技术分享|焚烧飞灰处理技术现状与展望研究

近年来，随着我国垃圾焚烧处理技术的迅猛发展，焚烧飞灰产量巨大，焚烧飞灰处理技术成为环保领域研究的热点之一。由于垃圾焚烧飞灰中含有较高浓度的二噁英和重金属，是危险固体废弃物，将其直接填埋会对周边环境造成严重的二次污染，因此需要对垃圾焚烧飞灰进行无害化处理。

　　焚烧飞灰危害大
　　垃圾焚烧飞灰是指在垃圾焚烧厂的烟气净化系统中收集的残余物，一般包括除尘器飞灰和吸收塔飞灰，其中含有烟道灰、加入的化学药剂及化学反应产物等。垃圾焚烧飞灰作为一种高比表面积物质，不仅富集大量的汞、铅和镉等有毒重金属，也富集了大量的二噁英，是一种同时具有重金属危害特性和环境持久性有机毒性危害特性的双料危险废物，对人体健康和生态环境具有极大的危害性。

　　垃圾焚烧飞灰处理技术现状
　　1、固化与稳定化法
　　固化与稳定化技术是国际上处理有毒废物的主要方法之一，而胶凝材料是目前应用最广、最重要的固化与稳定化材料。
　　1.1水泥固化法
　　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，经过一系列的理化作用，减小污物在废物水泥基质体系中的迁移率，如形成溶解性比金属离子小得多的金属氧化物等。此外，还可添加一些辅料以增进反应过程，最终使粉粒状物料变成坚固的混凝土块，从而使大量的废物因固化而稳定。
　　研究表明：
　　(1)尽管采用了水洗、粉碎等飞灰前处理工艺，处理后的砌块仍难以达到较高强度。另外，由于受氯离子的影响，固化砌块中的Fe2+，Cu，Zn等离子容易浸出，导致污染物超标。
　　(2)垃圾焚烧飞灰可作为辅助材料代替水泥加入混凝土，用这种垃圾焚烧飞灰代替45%水泥时，其耐压强度与原来的相当。用重金属及氯化物含量高的焚烧飞灰替代水泥材料时，应进行适当处理，如水洗或加入添加剂。
　　(3)垃圾焚烧飞灰与矿渣等材料复合，可改善水泥的后期强度。从强度发展趋势看，飞灰与其他混合材复合，在一定程度上改善了单掺飞灰导致水泥后期强度增长缓慢的情况。
　　(4)采用水泥固化法处理焚烧飞灰时，必须进行前处理，以减少氯离子对固化后砌块的机械性能影响以及后期重金属离子浸出等问题。这就在很大程度上提高了对焚烧飞灰处置场所建设和运行的要求，造成成本增加，限制了该方法的应用。