ecotone then to fir forest, the steady water saturating velocity (which is 0. 46 mm · min-1 , 2. 18 mm · min- and 4. 36 mm · min-1 respectively), evaporating capability and available water content (which is 15. 6%, 23. 5% and 33. 8% respectively) are increased. Finally, there is a high power function correlation between the soil moisture content and soil suction during the low and medium soil suction(<l. 5 MPa) and the empirical e-quation 0= AS-H could well simulate the water characteristic curves of timberline ecotone and adjacent vegetation in Western Sichuan.【总页数】7页(P101-107)【作者】刘思辰;江长胜;李庆玲;石艳;江科;杨林山【作者单位】西南大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,西南大学资源环境学院,重庆400715;西南大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,西南大学资源环境学院,重庆400715;重庆市农业资源与环境研究重点实验室,重庆400715;西南大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,西南大学资源环境学院,重庆400715;西南大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,西南大学资源环境学院,重庆400715;西南大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,西南大学资源环境学院,重庆400715;西南大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,西南大学资源环境学院,重庆400715【正文语种】中文【中图分类】X705【相关文献】1.城市垃圾焚烧飞灰中的重金属在盐酸中的浸出行为 [J], 黄凯;井上胜利;原田浩幸;川喜田英孝;大渡启介2.铜污泥中重金属形态分布及浸出毒性分析 [J], 廖天鹏;祝星;祁先进;王华;史谊峰;刘春侠3.城市垃圾焚烧飞灰中的重金属在盐酸中的浸出行为 [J], 黄凯;井上胜利;原田浩幸;川喜田英孝;大渡启介4.污水处理厂污泥重金属含量及其浸出毒性分析——以上海某污水处理厂为例 [J], 杨素娜5.生活垃圾焚烧飞灰重金属在浸出柱中的浸出规律 [J], 冯军会;邵立明;何品晶因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
分析危险废物焚烧飞灰中重金属的稳定化处理
分析危险废物焚烧飞灰中重金属的稳定化处理摘要：危险废物焚烧后形成的焚烧飞灰中含有会造成环境污染的重金属，因此出于环保的需要，我们需要对焚烧飞灰中的重金属污染特性进行研究，寻找降低环境污染的焚烧方式，让危险废物的焚烧实现资源化与无害化。
文章首先介绍了测定焚烧飞灰中重金属污染特性的实验步骤，然后根据实验结果对飞灰中所含的重金属进行了污染特性分析。
关键词：危险废物；焚烧；重金属；实验；污染特性危险废物焚烧处理所产生的飞灰由于含有较多的重金属使其被作为危险废物。
目前，针对危险废物焚烧飞灰稳定化处理的研究较多，主要是通过添加硫化物、磷酸盐、螯合剂等将重金属离子固定。
本文通过对危险废物焚烧飞灰成分的分析及其浸出毒性的研究，选用解毒药剂对其进行稳定化处理，检测并对比其处理效果，从而为危险废物焚烧飞灰的稳定化处理药剂选用提供一定的理论及实验指导。
1.材料与方法供试飞灰取自上海市某危险废物焚烧厂正常运行期间的布袋除尘器。
该厂焚烧炉为回转窑，处理规模为6万t/a，采用布袋除尘器净化焚烧烟气。
采集的样品表观呈淡灰色细微粉末，实验测得含水率约为0.6%，粒径分布主要集中在200μm以下。
pH值为（12.51±0.05）。
其化学成分以Na2O和CaO为主，分别占27.3%和25.2%。
1.1飞灰的重金属含量和浸出毒性实验本实验中参照《土壤质量铜、锌的测定火焰原子吸收分光光度法》（GB/T17138-l997）方法消解焚烧飞灰。
采用新国标方法《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》（HJ/T299-2007）和美国TCLP浸出方法对垃圾焚烧飞灰进行浸出毒性实验，并采用火焰原子吸收光谱仪（FAAS，novAA400）测定消解液和浸出液中重金属含量。
测定结果与《危险废物毒性鉴别标准》（GB5085.3-2007）和《危险废物填埋污染控制标准》（GB18598-2001）对比。
1.2飞灰的药剂稳定化处理分别取200g飞灰置于烧杯中，选取无水Na2S、FeSO4•7H2O、无水Na3PO4、和Na3C3N3S3•9H2O4种不同类型药剂进行实验研究，不同药剂投加比例（w/w）分别为0.3%、0.6%、1.2%和2.4%。