垃圾焚烧飞灰的经济环保处置途径分析

王国营

摘要：在我国城市化水平稳步提升的国际环境下，城市生活垃圾处理量快速增长，给我国城市生态环境的健康可持续发展带来了极大的安全威胁，对我国城市整体生态环境健康造成了极大的破坏。为了有效结合我国城市生活垃圾处理，有效减少城市垃圾处理过程中的危害，并将其结合起来进行垃圾资源化综合处理和环境无害化，我们开始推动垃圾焚烧的发展。垃圾焚烧综合处理是一种先进有效的垃圾综合处理手段，既能保证垃圾的减量化，又能回收垃圾焚烧产生的飞灰，为城市的可持续发展提供助力。

关键词：垃圾焚烧;飞灰;综合利用

引言：

经济发展的快速提升提高了人们的生活水平和质量，但与此同时，大量的垃圾问题也给人们的生活和可持续的经济进步带来了困扰和威胁。如果这些垃圾得不到妥善处理，将严重影响生态环境，威胁人民健康。在众多的垃圾处理方法中，垃圾焚烧的效果最为突出，已经成为垃圾处理不可或缺的方法，特别是垃圾焚烧飞灰可以综合利用，转化为可用产品，为我们的生产生活提供便利。因此，在垃圾焚烧过程中，要特别注意灰的综合利用和资源配置的优化。

一、焚烧中的飞灰

垃圾多次焚烧后，这些固体飞灰残渣只能占整个垃圾总重量的一部分，其中还有大量的固体飞灰。经过连续焚烧，垃圾处理过程中有机金属的含量仍然很低，其中一些无功能的有机金属在垃圾连续焚烧过程中完全挥发，其余多为铜等有机金属，对其有一定的亲和力，无毒性，但由于这些飞灰的内表面积过大的各种原因，这些烟道中的重金属成分会通过一些异常物的沉积和内表面间隙吸附剂的作用，集中在这些飞灰的内表面间隙中，因此这些飞灰中必然会存在许多有机重金属，可能具有较强的化学毒性，而且飞灰中可能存在一些小的有毒化学物质，其中二恶英是最常见的一种。我国与焚烧相关的行业政策明确规定，焚烧后的废弃飞灰必须及时进行完全、专业的混合，不允许与其他垃圾、焚烧残渣等物品混合，禁止与其他危险化学品混合，不能长时间或短时间不处理，要求废气经过专业处理后才能及时排出。垃圾焚烧过程中产生的粉尘和飞灰必须经过二次固化稳定后才能正常运输，防止当地生态环境再次受到严重污染。

二、对飞灰的处理方法

2.1化学处理

飞灰有机转化处理的应用方法可分为通过有机金属化学处理对飞灰稳定的化合物进行有机处理，通过将有机处理的飞灰与一些化学物质混合进行有机金属化学处理并与有机氨水反应进行有机混合，飞灰有机溶液的氨水中存在的一些有机重金属化学成分被转化为溶解度相对较低、毒性较低的有机化学物质。一般来说，化学处理剂通过快速降低溶解在飞灰材料中的有机重金属的总浸出量，通过温度限制有机重金属的快速溶解和浸出，可以大大减少有机重金属的溶解、浸泡和渗出。主要原理是快速溶解和浸出溶解在飞灰材料中的一些有机重金属，降低溶于飞灰中，得不可耐受重金属的总浸出量，与其他重金属结合形成不混溶的有机化合物，以防止这些重金属在其他高温环境下快速溶解浸出。该处理工艺中常用的有机化学处理剂主要分为有机化学药剂和无机化学药剂，有机化学品主要指盐酸乙二和胺四乙酸，无机化学品主要指盐酸硫脲等无机化学品。有机飞灰的直接加入会改变pH值，有机金属物质会有不同程度的溶解、沉淀和浸泡，一些有机重金属物质会直接与有机飞灰，加入的一些有机物质融合，大大降低了重金属中有机飞灰的深度可见性和含量。无机化学物质是指某些飞灰，内表面形成新的溶解物质，仅限于飞灰部分重金属的溶解，但在PH值环境下，溶解物质可能受到严重破坏，飞灰部分重金属溶解物质可能再次溶解。此时，通过控制这些可溶性重金属碱金属中的物质，可以将硫脲等有机物质快速转化为不溶性金属物质，从而保证可溶性重金属物质不会快速溶解沉淀。经过特殊化学处理后的飞灰中重金属盐的浸泡和排放基本达到了飞灰的浸泡和排放质量标准，但在极端恶劣条件下的许多特殊处理下，飞灰的浸出处理质量可能并不完全达标。因此，在实际使用中，需要根据不同材料的飞灰含量和重金属化学含量选择不同的飞灰化学处理剂。

2.2高温处理

飞灰二次高温固化处理的主要目的是使整个飞灰完全玻璃化;飞灰在二次高温处理环境中完全融化后固化，有毒有机化学品之一飞灰，通过二次高温处理分解，含有重金属的材料在这种高温下会融化，锁定在含有二氧化硅的白色网络晶体表中，达到稳定的熔化状态。飞灰高温和热处理的使用，大大降低了这些飞灰的结构体积和材料重量，根据我国相关专家和科学家的研究，不同固体加热温度速率下固体熔化颗粒的效果与熔融颗粒的体积直径可能存在很大差距。在固体升温速率较高的环境中，较大的熔融颗粒体积直径可能使其具有更好的化学形成和热力学性能;后期，根据国内一些相关科研人员的最新发现，多种重金属可能具有较强的蒸发约束率，也可能存在对其他重金属气体具有较大蒸发约束抑制作用的二氧化硅离子晶体和栅极。目前，我国利用飞灰熔融物理性质的学术研究还没有开展很长时间，还缺乏学术研究工作经验，现在学术研究的主要方向是深入探讨利用飞灰本身的熔融物理和固体化学性质。但是，对于飞灰熔渣熔融特性的研究以及缩短飞灰渣熔融时间产生的有机废气的处理，涉及的研究并不多，基本上没有任何相关研究成果的记载。

2.3水泥的固化

飞灰的有机水泥处理可以直接使用飞灰、水泥、沙子等有机混合物质，按照国家现行相关规定，按照飞灰、飞灰的有机混合物比例，直接替代飞灰有机加工和水泥的有机混合。其中部分使用飞灰有机水泥，说明使用这些有机飞灰作为水泥材料可以直接替代飞灰，所以目前水泥砂浆加工固化后可以使用飞灰水泥法进行水泥处理;由于后期水泥飞灰还可能含有大量的二氢氯酸根碱根和阴离子，对后期砂浆期后处理水泥钢筋混凝土的物理硬度抑制和整体物理性能、硬度的影响及其应用和发展将产生很大影响。因此，水泥飞灰重新开工后处理，后期养护水泥凝结砂浆时，一般不需要定期沖灰，以去除后期水泥飞灰中可能还存在的大量不溶性金属水和无机盐。由于水泥和砂浆中固体的离子pH酸碱度相对较高，这些重金属可能很快与其中一种氢氧化钠离子结合，形成含钙的硫酸盐。在固体水泥的砂浆和液体的外部结构化学硬化过程中，锌和铅会直接取代其中的磷酸钙，与氧化锌和磷酸钙形成有机氧化物，而铅主要用于直接存在于固体水泥浆和熟料浆颗粒的外表面，从而抑制固体水泥的酸性水化，主要是因为锌和铅的有机化合物大多被认为是不溶性有机物质，它们在表面的漂浮性能相对较低。飞灰水泥中的一些中性重金属和氢离子不仅可以直接降低这些水泥的固体凝结的变化率，而且一些氯金属离子可以直接促进这些水泥的固体凝结，当它们共同作用产生光合作用时，可能会被加热，使得这些水泥的固体凝结不会在很长时间内引起很大的温度变化。研究结果表明，当固化飞灰按照国家规定的重量加入到室内水泥中时，固化飞灰浆的固体重量和金属浸渍液的浓度不会对室内环境造成太大的危害。随着贮存期的不断增长，固体浸没利用率和重金属排放可能会逐渐大幅下降。目前，国外在建筑水泥基层养护技术研究方面已经充分看到了明显的推广效果，并取得了很大的研究进展。

结束语：

垃圾焚烧后不但产生了粉尘和飞灰中含有会严重危害我们人类健康的有害物质，也包括许多可以重复利用的资源。为了加强垃圾焚烧飞灰的综合利用，挖掘其最大的资源利用价值，既减少了其危害，又提高了飞灰的利用率。

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