隨著我國(guo)社會經(jing)濟(ji)的(de)(de)發(fa)展，城(cheng)市化進(jin)程的(de)(de)不斷加快以及(ji)人們物質生活的(de)(de)提高，城(cheng)市生活垃圾(MSW)的(de)(de)數量(liang)以年10%左右的(de)(de)速度遞增。預計(ji)到(dao)(dao)2010年，生活垃圾年產量(liang)將(jiang)達(da)到(dao)(dao)2.9億(yi)t。目前我國(guo)的(de)(de)垃圾處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)采(cai)用(yong)以填埋(mai)為(wei)主，堆肥、焚燒為(wei)輔的(de)(de)措(cuo)施(shi)，這(zhe)將(jiang)占(zhan)用(yong)大(da)量(liang)的(de)(de)土地(di)資源。隨著垃圾處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)技術的(de)(de)發(fa)展，具有處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)速度快、占(zhan)地(di)面積小、減量(liang)化和(he)無害化效率高，并可回收(shou)能源等優點(dian)的(de)(de)焚燒發(fa)電(dian)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)技術，在(zai)一(yi)些經(jing)濟(ji)水平較高、垃圾熱值高、土地(di)資源有限的(de)(de)城(cheng)市，將(jiang)逐漸得到(dao)(dao)應用(yong)。然而，垃圾焚燒發(fa)電(dian)廠的(de)(de)飛灰對(dui)(dui)環境將(jiang)產生影響，本文主要介紹(shao)國(guo)內(nei)外對(dui)(dui)此類飛灰進(jin)行處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)、處(chu)(chu)(chu)置的(de)(de)方(fang)法及(ji)其穩定化處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)技術。

1   垃(la)圾焚燒飛灰對(dui)環境的影響  

垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒飛灰是生活垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒后在熱回收利用系統、煙氣凈化系統收集的(de)(de)(de)物(wu)(wu)質(zhi)。飛灰的(de)(de)(de)產量(liang)與垃(la)(la)圾(ji)(ji)種類(lei)、焚(fen)(fen)燒條件(jian)、焚(fen)(fen)燒爐型(xing)及(ji)煙氣處(chu)理工藝(yi)有關，一般約占被焚(fen)(fen)燒垃(la)(la)圾(ji)(ji)量(liang)的(de)(de)(de) 3 %～5 %左右。分析表明:垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒飛灰并不是化學惰性物(wu)(wu)質(zhi)，其(qi)中有含量(liang)較高的(de)(de)(de)能(neng)被水浸出的(de)(de)(de) Cd、Pb、Zn、Cr 等多種有害重(zhong)(zhong)金(jin)屬物(wu)(wu)質(zhi)和鹽類(lei)。若處(chu)理不當，將會造(zao)成(cheng)重(zhong)(zhong)金(jin)屬遷(qian)移，污染(ran)地下水、土壤(rang)及(ji)空氣。同時，飛灰中的(de)(de)(de)二惡英(ying)也是潛在的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)要(yao)環境污染(ran)物(wu)(wu)。由于垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒飛灰中的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)金(jin)屬和二惡英(ying)等難于自然降解，因此其(qi)對環境的(de)(de)(de)影響十分嚴重(zhong)(zhong)。如何安全有效地處(chu)置垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒飛灰即成(cheng)為急需解決的(de)(de)(de)環境和社(she)會問題。

Xiahong Feng 等在美國新(xin)罕布什爾(er)( New Hampshire) 州Claremont 焚(fen)燒(shao)(shao)爐周邊的(de)(de)2～15 km 區(qu)域內(nei)(nei)，采集(ji)了(le)位(wei)于(yu)下(xia)風(feng)向(xiang)呈半圓形(xing)放射狀(zhuang)分布的(de)(de)8 個點的(de)(de)雨(yu)和雪樣品(pin)進行了(le)研究，結果表明，該焚(fen)燒(shao)(shao)爐使周邊研究區(qu)域內(nei)(nei)大氣中(zhong)的(de)(de)重金屬污染(ran)(ran)增(zeng)加(jia) 20%左右。臺(tai)灣北(bei)投垃(la)圾焚(fen)燒(shao)(shao)處(chu)理(li)廠(chang)(chang)和深圳市政環衛綜合處(chu)理(li)廠(chang)(chang)垃(la)圾焚(fen)燒(shao)(shao)飛灰浸出實驗檢測結果表明:浸出液中(zhong)Zn、Pb、Cd、Cr、Cu 的(de)(de)濃度(du)均高(gao)于(yu)固體廢物浸出毒性鑒別標準(zhun)，因(yin)此(ci)垃(la)圾焚(fen)燒(shao)(shao)飛灰被普遍認為是一種危險廢物，必(bi)須對其進行有(you)效的(de)(de)處(chu)理(li)，以解決(jue)由此(ci)帶(dai)來(lai)的(de)(de)環境污染(ran)(ran)問(wen)題。

2   飛灰(hui)處(chu)理國內(nei)外研究進(jin)展

國內外對飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)特(te)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)結果(guo)表(biao)明:具(ju)有(you)(you)高(gao)(gao)沸點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)在燃燒過程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)易均勻凝結，從而(er)(er)(er)形成飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)核心(xin)，而(er)(er)(er)高(gao)(gao)溫下易揮(hui)發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)會隨(sui)著(zhu)溫度下降凝結在飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面，飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)隨(sui)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)粒(li)徑(jing)減(jian)少而(er)(er)(er)增加(jia)(jia)。飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)浸出(chu)毒(du)性(xing)(xing)(xing)與(yu)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)粒(li)徑(jing)、表(biao)面積、pH 值有(you)(you)關，主要(yao)依(yi)賴飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)存在的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形態 。 Ca (OH) 2 對 Cd、Zn、Cr 的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶出(chu)有(you)(you)較強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抑制(zhi)作用，但對 Pb 有(you)(you)促(cu)溶作用。Chirs 和 Chan 研(yan)究(jiu)認為(wei) 1000 ℃高(gao)(gao)溫中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)加(jia)(jia)入 CaCl2 熔(rong)融(rong)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui) 3h 以(yi)上，可(ke)(ke)以(yi)降低(di)(di)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)含量，使(shi)(shi)其轉化(hua)為(wei)可(ke)(ke)揮(hui)發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)化(hua)合物，從而(er)(er)(er)降低(di)(di)了(le)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)含量，并使(shi)(shi)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶出(chu)率降低(di)(di)；然而(er)(er)(er)Al 和Cr加(jia)(jia)熱處(chu)理后，Al的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)浸出(chu)反(fan)而(er)(er)(er)增加(jia)(jia)，主要(yao)因(yin)為(wei)加(jia)(jia)熱處(chu)理飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)后，Al的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形態由(you)Al－硅酸鹽(yan)態轉變為(wei)可(ke)(ke)溶性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Al－Fe 氧化(hua)物，Cr 的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況也是如此(ci)。但Wang的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)表(biao)明，如果(guo)在缺乏O2的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)N2環(huan)境中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)熔(rong)融(rong)處(chu)理飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)，Cr 的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶出(chu)性(xing)(xing)(xing)將(jiang)大(da)大(da)降低(di)(di)。張若冰對垃(la)圾焚(fen)燒中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)布進行了(le)研(yan)究(jiu)，指出(chu)重(zhong)(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)主要(yao)分(fen)布在飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)小顆粒(li)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。由(you)于汞分(fen)壓力較低(di)(di)易揮(hui)發，因(yin)此(ci)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)汞的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含量較高(gao)(gao)。金(jin)宜(yi)英(ying)等研(yan)究(jiu)了(le)在垃(la)圾焚(fen)燒中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)使(shi)(shi)用活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)粉(fen)末除塵時，焚(fen)燒排放(fang)尾氣中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)惡(e)英(ying)類(lei)濃度比未加(jia)(jia)活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)時降低(di)(di)了(le) 54 % ，這說(shuo)明大(da)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)惡(e)英(ying)類(lei)轉移(yi)到(dao)了(le)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。因(yin)此(ci)，隨(sui)著(zhu)國家大(da)氣排放(fang)標準的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)嚴格實施，垃(la)圾焚(fen)燒產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)惡(e)英(ying)類(lei)將(jiang)主要(yao)進入飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)，從而(er)(er)(er)使(shi)(shi)飛(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)污染控制(zhi)顯得更加(jia)(jia)重(zhong)(zhong)(zhong)要(yao)。

基于上(shang)述研究結(jie)(jie)果(guo)，結(jie)(jie)合垃(la)圾成(cheng)分的(de)(de)(de)變化(hua)(hua)，目前國內外對(dui)垃(la)圾焚燒飛(fei)灰(hui)通常采用的(de)(de)(de)處理方法有(you): (1) 經過(guo)適當處置按危(wei)險廢物(wu)(wu)(wu)填埋(mai)，但(dan)處理成(cheng)本(ben)(ben)高; (2) 固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)與穩(wen)定化(hua)(hua)。主要(yao)(yao)有(you)水泥固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)、瀝青固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)、熔融固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)、化(hua)(hua)學藥劑固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)穩(wen)定化(hua)(hua)等(deng)(deng)。經過(guo)固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)飛(fei)灰(hui)，如滿足浸(jin)出毒性標準，可以(yi)按普通廢物(wu)(wu)(wu)填埋(mai)處理。其(qi)(qi)主要(yao)(yao)作用是使飛(fei)灰(hui)中的(de)(de)(de)重(zhong)金屬(shu)及其(qi)(qi)它污染組分呈(cheng)現化(hua)(hua)學惰性或被包(bao)容起來，以(yi)便運輸和處置，并(bing)可降低污染物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)毒性和減少其(qi)(qi)向生態圈的(de)(de)(de)遷移率；(3) 將(jiang)重(zhong)金屬(shu)與飛(fei)灰(hui)分離，分別進(jin)行(xing)資源化(hua)(hua)處理，如酸提取(qu)、堿(jian)提取(qu)、生物(wu)(wu)(wu)提取(qu)等(deng)(deng)。本(ben)(ben)文主要(yao)(yao)對(dui)固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)與穩(wen)定化(hua)(hua)進(jin)行(xing)分析。

2. 1   固化(hua)與穩定化(hua)法

固化(hua)與穩定化(hua)技(ji)術(shu)是(shi)國際(ji)上處理有毒有害廢物的(de)主要方法(fa)之一，而水(shui)泥(ni)基材料是(shi)近 20 年(nian)來歐美等發達(da)國家應用最廣也是(shi)最重要的(de)膠結料，美國環保局(ju)將此技(ji)術(shu)稱為處理有毒有害廢物的(de)最佳技(ji)術(shu)。 2. 1. 1   水(shui)泥(ni)固化(hua)法(fa)

固化(hua)處理是利用(yong)固化(hua)劑與垃(la)圾(ji)焚燒飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)混(hun)合(he)后(hou)形成(cheng)固化(hua)體，從而減少重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)出。水(shui)(shui)(shui)(shui)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)是最(zui)常用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)危(wei)險廢物(wu)(wu)固化(hua)劑，因(yin)此工程中(zhong)(zhong)常采(cai)(cai)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)對(dui)焚燒飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)進(jin)(jin)行固化(hua)處理。飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)被摻入水(shui)(shui)(shui)(shui)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)基質(zhi)中(zhong)(zhong)后(hou)，在(zai)一定(ding)條件下(xia)，經過一系列(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理、化(hua)學作用(yong)，使污(wu)染物(wu)(wu)在(zai)廢物(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)基質(zhi)體系中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)遷移(yi)率減小(如形成(cheng)溶(rong)解性比金(jin)(jin)屬(shu)離(li)(li)子小得多的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)氧化(hua)物(wu)(wu)) 。有時，還添加一些輔料以增(zeng)進(jin)(jin)反應(ying)過程，最(zui)終使粒狀(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)料變成(cheng)粘合(he)的(de)(de)(de)(de)(de)混(hun)凝(ning)土(tu)塊，從而使大量的(de)(de)(de)(de)(de)廢物(wu)(wu)因(yin)固化(hua)而穩(wen)定(ding)化(hua)。MangialardiT等(deng)以波特蘭水(shui)(shui)(shui)(shui)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)作為骨料，對(dui)垃(la)圾(ji)焚燒飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)進(jin)(jin)行穩(wen)定(ding)化(hua)處理的(de)(de)(de)(de)(de)研究結果(guo)表明，無論是否(fou)采(cai)(cai)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)洗、粉(fen)碎等(deng)飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)前處理工藝，處理后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)砌塊均(jun)難以達到較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)。Macakova 等(deng)在(zai)Slovakia 采(cai)(cai)用(yong)以鎂冶煉工藝的(de)(de)(de)(de)(de)殘(can)渣生產的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)進(jin)(jin)行飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)穩(wen)定(ding)化(hua)實驗(yan)，結果(guo)經美國(guo)環(huan)保署檢(jian)驗(yan)程序檢(jian)測(ce)證(zheng)明，采(cai)(cai)用(yong)這(zhe)種方式(shi)對(dui)飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)進(jin)(jin)行穩(wen)定(ding)化(hua)處理，砌塊的(de)(de)(de)(de)(de)機械強度(du)不高(gao)，但飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)中(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)浸(jin)出毒性檢(jian)測(ce)指標符合(he)美國(guo)環(huan)保署的(de)(de)(de)(de)(de)標準(zhun)。Iretskaya 等(deng)在(zai)研究飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)浸(jin)出時發現，由(you)于飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)中(zhong)(zhong)氯(lv)離(li)(li)子的(de)(de)(de)(de)(de)影響，經固化(hua)后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)砌塊中(zhong)(zhong)鐵、銅、鋅(xin)等(deng)離(li)(li)子容易浸(jin)出而導致污(wu)染物(wu)(wu)超標。

因此，盡管水泥固化處(chu)理(li)飛灰(hui)具有工(gong)藝(yi)成熟、操作簡單、處(chu)理(li)成本低等(deng)優點，但由于垃(la)圾焚燒飛灰(hui)中含有較高的(de)(de)(de)氯離子，采用水泥固化法處(chu)理(li)必須進行前處(chu)理(li)，以(yi)(yi)減少氯離子對(dui)(dui)固化后砌塊的(de)(de)(de)機械性能(neng)以(yi)(yi)及后期重(zhong)金(jin)屬離子浸出的(de)(de)(de)影響等(deng)問題，這樣就會大大提高對(dui)(dui)飛灰(hui)處(chu)置場建設和運行的(de)(de)(de)標準，增(zeng)加(jia)了成本，即限制了該法的(de)(de)(de)長期應(ying)用。

也有研(yan)究(jiu)者對(dui)其它礦(kuang)物(wu)(wu)等固(gu)化材料(liao)進行了研(yan)究(jiu)。袁玲等在(zai)研(yan)究(jiu)垃圾焚燒飛灰與礦(kuang)物(wu)(wu)摻合(he)料(liao)的(de)復合(he)中發現(xian)(xian)，在(zai)宏觀上表(biao)現(xian)(xian)出(chu)復合(he)膠(jiao)凝效(xiao)應(ying)，不僅能(neng)提高固(gu)化體的(de)力(li)學性(xing)能(neng)，而(er)且對(dui)重金屬的(de)固(gu)化也十分有利。李卓然等利用粘土礦(kuang)物(wu)(wu)研(yan)究(jiu)了其對(dui)飛灰中 Pb 的(de)影響。認為利用沸石等非金屬礦(kuang)物(wu)(wu)可以固(gu)定(ding)飛灰中的(de)重金屬 Pb2 + 。但所(suo)有礦(kuang)物(wu)(wu)固(gu)定(ding)重金屬比(bi)較單(dan)一，不能(neng)對(dui)所(suo)有重金屬元素固(gu)定(ding)，總體效(xiao)果(guo)不好。

2. 1. 2   藥劑穩定化法(fa)

藥(yao)劑(ji)(ji)穩(wen)定(ding)(ding)化(hua)(hua)(hua)技(ji)術(shu)(shu)以(yi)處(chu)(chu)理(li)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)廢(fei)物(wu)(wu)為(wei)(wei)主，到目(mu)前(qian)為(wei)(wei)止，已發(fa)(fa)展(zhan)了(le)許多(duo)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)穩(wen)定(ding)(ding)化(hua)(hua)(hua)技(ji)術(shu)(shu)，如 pH 值控(kong)制技(ji)術(shu)(shu)，氧化(hua)(hua)(hua)/ 還原電勢控(kong)制技(ji)術(shu)(shu)，沉淀技(ji)術(shu)(shu)，吸附技(ji)術(shu)(shu)，離子交換技(ji)術(shu)(shu)等(deng)(deng)。這類(lei)技(ji)術(shu)(shu)目(mu)前(qian)在(zai)(zai)垃(la)(la)圾焚燒(shao)飛灰穩(wen)定(ding)(ding)化(hua)(hua)(hua)處(chu)(chu)理(li)方面(mian)應用較(jiao)(jiao)少，但是(shi)一個發(fa)(fa)展(zhan)方向(xiang)。尤其是(shi)藥(yao)劑(ji)(ji)穩(wen)定(ding)(ding)化(hua)(hua)(hua)與其它(ta)穩(wen)定(ding)(ding)化(hua)(hua)(hua)方法(fa)相(xiang)比具有(you)工(gong)藝簡(jian)單(dan)、穩(wen)定(ding)(ding)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)(guo)好、費(fei)用低廉等(deng)(deng)優點。目(mu)前(qian)發(fa)(fa)展(zhan)較(jiao)(jiao)快的(de)(de)(de)(de)螯合(he)型有(you)機(ji)重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)穩(wen)定(ding)(ding)化(hua)(hua)(hua)藥(yao)劑(ji)(ji)，對(dui)包括(kuo)垃(la)(la)圾焚燒(shao)飛灰在(zai)(zai)內(nei)的(de)(de)(de)(de)多(duo)種重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)污染(ran)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)(ding)化(hua)(hua)(hua)處(chu)(chu)理(li)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)(guo)已經得到試驗(yan)(yan)證明。蔣建(jian)國等(deng)(deng)對(dui)利用重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)螯合(he)劑(ji)(ji)處(chu)(chu)理(li)垃(la)(la)圾焚燒(shao)飛灰的(de)(de)(de)(de)工(gong)藝及(ji)處(chu)(chu)理(li)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)(guo)進行了(le)實驗(yan)(yan)研(yan)究(jiu)，并與Na2S和(he)石灰處(chu)(chu)理(li)等(deng)(deng)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)(guo)進行了(le)比較(jiao)(jiao)，結果(guo)(guo)表(biao)明，螯合(he)劑(ji)(ji)投加量 0.6 %時，捕(bu)集飛灰中重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)(xiao)率高(gao)(gao)達 97 %以(yi)上(shang)，為(wei)(wei)達到相(xiang)同穩(wen)定(ding)(ding)化(hua)(hua)(hua)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)(guo)，螯合(he)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)使用量要比無機(ji)穩(wen)定(ding)(ding)化(hua)(hua)(hua)藥(yao)劑(ji)(ji)少得多(duo)。同時，14 個月的(de)(de)(de)(de)微生物(wu)(wu)影(ying)響實驗(yan)(yan)表(biao)明，重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)螯合(he)劑(ji)(ji)穩(wen)定(ding)(ding)化(hua)(hua)(hua)產物(wu)(wu)在(zai)(zai)填埋場環境下，其穩(wen)定(ding)(ding)性不受微生物(wu)(wu)活動的(de)(de)(de)(de)影(ying)響。張瑞(rui)娜等(deng)(deng)研(yan)究(jiu)認為(wei)(wei)，一般采用的(de)(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)(ding)化(hua)(hua)(hua)藥(yao)劑(ji)(ji)有(you):石膏、磷酸鹽(yan)、漂(piao)白粉、硫化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(硫代硫酸鈉(na)、硫化(hua)(hua)(hua)鈉(na)) 、高(gao)(gao)分(fen)子有(you)機(ji)穩(wen)定(ding)(ding)劑(ji)(ji)、鐵酸鹽(yan)、粘(zhan)土礦物(wu)(wu)等(deng)(deng)，磷酸鹽(yan)處(chu)(chu)理(li)飛灰后重(zhong)(zhong)金(jin)(jin)屬(shu)Pb 在(zai)(zai)pH 值4～13 范圍內(nei)浸(jin)出很(hen)小。

2. 1. 3   熔融固(gu)化(hua)技術

(1) 燒結(jie)法(fa)  燒結(jie)法(fa)是將待處理(li)(li)的(de)危(wei)險廢物與細小的(de)玻(bo)(bo)璃(li)質，如玻(bo)(bo)璃(li)屑(xie)、玻(bo)(bo)璃(li)粉混合，經混合造(zao)粒成(cheng)(cheng)型后(hou)，在(zai) 1000℃～1100 ℃高溫熔融(rong)下形成(cheng)(cheng)玻(bo)(bo)璃(li)固化體(ti)，借(jie)助玻(bo)(bo)璃(li)體(ti)的(de)致密結(jie)晶結(jie)構，確保(bao)固化體(ti)的(de)永久穩定。但是 KuenSheng Wang 等人(ren)研究表明，在(zai)燒結(jie)過(guo)(guo)程(cheng)中 Cr 會(hui)以三價的(de)形式在(zai)燒結(jie)殘渣中富(fu)(fu)集，而(er)且，隨(sui)著燒結(jie)溫度(du)的(de)升高和(he)時間(jian)的(de)延長，三價鉻的(de)富(fu)(fu)集將會(hui)越(yue)來越(yue)嚴重，這樣會(hui)對(dui)(dui)燒結(jie)法(fa)處理(li)(li)飛(fei)灰帶來一定的(de)影(ying)響。為(wei)解決這個問題， KuenSheng Wang 等人(ren)采用(yong)水(shui)洗(xi)的(de)方法(fa)對(dui)(dui)垃(la)圾焚燒飛(fei)灰進(jin)行(xing)前處理(li)(li)，在(zai)水(shui)洗(xi)過(guo)(guo)程(cheng)中有超(chao)過(guo)(guo)65%的(de)Cl和(he)超(chao)過(guo)(guo)50%的(de)主要元素如Na，K，和(he)Ca以及超(chao)過(guo)(guo)30%的(de)Cr會(hui)進(jin)入液相(xiang)，這樣，會(hui)增加污水(shui)的(de)處理(li)(li)成(cheng)(cheng)本。Iret skaya 等人(ren)在(zai)研究重金屬(shu)的(de)浸出機理(li)(li)中得(de)出結(jie)論(lun):應(ying)充分結(jie)合化學穩定和(he)熔融(rong)處理(li)(li)工(gong)藝，以降(jiang)低(di)垃(la)圾焚燒飛(fei)灰對(dui)(dui)環境的(de)危(wei)害。

(2) 熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)法(fa)  熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)法(fa)是(shi)在(zai)燃料(liao)(liao)爐內利用(yong)燃料(liao)(liao)或(huo)電(dian)將垃圾(ji)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)飛(fei)灰(hui)加熱到(dao) 1 400℃左(zuo)右的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)，使(shi)飛(fei)灰(hui)熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)后(hou)經(jing)過(guo)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)程(cheng)序(xu)冷卻變成熔(rong)(rong)(rong)(rong)渣(zha)(zha)，熔(rong)(rong)(rong)(rong)渣(zha)(zha)可作為(wei)建(jian)筑材料(liao)(liao)，實現(xian)飛(fei)灰(hui)減(jian)(jian)容(rong)化、無(wu)害化、資源(yuan)化目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)固(gu)化需(xu)要(yao)(yao)將大(da)(da)量物(wu)料(liao)(liao)加溫(wen)(wen)到(dao)熔(rong)(rong)(rong)(rong)點(dian)以上，無(wu)論采(cai)(cai)用(yong)電(dian)或(huo)是(shi)其(qi)(qi)它(ta)燃料(liao)(liao)，需(xu)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)源(yuan)和(he)費用(yong)都相當高(gao)(gao)。相對于(yu)(yu)其(qi)(qi)它(ta)處(chu)(chu)理(li)技術，熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)固(gu)化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最大(da)(da)優(you)點(dian)是(shi)可以得到(dao)高(gao)(gao)質量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)筑材料(liao)(liao)。以前熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)后(hou)殘渣(zha)(zha)是(shi)一(yi)種(zhong)玻璃態(tai)物(wu)質，強度(du)很低，這就限制了(le)它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有效(xiao)利用(yong)。為(wei)解決這個問題(ti)，日(ri)(ri)本開發(fa)了(le)一(yi)種(zhong)高(gao)(gao)效(xiao)熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)飛(fei)灰(hui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)藝，使(shi)熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)殘渣(zha)(zha)能(neng)(neng)夠與石頭一(yi)樣達(da)到(dao)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)。Katsunori Nishida等(deng)人在(zai)Chiba Prefecture 和(he)Kamagaya City 進行實驗，采(cai)(cai)用(yong)高(gao)(gao)于(yu)(yu) 1450℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)工(gong)藝處(chu)(chu)理(li)垃圾(ji)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)飛(fei)灰(hui)，結果表明:1) 超(chao)過(guo) 99. 9 %的(de)(de)(de)(de)(de)(de)二惡英在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)被分解;2) 熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃態(tai)物(wu)質經(jing)檢(jian)測，重(zhong)金屬完(wan)全(quan)符合日(ri)(ri)本的(de)(de)(de)(de)(de)(de)標準;3) 熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)物(wu)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)械(xie)強度(du)達(da)到(dao)日(ri)(ri)本對同類材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)(yao)求。高(gao)(gao)溫(wen)(wen)處(chu)(chu)理(li)法(fa)具有減(jian)(jian)容(rong)率(lv)高(gao)(gao)、熔(rong)(rong)(rong)(rong)渣(zha)(zha)性質穩定(ding)、無(wu)重(zhong)金屬等(deng)溶出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優(you)點(dian)，已受(shou)到(dao)廣泛的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)注，國(guo)外已研究出(chu)多種(zhong)垃圾(ji)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)飛(fei)灰(hui)處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)爐，并已在(zai)日(ri)(ri)本和(he)歐洲有少量使(shi)用(yong)。但采(cai)(cai)用(yong)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)熔(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)(rong)工(gong)藝需(xu)要(yao)(yao)消耗大(da)(da)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)源(yuan)，同時由于(yu)(yu)其(qi)(qi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de) Pb、Cd、Zn 等(deng)易揮發(fa)重(zhong)金屬元素需(xu)進行后(hou)續嚴格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)煙氣處(chu)(chu)理(li)，故處(chu)(chu)理(li)成本很高(gao)(gao)，只能(neng)(neng)在(zai)經(jing)濟發(fa)達(da)國(guo)家應用(yong)。

2. 2   濕(shi)式化(hua)學(xue)處理法

垃(la)圾焚燒飛灰(hui)濕式化學處理法有加(jia)酸(suan)萃取(qu)和(he)煙(yan)氣中和(he)碳酸(suan)化法等，該工(gong)藝運行成本(ben)較(jiao)低，可回收(shou)重金(jin)屬和(he)鹽類，但產生的廢水、廢氣和(he)污泥需要進行必要的處理。目(mu)前應用很少。

2. 3   安全填埋(mai)法

安(an)全填埋法是指將垃(la)(la)圾(ji)焚燒(shao)飛灰在(zai)現場(chang)(chang)進行簡單的(de)處(chu)理后(hou)(hou)，送入安(an)全填埋場(chang)(chang)填埋處(chu)理的(de)方法，這是目(mu)前(qian)垃(la)(la)圾(ji)焚燒(shao)飛灰處(chu)理最安(an)全可靠(kao)的(de)手(shou)段之一。但安(an)全填埋場(chang)(chang)的(de)建設和(he)(he)運(yun)行費用居(ju)高(gao)不下，垃(la)(la)圾(ji)焚燒(shao)處(chu)理廠難以承受(shou)，同(tong)時(shi)也不能達到減容(rong)化和(he)(he)資源(yuan)化的(de)目(mu)的(de)，因(yin)此今后(hou)(hou)會(hui)逐(zhu)漸(jian)減少(shao)這種(zhong)方法的(de)應用。

3   垃(la)圾焚燒飛灰(hui)處理(li)展望(wang)

隨著經濟的(de)(de)(de)(de)發(fa)展和(he)(he)人們(men)環境(jing)意(yi)識(shi)的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)，對于未來(lai)垃圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)飛(fei)灰的(de)(de)(de)(de)處(chu)(chu)理(li)應該是隨污染(ran)物(wu)排放(fang)標準的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)，無害化(hua)(hua)程度(du)要進一(yi)步(bu)提(ti)高(gao)，同(tong)時應盡可能(neng)減少處(chu)(chu)理(li)和(he)(he)控制二次污染(ran)物(wu)的(de)(de)(de)(de)運行(xing)費用(yong)(yong)。國外(wai)有(you)生態型焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)技術的(de)(de)(de)(de)研(yan)究，也(ye)有(you)提(ti)高(gao)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)溫度(du)和(he)(he)采用(yong)(yong)氣化(hua)(hua)熔(rong)融(rong)技術，將焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)和(he)(he)熔(rong)融(rong)融(rong)為一(yi)體，使垃圾(ji)(ji)中的(de)(de)(de)(de)重金屬盡可能(neng)從(cong)煙氣道排出，從(cong)而(er)達到(dao)灰渣(底灰和(he)(he)飛(fei)灰) 無害化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)研(yan)究。結(jie)合(he)我國實際(ji)，垃圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)飛(fei)灰處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)(de)(de)發(fa)展方(fang)向應該包括以(yi)下兩方(fang)面(mian): (1) 開發(fa)先進的(de)(de)(de)(de)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)爐，加強對入爐垃圾(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)控制; (2) 開發(fa)穩定效(xiao)果(guo)好、處(chu)(chu)理(li)成本低的(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)學穩定劑以(yi)減少垃圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)飛(fei)灰中重金屬的(de)(de)(de)(de)遷移。

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