城市垃圾焚烧飞灰处理方法水泥固化

城市垃圾焚烧飞灰处理方

法水泥固化

Last revision on 21 December 2020

城市垃圾焚烧飞灰处理方法——水泥固化

摘要：垃圾焚烧处理的广泛应用使得飞灰引起的污染问题成为焦点，水泥固化是一种行之有效的稳定化方法。介绍了近年来国内外水泥固化垃圾焚烧飞灰的研究进展，并总结了固化过程中需要注意的重金属和安定性等问题，最后指出了水泥固化技术的发展方向。

关键词：垃圾焚烧；飞灰；水泥；固化

焚烧是一种高温热处理技术，由于焚烧处理可以实现城市垃圾热能回收、减容、减重等目的，因而得到较快发展。焚烧处理后产生的灰渣分为飞灰和底渣，后者已经被广泛应用于筑路、制砖、玻璃制造以及混凝土生产等方面。然而产生的飞灰由于含有Zn、Pb、Cu、Cr等重金属和二恶英等剧毒有机污染物，对人体健康和生态环境具有极大的危害性。故对于垃圾焚烧飞灰要求经过固化／稳定化之后进行安全填埋。Masashi[5]研究将飞灰和水泥混合，经水化作用形成坚硬的水泥固化体；Katsuno-ri采用高温熔融工艺固化垃圾焚烧飞灰；宋立杰还采用硫化钠和硫脉对垃圾焚烧飞灰进行了化学药剂稳定化处理。

水泥固化与其他固化／稳定化方法相比，在技术和经济上更具可行性，具有操作管理简单、安全可靠、运行费用低廉等特点，国内外同行对此做出了许多卓有成效的工作。本文对国内外水泥固化垃圾焚烧飞灰的研究进展进行了综述。

1垃圾焚烧飞灰的物理化学性质

物理性质

飞灰是由烟器净化系统(Air pollution control system，APC）收集的细颗粒物质，大约占灰渣总质量的1000～20％。刚捕集下来的飞灰通常是含水率较低的细小尘粒，颜色从白色到灰色和黑色不等，其形状有扁平和圆形的，也有球形的。

化学性质

无机化学性质

垃圾焚烧飞灰中的主要元素为O、Si、Ca、Al、Cl、Na、K、S、Fe。飞灰中可溶性盐含量较高，其总溶解盐浓度比饮用水标准高出几个数量级，因此飞灰在填埋时，需要注意其溶解盐问题。另外，由于垃圾成分的不确定性，不同焚烧厂产生的飞灰化学组成不同，同一焚烧厂不同时间产生的飞灰，其化学组成的差别也较大。

有机化学性质

飞灰中含有少量的二恶英和呋喃，含量见表1。通过电镜观察发现，其中大部分飞灰中的有机物是未燃尽的城市固体废物。

表1垃圾焚烧渣中痕量有机污染物(ng/g)

重金属浸出特性

飞灰中含有Zn、Pb、Cu、Cr等有害重金属，这些元素主要来自居民垃圾（如小型铅蓄电池、镍镉电池，含铜、镉、砷的木材以及含锑的防火产品等）。如Hg、Cd等蒸气压高、沸点低的易挥发元素，常常在飞灰中富集；Fe、Cu、Ni等难挥发的元素则滞留于底渣中，它们在飞灰中的出现主要是靠飞灰颗粒的携带完成的。

2水泥固化技术

水泥固化是将垃圾焚烧飞灰和水泥按一定比例混合，加入适量的水，经水化反应后形成坚硬的水泥固化体的方法，可以达到降低飞灰中危险成分浸出毒性的目的。基本原理在于通过固化包容，减少飞灰的表面积和降低其可渗透性，达到稳定化、无害化的目的。根据国内外学者所做的研究工作，笔者大致将其分为两类。

处理与处置

Line研究了3种不同的水泥对垃圾焚烧飞灰的固化作用。研究表明，飞灰掺量在10％～40％时，水泥的初凝和终凝时间会有不同程度的延长。另外，飞灰的引入会使试样整体强度的增长放缓，飞灰掺量在10％～20％时，混合体的强度与相应的纯水泥的强度相比没有明显下降，TCLP的测试也符合美国环保署的标准。

Jasmine设法使用尽可能少的水泥将焚烧飞灰固化，焚烧飞灰取自我国东部某城市，采用了飞灰比例分别为91％和77％的两组样品试验。在水灰比为时，试块的重金属浸出浓度符合我国标准，强度值也符合垃圾填埋装卸和运输的标准。在水灰比为时，77％飞灰掺量的水泥试块对于Pb的固化效果有了显着的提高，jasmine认为这是由于减少用水量以后，水泥浆的密度提高进而使浆体结构更趋于紧密。

水泥固化是对垃圾焚烧飞灰有效的处理处置方法之一，美国环保署已将水泥基材料固化列为处理有毒有害废物的最佳技术。目前国内外对垃圾焚烧飞灰的处置着重于无害化处理后作为废弃物进行填埋，但是这种处理处置方式存在如下问题：①处理后废物体积增加；②新的填埋场有限；③存在长期稳定性问题，飞灰中特殊的盐类和有机物的分解容易造成固化体破裂，从而造成再次污染。因此，根据循环经济的理念，寻找合适的垃圾焚烧飞灰资源化途径，已经成为解决飞灰污染问题的当务之急。

资源化利用

垃圾焚烧飞灰的主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3和CaO等，与目前常用的高炉矿渣、粉煤灰等辅助性胶凝材料组成十分类似，而且飞灰颗粒微细，易与其他物质反应生成新的物相，因此有望将垃圾焚烧飞灰开发成一种辅助性胶凝材料与水泥共用，实现其资源化利用，减轻填埋场的负担。针对垃圾焚烧飞灰与水泥共用过程中出现的诸如力学强度不足、体积安定性不良、凝结时间增长等缺点，国内外学者在垃圾焚烧飞灰胶凝材料化方面做了很多研究，为垃圾焚烧飞灰的资源化作出了努力。

同济大学的岳鹏等利用城市垃圾焚烧飞灰制备新型辅助性胶凝材料。研究结果表明，焚烧飞灰可以延缓水泥的凝结硬化，具有一定的胶凝活性，但在水泥中的掺量不宜过大；与矿渣复合后可以改善焚烧飞灰的胶凝活性，提高水泥浆体的强度；焚烧飞灰中的重金属可被固化于水泥水化产物中，不会对环境造成污染。

Shih采用筛分、研磨和磁性分离的方法对飞灰进行预处理，以去除其中的碎片、盐类和金属成分。当处理后的飞灰掺量在5%以内时，水泥试样的强度几乎没有变化（图1)；当掺量超过10％时，由于飞灰含量增加引起的CaO成分不足导致了强度的下降；当飞灰掺量为15%时，通过加入适量的CaO对混合物的化学成分作了弥补，使水泥的强度满足了要求。

图3 28天的SEM图中有大的裂痕

Polettini采用电除尘飞灰研究了使用外加剂来调整水泥浆体的凝结时间。结果表明，对于Si、Al含量高的电除尘飞灰，当掺量在30％时，所得混合物的凝结时间与水泥相比

变化不大；当飞灰掺量达到50％时，水泥的硬化时间有所延迟。对于Na、K含量高的电除尘飞灰，加入Na2SiO3或CaCl2可以有效地缩短混合物的凝结时间。

3存在的问题

重金属控制

垃圾焚烧飞灰中重金属的控制是水泥固化中需要关注的问题。施惠生等发现，随着pH 的升高，浸取液中重金属浓度逐渐降低，当pH达到10以后，浸取液中重金属的浓度迅速降低。Arickx研究发现，高温热处理或者使用柠檬酸铵溶液处理可以有效降低Cu和其他重金属的浸出。蒋建国等研究发现，在固化时加入Na2S对于Cd2+、Cu2+和Zn2+等离子的稳定化效果非常明显，当投加%Na2S、5％水泥时，上述3种离子的浸出浓度分别只有L、L和L，远远低于国家控制标准。Aubert的研究表明，使用Na2CO3对飞灰进行预处理或者采用Revasal方法处理后，固化体具有更高的力学强度，但是对Sb和Cr等重金属的固化效果不明显。

在水泥固化垃圾焚烧飞灰的过程中，对于重金属的稳定是通过多种途径进行的。大体来说有4种：大比表面积的水化产物对重金属的物理吸附作用；凝胶中大量纳米级微小孔隙对重金属的物理包容作用；重金属离子与凝胶晶格中Ca2+、Al3+、Si4+等离子产生的同晶替代作用；以及高碱环境下重金属离子的沉淀反应。对垃圾焚烧飞灰进行预处理可以减少固化后重金属的浸出，其关键在于选择合适的预处理方法。提高PH值以及适当的化学药剂稳定是比较有效的手段，此外还需要考虑由于飞灰中氯离子的存在而造成的对控制重金属浸出的副作用。

安定性不良的原因

在固化垃圾焚烧飞灰的过程中发现了安定性不良的现象，产生膨胀的速度很快，并致使试样开裂、强度降低，甚至破坏。许多学者对飞灰膨胀原因进行了研究。

Aubert的研究认为，Al在碱性环境下反应生成H2是飞灰产生膨胀的主要原因。Aubert通过测量Al氧化时产生的氢气量来判定飞灰中Al的含量，并且研究了当飞灰掺量为25％时水泥试样的膨胀程度。结果表明，在最初的几个小时内，试样体就有了明显的膨胀，力学性能测试也表明，膨胀产生的孔洞使固化体的力学性能降低。

Pecqueur认为3种原因最终都可能引起固化体的膨胀：①金属Al被氧化；②钙矾石的形成；③CaO和MgO形成氢氧化物。通过对上述3种可能产生膨胀的原因进行对比研究，Pecqueur发现Al所引起的膨胀比钙矾石以及氢氧化物引起的膨胀更明显而且产生十分迅速，在几个小时内就会对试块的安定性产生严重影响。钙矾石以及氢氧化物引起的膨胀是缓慢而长期的，通常需要几个月甚至几年的时间。因此Pecqueur认为金属Al 是试块产生膨胀的直接原因。

金属Al的存在给焚烧飞灰的处理处置以及再利用带来了困难。焚烧底渣也由于含有Al 而存在类似的问题，Bertolini用水泥固化底渣的时候，发现将底渣湿磨处理后膨胀现象会消失（图4)，而将底渣干磨处理后，试块表面仍会产生膨胀，H2产生气泡的直径在几毫米左右（图5)。Bertolini的研究对于消除飞灰所引起的膨胀具有借鉴意义。

图5干磨底渣成型试块中的凹陷孔洞

4结语

垃圾焚烧飞灰所引起的污染问题已经引起了人们的广泛重视。要做到飞灰的无害化处理及其资源化，必须从环境、技术和安全等角度进一步深入研究。水泥固化作为一种经济且行之有效的方法，已经从单纯的固化后填埋发展到对飞灰的资源化利用上面，且垃圾焚烧飞灰和水泥相近的组成也为其成为胶凝材料提供了可能。

(1)目前得到的固化体大部分只能填埋，限制了固化技术的发展。对垃圾焚烧飞灰资源化利用的研究，应设法采用物理活化、化学活化、热活化等手段提高焚烧飞灰的活性，并

保证固化体具有良好的安定性，严格杜绝膨胀等影响固化体强度发展的现象发生，使固化体具有优良的性能，实现再利用。

(2)对垃圾焚烧飞灰再利用的主要障碍是其中的有毒有害物质，因此水泥固化技术的关键是固化体的浸出毒性和安全使用。此外，有必要对垃圾焚烧灰渣中重金属的迁移、转化和富集机理以及重金属污染物对水泥水化的干扰作用进行深入研究。

参考文献略

我国垃圾焚烧发电飞灰处理现状及技术选择 (1)

我国垃圾焚烧发电飞灰处理现状及技术选择张海元【中国光大国际环保能源(济南)有限公司，济南 251402】摘要：分析了我国城市生活垃圾焚烧飞灰的现状，在分析了中国城市生活垃圾焚烧飞灰特性的基础上，提出了不同的飞灰处理技术，对发展适合我国城市生活垃圾焚烧飞灰处理技术的选用提出了建议。关键词：城市生活垃圾焚烧；焚烧飞灰；处理技术；建议 Our country garbage incineration power fly ash processing status and technical options Zhang hai yuan 【China everbright international environmental protection energy (jinan) Co., LTD, jinan 251402】 Pick to: Analysis of our city life of MSW fly ash, on the analysis of the present situation of Chinese urban life of MSW fly ash characteristics, the author puts forward different fly ash processing technology, suitable to China's development of city life of MSW fly ash the selection of treatment technology are proposed. Keywords: City life waste incineration; The fly ash burned; Processing technology; suggest 一、概述：垃圾焚烧飞灰垃圾焚烧发电技术作为垃圾减量化处理的有效方法之一，是将垃圾放在焚烧炉中进行燃烧，释放出热能，余热回收可供热或发电。烟气净化后排出，少量剩余残渣排出填埋或作其他用途。焚烧处理技术特点是处理量大、减容性好、无害化彻底，且有热能回收作用。因此，对生活垃圾实行焚烧处理是无害化、减量化和资源化的有效处理方式。世界各国普遍采用这种垃圾处理技术。随着我国垃圾焚烧处理的迅猛发展，焚烧飞灰产量巨大，开发焚烧飞灰处理技术将成为近年来环保领域研究的热点之一。但由于垃圾焚烧飞灰中含有较高浓度的二恶英和重金属，属于危险固体废弃物，直接填埋会对周边环境造成严重二次污染，因此，需要对垃圾焚烧飞灰进行无害化处理处置。目前飞灰处理处置方法主要有：固化/稳定化，包括水泥固化、沥青固化、熔融固化、化学药剂固化/稳定化，固化体达到浸出标准后填埋或资源化利用;将重金属提

垃圾焚烧飞灰固化处理设备

垃圾焚烧飞灰固化处理设备产品介绍国家环保总局颁发的《危险废物污染防治政策》中，将生活垃圾焚烧飞灰列为“不宜用危险废物的通用方法进行管理和处理，而需特别注意的危险废物”并要求生活垃圾焚烧的飞灰必须单独收集，焚烧飞灰在产生地必须进行必要的固化和稳定化处理后方可运输，进行安全填埋处置。目前尚可实行的稳定化处理有以下三种方法： 1、水泥固化技术：水泥固化是将飞灰、水泥按一定比例混合加入适量的水，使之固化的一种方法，其固化机理是在水泥水化的过程中，通过吸附、化学吸收、沉降、离子交换、钝化等多种方式，重金属最终以氢氧化物或络合物的形式停留在水泥固化形成的水化硅酸盐胶体C-S-H表面，同时水泥的加入也为重金属提供了碱性环境，抑制了飞灰中重金属的渗滤。水泥固化飞灰技术是一种比较成熟的危险废弃物处理技术，在经济性和可操作方面具有明显的优势，但水泥的用量高，导致固化体增容率高，随着时间推移，固化体部分有毒物质可能会逐渐溶出，对环境存在长期的、潜在的威胁。 2、熔融固化技术：熔融固化技术主要是将飞灰和细小的玻璃质混合，经混合造粒成型后，在1000-1400℃高温下熔融，通常30min左右（熔融时间视飞灰性质的不同而定），待飞灰的物理和化学状态改变后，降温使其固化，形成玻璃固化体，借助玻璃体的致密结晶结构，确保重金属的稳定。熔融固化技术对残渣的减容率高，固化效果好，但是致命缺点是部分有毒物质会挥发出来，必须采取尾气处理措施。所以其系统较复杂，运行成本高。 3、化学药剂+水泥稳定技术：将飞灰、水泥按一定比例混合加入适量的化学药剂进行固化稳定，常用的稳定剂为无机物和有机物。无机物主要有Na2、S及磷酸类药剂，有机药剂主要是螯合高分子物质，将飞灰与带有络合基的不溶性药剂进行混合，加上水泥凝固。飞灰中易溶性金属（Cd、Pb等）同药剂中的络合基反应后，形成稳定性络合物，进而固定在飞灰和水泥中，以此达到降低飞灰中有害成分浸出的可能性。用上述这些药剂处理飞灰，一般都可达到较好的效果，此方法具有处理过程简单，设备投资少等优点。综上所述，采用水泥固化+化学药剂稳定化组合工艺处理，焚烧飞灰是目前最切实可行的一种有效方法，我公司在此基础上经过多年潜心实验与实践，成功研制出了以下处理工艺方案，所做出的产品浸出液化验均符合国家排放标准。 4，固化稳定化产物的污染物毒性浸出浓度应满足《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889－2008）的要求：毒性浸出试验方法依照HJ/T 300，浸出液中危害成分浓度低于表1 规定的限值。表1 浸出液污染物浓度限值

垃圾焚烧飞灰污染

垃圾焚烧飞灰污染随着社会经济的发展，城市化过程加剧，我国很多大中城市遭遇“垃圾围城”的困扰。垃圾处理有3种方式：填埋、焚烧和堆肥，目前我国的垃圾处理采用以填埋为主，堆肥和焚烧为辅的措施，这将占用大量的土地资源。随着地价的上升，城市环境要求的不断提高，垃圾填埋变得不再经济和安全，越来越多的城市开始考虑垃圾焚烧处理。“焚烧处理可以使城市垃圾的体积减少80—90%，而且其产生的废渣可作资源化利用。”垃圾焚烧发电处理技术具有处理速度快、占地面积小、减量化和无害化效率高，并可回收能源等优点，在一些经济水平较高、垃圾热值高、土地资源有限的城市，将得到推广应用。然而，垃圾焚烧发电厂的飞灰中含有大量的重金属和二噁英，被称为双料污染物。研究发现，飞灰中重金属含量约占1%-9%，各种重金属的浸出水平达到危险废物的鉴别标准，可能对环境产生严重毒害作用，因此，世界各国都将飞灰列为危险废物，在填埋前必须进行处理、处置。我国环保总局2001年颁布的《危险废物污染防治技术政策》中，把生活垃圾焚烧飞灰定为危险废物，规定：“生活垃圾焚烧产生的飞灰必须单独收集”“生活垃圾焚烧飞灰在生产地必须进行必要的固化和稳定化处理之后方可运输”“生活垃圾焚烧飞灰须进行安全填埋处置”。因此，生活垃圾焚烧飞灰填埋或资源化利用前，对重金属的处理是必不可少的。飞灰的主要污染物是重金属和二噁英，但是飞灰的高氯特点会对飞灰中两种主要污染物的处置带来很大的影响，因此，飞灰中氯的危害也不容忽视。 1 重金属重金属是指密度(比重)大于6 g/cm3的金属元素，而垃圾焚烧过程中所排放的有毒的微量金属元素基本上都属于此范围。当垃圾进行焚烧处理时，其所含的重金属则会发生迁移和转化，一般富集于直径小于1 mm的灰渣颗粒，但也可能受垃圾中所含的氯化物的影响而改变其在灰渣中的分布和种类。现阶段通常认为垃圾焚烧过程中产生的重金属主要来自于电池、电器、温度计、颜料、塑料、报纸、杂志、半导体、橡胶、镀金材料、彩色胶卷、纺织品、杂草等。在燃烧的过程中，具有高沸点的重金属在燃烧过程中易均匀凝结，从而形成飞灰的核心，而在高温下易挥发的重金属会随着温度的下降凝结在飞灰的表面。垃圾焚烧飞灰中有大量的重金属，飞灰中重金属的浸出毒性与飞灰的粒径、表面积、pH 值有关，主要依赖飞灰中重金属的存在形态。目前，阻碍飞灰重金属元素释放主要有4种方法：固化、高温熔融处理、化学稳定化法、酸及其溶解剂的提取法。 2 二噁英垃圾在焚烧过程中会不可避免地产生二次污染，包括对环境危害极大的剧毒有机污染物二噁英（PCDD/Fs）。垃圾焚烧中产生的有毒有机化合物——二噁英，已成为制约垃圾焚烧技术在我国发展的关键性问题。根据PCDD/Fs在垃圾焚烧过程中形成的机理，其防治措施可分为控制二噁英的形成源、切断二噁英的形成途径以及采取有效的净化技术三类。在垃圾焚烧过程中，形成二噁英的必要条件归纳为：（1）氯源的存在；（2）燃烧过程以及低温烟气段中催化介质（如：Cu及其金属氧化物）的存在；（3）不良的燃烧工况组织；（4）未采取严格有效的尾气净化措施。因此，控制二噁英的形成与排放必须从合理有效的解决上述问题入手。为了在燃烧前尽可能降低PCDD/Fs的生成几率，需要对原生垃圾进行分类、加工处理，尽可能减少垃圾中含氯有机物和重金属含量，将原生垃圾制成RDF成品供垃圾焚烧厂使用。同时，选择合适的炉膛和炉排结构，改善垃圾焚烧炉内燃烧条件，提高垃圾焚烧厂锅炉的燃

2020年08月27日起实施的生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范

2020年08月27日起实施的生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范 1适用范围本标准规定了生活垃圾焚烧飞灰污染控制的总体要求，收集、贮存、运输、处理和处置过程的污染控制技术要求，以及监测和环境管理要求。本标准适用于生活垃圾焚烧飞灰收集、贮存、运输、处理和处置过程的污染控制，可作为与生活垃圾焚烧飞灰处理和处置有关建设项目的环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收、排污许可管理、清洁生产审核等的技术依据。 2规范性引用文件本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。 GB8978污水综合排放标准 GB/T16157固定污染源排气中颗粒物测定和气态污染物采样方法GB16297大气污染物综合排放标准 GB16889生活垃圾填埋场污染控制标准 GB18484危险废物焚烧污染控制标准 GB18597危险废物贮存污染控制标准 GB18598危险废物填埋污染控制标准

GB30485水泥窑协同处置固体废物污染控制标准 GB30760水泥窑协同处置固体废物技术规范 GB/T30810水泥胶砂中可浸出重金属的测定方法 GB34330固体废物鉴别标准通则 HJ77.3固体废物二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法 HJ/T397固定源废气监测技术规范 HJ557固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法 HJ662水泥窑协同处置固体废物环境保护技术规范 HJ1091固体废物再生利用污染防治技术导则 HJ2025危险废物收集、贮存、运输技术规范 3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。 3.1生活垃圾焚烧飞灰 fly-ashfrommunicipalsolidwasteincineration 生活垃圾焚烧设施的烟气净化系统捕集物和烟道及烟囱底部沉降的底灰。本标准中简称“飞灰”。 3.2处理treatment 通过物理或化学反应，对飞灰中的重金属、二噁英类、氯盐等一种或几种物质进行一定程度的去除，或者抑制其可浸出性，使处

飞灰处置技术

飞灰处置技术 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

“十二五”期间，我国城镇生活垃圾焚烧能力已有大幅度提升，飞灰处置行业却缓步前行。中国城市建设研究院董事长徐文龙曾指出，“目前我国垃圾焚烧产生的飞灰处理量与产生量不符，约有50%的飞灰没有得到妥善处理”。处理成本高昂外，飞灰处理技术路线也一直备受争议。清华大学教授聂永丰认为，基于中国城市垃圾焚烧飞灰的性质和处理特性，焚烧飞灰的处理与利用技术必须从资源化利用和环境影响两方面加以考虑，既要考虑焚烧飞灰资源化利用的可行性，在经济成本与环境保护中找到最佳平衡点，又要使焚烧飞灰处理产物的环境特性达到所限定的标准。 “就环境影响而言，不但必须提高重金属的有效固定，需要破坏或去除飞灰中的二恶英。”聂永丰说。聂永丰介绍，垃圾焚烧飞灰处理技术主要有五种：一是水泥固化－危废填埋场。该工艺的优点是水泥固化技术工艺成熟、系统简单、易于操作，固化处理费用较低。“但固化体的安全填埋处置费用高，重金属在长期稳定性也较差，处理后固化体的强度偏低。”聂永丰说。二是飞灰螯合稳定化—卫生填埋。该技术要求焚烧飞灰含水率小于30%；二恶英含量低于3 μg TEQ/kg等。聂永丰认为在实际操作中，可能会存在一些问题，如满足要求配比随飞灰而变、成本未降低、部分地区无足够土地资源。三是飞灰熔融处理技术。该技术优点是减容率高，一般可减至1/2～1/3(体积)；熔渣品质稳定，无重金属溶出，可再生利用；可完全分解二恶英及其它有机污染物。但也存在一些缺点，如高温条件下会产生含有Pb、Zn、Cd等易挥发重金属的废气，需设置后续烟气处理装置；工艺复杂；能源消耗大、处理成本高。聂永丰介绍，该技术日本应用较多，欧洲也有应用，但昂贵的处理费用和复杂的处理系统大大制约了熔融固化技术在中国的推广和应用。四是飞灰烧结轻骨料处理技术，它可同时实现垃圾焚烧飞灰的无害化处理与资源化利用，不仅重金属污染物实现了有效的固定，二恶英类污染物得到彻底的分解破坏，煅烧产品具备了高强型轻骨料的特点，可应用于浇注普通混凝土和铺设路基垫层。该技术处理成本远低于进入安全填埋场的处置费用，据悉在天津已有应用。五是飞灰水泥窑共处置技术。由于焚烧飞灰可替代原料，以及水泥窑回转窑适宜处理此类的危险废物，操作工艺易于控制，污染物处理彻底，并能实现资源化利用。国外已有实例，国内技术研究进展快。但飞灰必须进行适当的预处理，降低可溶盐的含量，以满足水泥生产的要求和避免重金属挥发。

飞灰稳定化固化处理系统方案,生产能力选型

飞灰稳定化/固化系统 01飞灰固化处理系统结构本设备由主体框架、搅拌主机、计量系统、水泥仓、飞灰仓（选配）、水泥及飞灰输送系统、供水系统、气路系统、除尘系统、PLC控制系统、飞灰成型系统等组成。 02项目概况 “药剂+水泥稳定化”的综合固化/稳定化方法，即采用水泥作为固化材料，配以有机螯合剂的固化/稳定化工艺。飞灰、水泥、水和螯合剂经过一定比例加入到成型机，混合形成固化物。固化物在袋中养护一段时间后成为稳定产品。 03飞灰固化处理系统方案图及流程图

04飞灰固化处理系统配置说明搅拌系统 1.管路改用筒盖不锈钢管路及直喷嘴形式，筒盖采用大开口敞开式结构，具有耐腐蚀，防堵塞下水迅速等特点； 2.针对飞灰特殊性质设计了大圆弧卸料门结构，使飞灰卸料迅速，干净； 3.轴端采用耐腐蚀材料，使轴端使用寿命长； 4.皮带传动装置避免出现闷机造成电机损害；飞灰/水泥称量装置飞灰/水泥称量装置由秤斗，蝶形翻转料门及传感器等组成，该装置安在搅拌机上方，秤斗上设有入料口及除尘管。由螺旋输送来的粉状物料，通过导料袋入料口进入秤斗内，在计量过程中一些粉状物随空气由均压管直接进入到搅拌机内。避免了粉尘飞扬，该装置可实现2—3种物料累加计量。供水系统本系统由水箱、水泵及水计量装置等组成。水计量方式电子秤计量，根据配比,由水秤称量到指定值后,由设定指令关启,完成一次计量过程，该系统结构简单，计量准确，科学可靠,是一种先进的计量形式，管路采用PPR热熔管，耐腐蚀，使用寿命长。

控制系统该生产线采用了先进的控制系统，采用PLC+称重仪表+工控机控制，可实现全自动工作循环，半自动和手动工作循环，以满足不同施工需要，具有模拟显示和配比显示功能，可储存10种配比，同时设有故障报警及配比打印等功能，即操作简单便于管理。螯合剂配置及输送系统本系统是由一个独立的螯合剂搅拌筒、耐腐泵、电磁阀及管路原件组成。计量方式是电子计量式，由耐腐泵泵入螯合剂秤中，再把计量后螯合剂放入水的计量斗中，然后和水、螯合剂一起放入搅拌主机，管路采用PPR热熔管，耐腐蚀，使用寿命长。飞灰固化气路系统本系统由（主气源用户方提供）管路油水分离器、油雾器、电磁阀等组成。飞灰称、水泥秤、水秤、螯合剂秤料门气动蝶阀，用电磁阀开启关闭。成型系统飞灰成型系统由皮带输送、成型机及成型输送装置组成

生活垃圾焚烧飞灰固化处理的工程实践

第１５卷第３期２００７年６月环境卫生工程Ｅｎｖｉ阳ｎ腓ｎｔａｌＳ蚰ｉｔａｔｉ哪Ｅｎ百ｎｅ耐ｎｇＶ０１．１５Ｎｏ．３Ｊｕｎｅ２００７·１５·‘ 生活垃圾焚烧飞灰固化处理的工程实践卢欢亮１，黄晓文２（１．广州市环境卫生研究所，广东广州５ｌｏｌ７０；２．广州市广佳环保有限公司，广东广州５１０３７５）摘要：以广州市李坑生活垃圾焚烧发电厂采用水泥固化工艺处理飞灰的工程实例，对固化前后的飞灰进行浸出毒性实验，同时采用不同配比的水泥进行固化工艺的条件实验。结果表明：飞灰原灰中的重金属浸出浓度超过我国危险废物鉴别标准，属于危险废物；当水泥的掺入比例为Ｏ．３３时，飞灰的固化效果最佳。并结合飞灰的成分，建议对飞灰水泥固化体的长期安全性进行进一步研究。．关键词：垃圾焚烧飞灰；重金属；水泥固化；工程实践中图分类号：ｘ７０５文献标识码：Ａ文章编号：１００５—８２０６（２００７）０３一００１５一０３Ｅｎｇ．ｍ∞ｒｉｎｇＰｍｃｔｉｃｅｏｆＭＳＷＩ川ｙＡｓｈＳｏＨ咖∞ｔｉ蛐Ｔｒ翰锄ｅｎｔＬｕＨｕ粕ｌｉａｎ９１，Ｈ、ｌａｎｇＸｉａｏｗｅｎ２（１．Ｇｕ蚰铲ｈ伽Ｅｎ“ｒｏｎｍｅｎｔａｌＳ彻ｉｔａｔｉｏｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｇｕ明ｇｄ∞ｇＧｕ蚰ｇｚｈｏｕ５１０１７０；２ＧｕａｎｇｚｈｏｕＧｕａｎ西ｉａＥｎｖｉｍ砌ｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉ∞Ｃｏ．，Ｌｔｄ，ＧｕａｎｇｄｏｎｇＧｕａｒＩｇｚｌｌ伽５１０３７５）Ａｂｓｔｒａｃｔ：－ｎｌｅｃｅＩｎｅｎｔｓｏｌｉｄｍｃａｔｉｏｎｔｅｃｈ舯ｌｏｇ）ｒｗ鹊ａｐｐｌｉｅｄｔｏ骶ａｔｉｎｇｎｙａ８ｈｐｒｏｄｕｃｅｄ如ｍＧｕ蚰ｇｚｌｌｏｕｎｋｅｎｇＷ姻ｔｅ—ｔｏ—ＥｎｅｒｇｙＰｌａ眦，ｌｅａｃｈｉｎｇｔｏｘｉｃｉ哆ｔｅｓｔＢｏｆｎｙ耶ｈ蚰ｄｉｔｓ∞ｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｂ１０ｃｋｗｅ孢ｃａｒＴｉｅｄｏｕｔ，ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌｔｅ８ｔｗ酗ｃ删ｅｄｏｕｔｂｙＶａｌｙｉｎｇｔｌｌｅ锄。圳眦ｏｆｃｅｍｅｎｔ．Ｔｈｅ他ｓｕｌｔ８ｓｈｏｗｍａｔｔ｝ｌｅｃｏｎｃｅｎ湘ｔｉｏｎｏｆｔｈｅｈｅａｖｙｍｅｔａｌｓｆ南ｍｔｌｌｅｌｅａｃｈｉｎｇｌｉｑ．ｕｉｄｏｆｔｌｌｅｎｙａ８ｈｅｘｅｅｅｄｓｔｈｅ“ｎｌｉｔｖａｌｕｅｉｎｔｈｅＮａｔｉ叩ａｌｌｄｅｎｔｉｆｉｃ８ｔｉｏｎＳｔ蛐ｄａｒｄｆｏｒＨａｚａ—ｏｕｓＷ酗ｔｅ８一Ｅｘｔｒａｃｔｉ∞胁ｃｅｄｕ阳１－ｏｘ．ｉｃｉ眵，ｔｈｅ耐．ｏｒｅ母ａｓｈｓｈｏｕｌｄｂｅｔｒｅａｔｅｄ舾ｈ犯ａｄｏｕｓｗ鲢ｔｅ。皿ｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｅ＆ｃｔ啪ｓａｃｈｉｅｖｅｄ姗ｉｌｅｃｅｍｅｍｒａｔｉｏｔｏｎｙ∞ｈｉＢＯ．３３．１１Ｉｅｓｔｕｄｙ０ｆｌｏＩｌｇ—ｔｅ珊ｓ出ｙｉｍｐａｃｔｏｆｔｈｅｎｙ勰ｈｂｌｏｃｋｓｉｓｇ廿Ｄｎｄｙ陀ｃｏ蚴ｅｎｄｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｌｌｅｃｏｍｐｏ．ｎ∞拓ｏｆｎｙ鹪ｈ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＭｓｗＩｎｙａ８ｈ；ｈｅａ呵ｎ圯ｔａｌ；ｃｅⅡ圯ｎｔ８０ｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｅｎｇｉｎｅ矗ｎｇｐｍｃｔｉｃｅ焚烧因其良好的减容效果和能源回收利用等优点逐渐成为上海、广州等经济发达城市处理垃圾的首选技术，伴随而来的焚烧飞灰的安全处置也成为热点问题。焚烧飞灰因其含有较高浸出浓度的铅、镉等重金属，在进入最终处置之前必须经过稳定化／固化处理【１１。近年来，国内许多高校如清华大学、‘同济大学等‘２圳对飞灰特性及其处理技术展开了深入的研究，但这些研究大多数只局限于实验室和中试规模，而对于工程规模的相关报道则很少Ｄ】。我们以广州市李坑生活垃圾焚烧发电厂采用水泥固化工艺处理飞灰的工程实例，研究了水泥和飞灰的最佳配比、飞灰固化块的重金属浸出浓度及其长期安全性问题。ｌ工程概况广州市李坑生活垃圾焚烧发电厂是国内惟一采用中温次高压参数的垃圾焚烧厂，位于白云区太和镇永兴村，自２００６年年初投入使用以来，日处理能力１０４０ｔ。焚烧尾气采用半干法＋布袋除尘器的处理工艺，飞灰日产生量约４５ｔ，相当于收稿日期：期７＿０１．１２垃圾焚烧量的４％一５％。２处理工艺飞灰处理工艺流程见图１。首先将焚烧飞灰转移到固化站的飞灰塔中，通过螺旋给料机将其定量卸入搅拌机中，然后加入一定比例的水泥、固化剂，物料充分搅拌后，倒入定型模具中，料浆在干化区中固化４８ｈ后，用叉车将其吊进专用运输车，最后运往符合环保要求的处置场地暂存。＿１ｌ卸车到飞灰塔ｆ，一飞灰装车卜－—．｜水泥进水泥塔ｒ—＿１搅拌生产一ｌ固体剂进罐Ｉ—■—一下料到固化模具处置场·一ｌ自吊车装车Ｉ·——一拆模养护Ｈ转移至干化图ｌ飞灰水泥固化工艺流程３材料及方法工程所用水泥为市售３２．５级硅酸盐水泥。进行条件实验时，向一定量的飞灰中加入不同比例的水泥和辅助材料，得到一系列的飞灰固化体样品，分别进行编号Ｎｏ．１一Ｎｏ．１２，如表ｌ所示。固化体被送往某分析测试中心，按照ＧＢ

城市垃圾焚烧飞灰处理方法水泥固化

城市垃圾焚烧飞灰处理方法水泥固化 Last revision on 21 December 2020

垃圾焚烧飞灰

本期目录垃圾焚烧飞灰 ?特性 ------------------------------------------------------------------ 2?处理处置技术 ---------------------------------------------------------- 3?意见建议 -------------------------------------------------------------- 5?政策法规 -------------------------------------------------------------- 5?产业化发展 ------------------------------------------------------------ 7 行业动态 ? ---------------------------------------------------------------------- 8 市场动态 ?国 ------------------------------------------------------------------- 11?国外 ----------------------------------------------------------------- 17 院新闻 ?标准管理 ------------------------------------------------------------- 18

垃圾焚烧飞灰飞灰是垃圾焚烧的必然产物，大约占焚烧垃圾量的3~5%。《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》（国办发〔2012〕23号），规划到2015年新增垃圾焚烧设施262座，处理能力达21.9万吨/日。将建老港焚烧厂二期及崇明、嘉定、松江等5座郊区垃圾焚烧厂，新增设施能力达8000吨/日以上。按此计算，全国和分别产生飞灰6570~10950吨/天和240~400吨。如何安全有效地处置焚烧飞灰成为急需解决的环境和社会问题。目前，我国经济发达地区飞灰主要通过简易处理后运往安全填埋场填埋，不仅大量占用了安全填埋场的库容，且成本高，一般为2000~3000元/吨。而一些经济欠发达、没有条件建设安全填埋场的地区，一般采用堆存或简单水泥固化后运往垃圾填埋场填埋的方式，存在着二次污染的隐患。 2008年7月，《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）开始实施，规定飞灰应经稳定化处理，满足含水率小于30%、二噁英含量低于3 μg TEQ/Kg、按照HJ/T 300方法制备的浸出液中危害成分浓度低于规定的限值，方可送往生活垃圾卫生填埋场分区填埋。该标为飞灰进入卫生填埋场进行最终处置提供了规依据，但对飞灰稳定化处理提出了严格的要求。现正在运行的江桥、御桥两个焚烧厂的飞灰均运至嘉定危废中心经预处理后安全填埋。现有嘉定安全填埋场库容已难以满足现有和将建焚烧厂的飞灰处置需要。因此，通过强化预处理使飞灰达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》后进入老港卫生填埋场进行分区填埋，可解决或其他城市飞灰处置的尴尬局面。在此背景下，进一步研制开发稳定高效的飞灰处理药剂和工艺并产业化推广意义重大且势在必行。特性在《国家危险废物名录》中编号HW18的危险废物。物理特性飞灰是在烟气净化系统收集而得的细颗粒物质，包括用化学药剂处理烟气时产生的飞灰，在灰渣中约占10%～20%。飞灰一般呈灰白色或深灰色，粒径小于300μm，大部分为1.0μm～30μm，含水率10%～23%，热灼减率34%～51%，易冻胀，难压实，颗粒形态多呈棒状、多角质状、棉絮状、球状等不规则形状。化学特性飞灰中的主要成分为CaO，SiO2，Na2O，SO3，K2O，Fe2O3，Al2O3，MgO，其中CaO的质

生活垃圾焚烧飞灰稳定化处理设备技术要求(标准状态：现行)

I C S13.030.40 J88 中华人民共和国城镇建设行业标准 C J/T538 2019 生活垃圾焚烧飞灰稳定化处理设备技术要求 T e c h n i c a l r e q u i r e m e n t s f o rM S Wi n c i n e r a t i o n f l y a s h s t a b i l i z a t i o n t r e a t m e n t f a c i l i t i e s 2019-03-27发布2019-12-01实施

目次前言Ⅰ 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 术语和定义1 4 系统设备组成2 5 分类与型号2 6 要求4 7 试验方法6 8 检验规则8 9 标志二包装二随机文件二运输和贮存9 附录A (资料性附录) 混合均匀度检测11 附录B (资料性附录) 噪声检测13 附录C (资料性附录) 故障分类14 C J /T 538 2019

前言本标准按照G B/T1.1 2009给出的规则起草三本标准由住房和城乡建设部标准定额研究所提出三本标准由住房和城乡建设部市容环境卫生标准化技术委员会归口三本标准起草单位:中国城市建设研究院有限公司二上海康恒环境股份有限公司二无锡雪浪环境科技股份有限公司二苏州工业园区世普瑞环保科技有限公司二中国天楹股份有限公司三本标准主要起草人:刘晶昊二陈冰二宋薇二龙吉生二白力二朱九龙二邓飞华二王文丰二何志刚三

生活垃圾焚烧飞灰稳定化处理设备技术要求 1范围本标准规定了生活垃圾焚烧飞灰稳定化处理设备(以下简称稳定化处理设备 )的系统设备组成二分类与型号二要求二试验方法二检验规则二标志二包装二随机文件二运输和贮存三本标准适用于向飞灰中加入水泥等固化剂二螯合剂及其组合药剂的飞灰低温固化稳定化处理设备三2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的三凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件三凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件三 G B/T7551称重传感器 G B/T7724电子称重仪表 G B/T9439灰铸铁件 G B/T9969工业产品使用说明总则 G B/T10596埋刮板输送机 G B/T11352一般工程用铸造碳钢件 G B/T12467.1金属材料熔焊质量要求第1部分:质量要求相应等级的选择准则 G B/T14436工业产品保证文件总则 G B/T19292.1金属和合金的腐蚀大气腐蚀性分类 G B50057建筑物防雷设计规范 G B/T50065交流电气装置的接地设计规范 D L/T1083火力发电厂分散控制系统技术条件 H J/T20工业固体废物采样制样技术规范 J B/T4735.1钢焊接常压容器 J B/T4735.2固体料仓 J B/T5946工程机械涂装通用技术条件 J B/T6878管道式离心泵 J B/T7679螺旋输送机 J B/T8470正压浓相飞灰气力输送系统 J G/T5050建筑机械与设备可靠性考核通则 3术语和定义下列术语和定义适用于本文件三 3.1 混炼机m i x i n g r o l l s 将飞灰与螯合剂和/或水泥等固化剂进行充分搅拌混合的设备三

环境保护部《关于生活垃圾焚烧飞灰运输适用政策的复函》_最新修正版

环境保护部《关于生活垃圾焚烧飞灰运输适用政策的复函》广东省环境保护局：你局《关于对生活垃圾焚烧飞灰运输适用政策的请示》（粤环报〔2009〕4号）收悉。经认真研究，回复如下：一、《危险废物污染防治技术政策》（以下简称《技术政策》）颁布于2001年，限于当时我国飞灰处理处置技术水平较低、缺少必要的法律法规和相应的处理处置设施等条件，为防止焚烧飞灰污染环境，特在《技术政策》中明确规定焚烧飞灰在运输前需要进行预处理。二、随着我国环境保护技术水平和环境管理水平的提高，我国目前的危险废物处置设施和技术水平都有较大提高，且相继发布了《危险废物转移联单管理办法》、《危险废物经营许可证管理办法》等一系列危险废物专用法规。其中关于危险废物运输已提出具体要求：如《危险废物经营许可证管理办法》规定，“申请领取危险废物收集、贮存、处置综合经营许可证”的单位应当具备“有符合国家或者地方环境保护标准的安全要求的包装工具”的条件。如果满足这些要求，可不必要求飞灰在运输前必须进行固化和稳定化的预处理。三、从污染防治技术进步角度看，深圳市环保局提出的“采取密闭运输工具，在确保安全的情况下，为了提高处置效率，减少处置成本，按照危险废物集中处置的原则精神，可以允许生活垃圾焚烧飞灰直接运至有

预处理条件的处置场所，进行无害化处置”的方案是可行的。综上所述，进行焚烧飞灰运输的单位必须拥有危险废物经营许可证，必须执行危险废物转移联单的管理办法。在满足上述两条件且运输距离较短的情况下，垃圾焚烧飞灰可未经预处理而采取密闭运输工具进行运输，集中到有条件的设施进行处置。特此函复。二○○九年五月二十二日

城市垃圾焚烧飞灰处理方法水泥固化

城市垃圾焚烧飞灰处理方法——水泥固化摘要：垃圾焚烧处理的广泛应用使得飞灰引起的污染问题成为焦点，水泥固化是一种行之有效的稳定化方法。介绍了近年来国内外水泥固化垃圾焚烧飞灰的研究进展，并总结了固化过程中需要注意的重金属和安定性等问题，最后指出了水泥固化技术的发展方向。关键词：垃圾焚烧；飞灰；水泥；固化焚烧是一种高温热处理技术，由于焚烧处理可以实现城市垃圾热能回收、减容、减重等目的，因而得到较快发展。焚烧处理后产生的灰渣分为飞灰和底渣，后者已经被广泛应用于筑路、制砖、玻璃制造以及混凝土生产等方面。然而产生的飞灰由于含有Zn、Pb、Cu、Cr等重金属和二恶英等剧毒有机污染物，对人体健康和生态环境具有极大的危害性。故对于垃圾焚烧飞灰要求经过固化／稳定化之后进行安全填埋。Masashi[5]研究将飞灰和水泥混合，经水化作用形成坚硬的水泥固化体；Katsuno-ri采用高温熔融工艺固化垃圾焚烧飞灰；宋立杰还采用硫化钠和硫脉对垃圾焚烧飞灰进行了化学药剂稳定化处理。水泥固化与其他固化／稳定化方法相比，在技术和经济上更具可行性，具有操作管理简单、安全可靠、运行费用低廉等特点，国内外同行对此做出了许多卓有成效的工作。本文对国内外水泥固化垃圾焚烧飞灰的研究进展进行了综述。 1垃圾焚烧飞灰的物理化学性质 1.1物理性质飞灰是由烟器净化系统(Air pollution control system，APC）收集的细颗粒物质，大约占灰渣总质量的1000～20％。刚捕集下来的飞灰通常是含水率较低的细小尘粒，颜色从白色到灰色和黑色不等，其形状有扁平和圆形的，也有球形的。 1.2化学性质无机化学性质垃圾焚烧飞灰中的主要元素为O、Si、Ca、Al、Cl、Na、K、S、Fe。飞灰中可溶性盐含量较高，其总溶解盐浓度比饮用水标准高出几个数量级，因此飞灰在填埋时，需要注意其溶解盐问题。另外，由于垃圾成分的不确定性，不同焚烧厂产生的飞灰化学组成不同，同一焚烧厂不同时间产生的飞灰，其化学组成的差别也较大。有机化学性质飞灰中含有少量的二恶英和呋喃，含量见表1。通过电镜观察发现，其中大部分飞灰中的有机物是未燃尽的城市固体废物。表1垃圾焚烧渣中痕量有机污染物(ng/g) 重金属浸出特性飞灰中含有Zn、Pb、Cu、Cr等有害重金属，这些元素主要来自居民垃圾（如小型铅蓄电池、镍镉电池，含铜、镉、砷的木材以及含锑的防火产品等）。如Hg、Cd等蒸气压高、沸点低的易挥发元素，常常在飞灰中富集；Fe、Cu、Ni等难挥发的元素则滞留于底渣中，它们在飞灰中的出现主要是靠飞灰颗粒的携带完成的。 2水泥固化技术水泥固化是将垃圾焚烧飞灰和水泥按一定比例混合，加入适量的水，经水化反应后形成坚硬

飞灰稳定化处理技术

飞灰稳定化处理技术一、技术简介：垃圾焚烧厂在运行过程中会产生一定量的危险污染产物：焚烧飞灰和垃圾渗漏液，由此带来的二次污染也越来越受到人们的重视。国家环保总局颁发的《危险废物污染防治政策》中，将生活垃圾焚烧飞灰列为“不宜用危险废物的通用方法进行管理和处理，而需特别注意的危险废物”并要求生活垃圾焚烧的飞灰必须单独收集，焚烧飞灰在产生地必须进行必要的固化和稳定化处理后方可运输，进行安全填埋处置。垃圾渗滤液大都采用生化+膜过滤的工艺，其排放基本达到国家标准。渗滤液由于采用了生化+膜过滤工艺必将产生一定量的浓缩液和生化沉淀物，较为彻底的处理工艺主要是蒸馏或焚烧，，这将为后续处理带来了极大的不便以及设备投入及运行费用。垃圾焚烧所产生的飞灰量一般为垃圾量的5%左右，含有大量的重金属，危害极大。垃圾渗滤液的产生量一般为日垃圾处理量的15%左右，浓缩液和沉淀物的产生量为总处理量的20%左右（也就是垃圾量的3%左右）。浓缩液含较高浓度的污染物，其中有大量的硫化物、腐植酸、磷酸盐等。这些物质可以在一定的条件下（复合稳定催化剂）与重金属离子发生反应形成稳定的络合物。而且，飞灰由于其形态特性对浓缩液中的有机物有极好的吸附作用。所以，浓缩液完全可替代飞灰稳定化工艺中所添加的稀释水，做到对浓缩液同时处理。

所以，垃圾焚烧厂的渗滤浓缩液和飞灰稳定化协同处理是一个值得推广的处理工艺路线。其不但能减少飞灰稳定化处理过程中重金属螯合剂的添加量，最重要的是在不影响处理工艺的条件下做到所有渗漏浓缩液的零排放。协同处理后的飞灰可添加一定量的水泥达到卫生填埋标准直接进入生活垃圾填埋场。二、飞灰稳定化处理设备： 1，系统构成飞灰稳定化处理系统由：飞灰贮仓、水泥贮仓、渗漏液储罐、飞灰螯合剂制备罐、灰定量给料设备、水泥定量给料设备、渗漏液定量给料设备、螯合剂定量供给设备、混炼机和养护输送机组成。 2，稳定化流程 (1) 来自焚烧厂烟气净化系统的飞灰送入贮仓后，定量输送至混炼机，同时水泥、渗滤液、螯合剂稀释液输送泵启动，向混炼机定量供给。 (2) 飞灰、水泥、渗滤液与螯合剂在混炼机内按照一定的比例混合，飞灰中的重金属类与螯合剂反应，生成螯合物从而被稳定化。 (3) 混炼机出来的被稳定化后的飞灰，落在养护输送机上，然后送到飞灰贮坑。 (4) 料斗接飞灰运输车，运至指定地点填埋，至此完成整个飞灰稳定化处理过程。

垃圾焚烧厂飞灰处理成本分析

垃圾焚烧厂飞灰处理成本分析 1国家颁布的新标准2008年9月4日由环境保护部、国家发展和改革委员会、国家能源局联合发布的《关于进一步加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知》（环发［2008］82号）规定：生活垃圾焚烧发电类项目的焚烧飞灰属危险废物，应按GB18597—2001危险废物贮存污染控制标准及GB18598—2001危险废物填埋污染控制标准进行贮存、处置。GB 16889—2008生活垃圾填埋污染控制标准实施后，焚烧炉渣和飞灰的处理也可按该标准执行。 2008年7月1日起实行的GB 16889—2008生活垃圾填埋污染控制标准中规定：生活垃圾焚烧飞灰和医疗废物焚烧残渣（包括飞灰、底渣）经处理后满足下列条件，可以进入生活垃圾填埋场单独分区填埋处置： ①含水率小于30%；②二恶英含量低于3μgTEQ/kg；③按照HJ/T 300制备的浸出液中危害成分浓度低于表1规定的限值。飞灰无论是采用何种稳定化工艺，只要达到表1规定的标准，即可送入生活垃圾填埋场进行分区填埋。 2飞灰处理方式比较飞灰主要来自烟气处理系统反应吸收塔的排出物和袋式除尘器收集的烟气灰尘，其主要成分为CaCl 2、CaSO 3、SiO

2、CaO、Al2O 3、Fe2O3等，另外还有少量的Hg、Pb、Cr、Cd、Mn、Zn 等重金属和微量的二恶英等有毒有机物。飞灰处理的目的是使飞灰中所有污染组分呈现化学惰性或被包容起来，以便运输和处置，主要有熔融固化法、水泥固化法、螯合剂稳定化等处理方法，其技术特点的比较见表2。从表2可以看出，熔融固化法投资费用过高，而且会造成二次污染；水泥固化法简单实用，投资及运营费用1 / 12 低，但对毒性的稳定效果较差，大量水泥的使用增加固化体的体积和质量，与垃圾处理的宗旨———资源化、减量化、无害化不相符；污染物项目浓度限值/（mg/L）污染物项目浓度限值/（mg/L）汞0. 05钡25 铜40镍0. 5 锌100砷0. 3 铅0. 25总铬4. 5 镉0. 15六价铬1. 5 铍0. 02硒0. 1 表1生活垃圾填埋场中生活垃圾焚烧飞灰浸出液污染物浓度限值螯合剂稳定化处理方法投资和运营费用适中。因此，目前飞灰处理工艺应采用水泥固化法和螯合剂稳定化处理方法。 3上海江桥生活垃圾焚烧厂飞灰处理方式比较

垃圾焚烧飞灰微晶玻璃化及Cr固化机理

垃圾焚烧飞灰微晶玻璃化及Cr固化机理垃圾焚烧是我国城市生活垃圾的主要处理方式之一,其环境问题备受关注。垃圾焚烧飞灰因富含铅、锌、铬、铜等重金属元素,已被列入《国家危险废物名录》(2016版),为HW772-002-18危固。垃圾焚烧飞灰一般采用防渗填埋、水泥固化、熔融固化等方式处置,存在有毒重金属浸出风险。垃圾焚烧飞灰无害化处置资源化利用已经成为亟需研发的重要课题。本研究以生活垃圾焚烧飞灰为原料,废玻璃、粉煤灰、钢渣、酸洗污泥和挥发窑渣等为添加料,制备了多种类型的微晶产品,研究了碱度对微晶玻璃析晶的影响,构建了微晶玻璃快速析晶模型,揭示了 Cr在微晶玻璃中的固化机理,主要结论如下:以垃圾焚烧飞灰、不锈钢渣和粉煤灰为原料,研究了碱度对透辉石微晶玻璃的影响。基于垃圾焚烧飞灰的高Ca低Si的化学组成特点,调控(Ca+Mg)和(Si+Al)在混合料中的比例,采用高温熔融热处理技术制得了CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃。系统研究了碱度 (Ca+Mg)/(Si+Al)的变化对微晶玻璃析晶动力学、桥氧含量、结晶相组成、微观结构、机械物理性能、耐化学腐蚀性的影响。结果表明,当碱度从1.2降低到0.9时,桥氧含量增加,玻璃网络的聚合度增加。硅氧四面体与三个桥氧相连接的结构单元的含量增加致聚合度增加、析晶活化能增加。微晶玻璃的硬度和抗弯强度随碱度的降低而降低,碱度为1.2时,微晶玻璃的抗弯强度、耐酸度和耐碱度分别为120.4 MPa、≥99%和≥99%,均高于《工业用微晶板材》(JC/T 2097-2011) 规定的抗弯强度≥70 MPa、耐酸度≥96%和耐碱度≥98%的要求。以垃

城市垃圾飞灰固化处理技术总结

一、飞灰固化处理技术详解 1、水泥固化法（常用方法）固化处理是利用固化剂与垃圾焚烧飞灰混合后形成固化体，从而减少重金属的溶出。水泥是最常见的危险废物固化剂，因此工程中常采用水泥对焚烧飞灰进行固化处理。飞灰被掺入水泥的基质中后，在一定的条件下，经过一系列的物理、化学作用，使污染物在废物水泥基质体系中的迁移率减小(如形成溶解性比金属离子小得多的金属氧化物)。有时，还添加一些辅料以增进反应过程，最终使粒状的物料变成粘合的混凝土块。从而使大量的废物因固化而稳定化。对垃圾焚烧飞灰进行稳定化处理的研究结果表明，无论是采用水洗、粉碎等飞灰前处理工艺，处理后的砌块均难以达到较高的强度。另外在研究飞灰中的重金属浸出时发现，由于飞灰中氯离子的影响，经固化后的砌块中铁、铜、锌等离子容易浸出而导致污染物超标。因此，尽管水泥固化处理飞灰具有工艺成熟、操作简单、处理成本低等优点，但由于垃圾焚烧飞灰中含有较高的氯离子，采用水泥固化法处理必须进行前处理，以减少氯离子对固化后砌块的机械性能以及后期重金属离子浸出等问题，这样在很大程度上提高了对飞灰处置场建设和运行的要求，造成成本增加，限制了该方法的应用。 2、石灰固化石灰固化是指以石灰、粉煤灰、水泥窑灰以及熔矿炉炉渣等具有波索来反应(Pozzolanic Re．action)的物质为固化基材而进行的危险废物固化或稳定化的操作。在适当的催化环境下进行波索来反应，将废物中的重金属成分吸附于所产生的胶体结晶中。石灰固化处理后的结构强度不如水泥固化，因而较少单独使用。另外还有沥青固化、塑性材料固化技术、自胶结固化、大型包胶等，但由于技术和经济局限性，很少应用于生活垃圾焚烧飞灰的处理。 3、药剂稳定化法（常用方法）药剂稳定化技术以处理重金属废物为主，目前已经发展了多种重金属稳定化技术，如pH值控制技术、氧化，还原电势控制技术、沉淀技术、吸附技术和离子交换技术等。这类技术目前在垃圾焚烧飞灰稳定化处理方面应用较少，但是一个发展方向。尤其是药剂稳定化与其它稳定化方法相比具有工艺简单、稳定效果好、费用低廉等优点。目前发展较快的螯合型有机重金属稳定化药剂，对包括垃圾焚烧飞灰在内的多种重金属污染物的稳定化处理效果已经得到试验证明。对重金属螯合剂处理垃圾焚烧飞灰进行实验，并与Na2S和石灰处理等效果进行比较，结果表明，螯合剂投加量0.6％时，捕集飞灰中重金属的效率高达97％以上，为达到相同的稳定化效果，螯合剂的使用量要比无机稳定化药剂少得多。同时，通过l4个月的微生物影响实验表明，重金属螯合剂稳定化产物在填埋厂的环境下，其稳定性不受微生物活动的影响。目前，一般采用的稳定化药剂有：石膏、磷酸盐、漂白粉、硫化物(硫代硫酸钠、硫化钠)、高分子有机稳定剂、铁酸盐、粘土矿物等，磷酸盐处理飞灰后重金属Pb在pH值4～l3范围内浸出很小。 4、沥青固化沥青固化作为热塑性材料固化技术的代表，是以沥青类材料作为固化剂，与飞灰在一定的温度下均匀混合，产生皂化反应，使有害物质包容在沥青中形成固化体，从而得到稳定。由于沥青属于憎水物质，完整的沥青固化体具有优良的防水性能。沥青还具有良好的黏结性和化学稳定性，而且对于大多数酸和碱有较高的耐腐蚀性。