隨著生活垃圾焚燒處理技術(shù)在我國(guó)的普及，焚燒飛灰的處置也越來越得到重視。這主要是因?yàn)轱w灰中含有一定濃度的鉛、鎘、鋅等重金屬以及一些難降解的可持續(xù)性有機(jī)污染物，簡(jiǎn)單的填埋處置會(huì)造成嚴(yán)重的二次污染[1]?！秶?guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》已經(jīng)明確規(guī)定生活垃圾焚燒飛灰為危險(xiǎn)廢物，編號(hào)為HW18，飛灰的處置必須嚴(yán)格按照危險(xiǎn)廢物的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。筆者以蘇州市生活垃圾焚燒廠飛灰處置為例進(jìn)行研究，對(duì)飛灰穩(wěn)定化性能進(jìn)行分析，為飛灰進(jìn)入生活垃圾填埋場(chǎng)處置研究提供參考。

一、監(jiān)測(cè)目的與意義

目前國(guó)內(nèi)飛灰處置應(yīng)用最廣泛的方式主要是將其穩(wěn)定化處置后進(jìn)行填埋，將危險(xiǎn)廢物中所含的污染組分呈現(xiàn)化學(xué)惰性或被包容起來，便于運(yùn)輸、利用和處置，減少污染。一般固化穩(wěn)定化的方式有水泥石灰固化、化學(xué)藥劑固化、熔融固化等方式，固化后飛灰具有抗浸出性、抗干濕性、抗凍融性、耐腐蝕性、不燃性、抗?jié)B透性及機(jī)械強(qiáng)度等特性[2]。

飛灰填埋處置分為進(jìn)入危廢填埋場(chǎng)處置和進(jìn)入生活垃圾填埋場(chǎng)處置，涉及標(biāo)準(zhǔn)包括《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18598-2001）和《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008）。從2013年6月開始蘇州市環(huán)境衛(wèi)生管理處開始委托第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)生活垃圾焚燒發(fā)電廠的飛灰穩(wěn)定性進(jìn)行了14個(gè)月的跟蹤檢測(cè)，目的主要是了解飛灰經(jīng)過固化處理后進(jìn)入危險(xiǎn)廢物填埋場(chǎng)其重金屬、無機(jī)物等參數(shù)的浸出毒性情況，進(jìn)一步掌握固化處置工藝的效果。根據(jù)GB18598-2001中填埋物入場(chǎng)要求和GB16889-2008中生活垃圾焚燒飛灰和醫(yī)療廢物焚燒殘?jiān)雸?chǎng)標(biāo)準(zhǔn)要求，飛灰穩(wěn)定化處理后重金屬浸出毒性應(yīng)低于表1中“限值”要求。通過定期測(cè)試可以掌握飛灰毒性浸出的情況，以評(píng)價(jià)飛灰穩(wěn)定化實(shí)施的效果、了解進(jìn)入危廢填埋場(chǎng)的達(dá)標(biāo)情況，為飛灰進(jìn)入生活垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行穩(wěn)定處置提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

由于GB16889-2008主要是對(duì)重金屬的浸出較嚴(yán)，而二噁英的指標(biāo)3ugTEQ/Kg對(duì)大多數(shù)飛灰來說不需處理即能滿足（未經(jīng)處理的飛灰中二噁英含量一般在0.5～0.6ugTEQ/Kg）[3]，所以，本項(xiàng)目研究主要考慮以穩(wěn)定重金屬為目的性能分析。

二、檢測(cè)對(duì)象及方法

1.檢測(cè)對(duì)象

本項(xiàng)目中的飛灰取自固化后未填埋前的飛灰。飛灰產(chǎn)生及處置流程如下：蘇州焚燒廠采用比利時(shí)西格斯（SEGHERS）的往復(fù)式機(jī)械爐排爐，煙氣凈化工藝由SNCR脫硝、（半干法+干法）脫酸、活性炭吸附和袋式除塵器構(gòu)成，其中，半干法和干法脫酸系統(tǒng)均采用Ca（OH）2作為原料，與煙氣中的酸性氣體反應(yīng)，達(dá)到脫酸的目的，經(jīng)處理后的煙氣達(dá)到《歐盟垃圾焚燒污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DIRECTIVE2000）標(biāo)準(zhǔn)。脫酸反應(yīng)塔及袋式除塵器下飛灰經(jīng)刮板輸送機(jī)收集后送飛灰倉(cāng)進(jìn)行儲(chǔ)存，后經(jīng)飛灰運(yùn)輸罐車運(yùn)輸至危險(xiǎn)廢物處置場(chǎng)進(jìn)行水泥固化或水泥+螯合劑組合固化，經(jīng)化驗(yàn)人員抽樣分析，合格后進(jìn)入填埋庫(kù)區(qū)分區(qū)填埋。

2.固化工藝選擇

本次研究分為兩種固化工藝，分別是水泥固化和水泥+螯合劑組合固化。第一階段（2013年6月～12月）：采用水泥固化方式，工藝為水泥+水，水泥采用325#，水泥、水添加量分別占飛灰處理量的15%、30%。利用預(yù)處理攪拌設(shè)備向焚燒飛灰中按比例加入水泥、生產(chǎn)用水后混合攪拌的預(yù)處理工藝，固化穩(wěn)定、抽檢合格后運(yùn)往填埋場(chǎng)指定區(qū)域填埋。

第二階段（2014年1月～7月）：采用水泥+螯合劑組合工藝，螯合劑采用蘇州某環(huán)保科技公司生產(chǎn)的螯合劑，水泥采用325#，水泥、螯合劑及水添加量分別占飛灰處理量的10%、3.5%、22%。利用混煉機(jī)進(jìn)行混煉后，實(shí)現(xiàn)飛灰的穩(wěn)定化處置。

3.檢測(cè)方法

根據(jù)飛灰的產(chǎn)生量每月定期到生活垃圾焚燒廠飛灰固化處理設(shè)施抽檢穩(wěn)定化后的飛灰樣本，樣本采集后進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行浸出前處理和上機(jī)分析，并且在樣本采集過程中根據(jù)飛灰產(chǎn)生量進(jìn)行隨機(jī)抽檢，主要參考HJ/T20《工業(yè)固體廢物采樣制樣技術(shù)規(guī)范》和HJ/T298《危險(xiǎn)廢物鑒別技術(shù)規(guī)范》。樣本在現(xiàn)場(chǎng)縮分、記錄相關(guān)信息后密封避光運(yùn)送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。由于固化方式不同，飛灰的浸出前處理方式也存在一定的差異。第一階段的飛灰樣本采用HJ557水平振蕩的方式制取浸出液進(jìn)行檢測(cè)，第二階段的飛灰樣本采用翻轉(zhuǎn)振蕩的方式進(jìn)行前處理制取浸出液，其目的是在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬固體廢物被自然水體或滲濾液浸瀝后有害物質(zhì)的溶出效果。

樣本浸出后進(jìn)行相關(guān)的儀器分析，其中有機(jī)汞采取氣相色譜的測(cè)試方法，分為甲基汞和乙基汞；無機(jī)汞采用冷原子吸收分光光度法進(jìn)行檢測(cè)；氰化物采取蒸餾比色的方法進(jìn)行分析；六價(jià)鉻采取二苯碳酰二肼分光光度法；氟化物采取美國(guó)戴安的ICS1500型離子色譜儀進(jìn)行檢測(cè)；其他金屬則采取PE的ELAN DRC-e電感耦合等離子體質(zhì)譜法進(jìn)行檢測(cè)分析。測(cè)試結(jié)果以mg/L表示。

三、檢測(cè)結(jié)果與分析

從劉彥博等人對(duì)天津雙港垃圾焚燒飛灰固化/穩(wěn)定化實(shí)驗(yàn)的研究看，原始飛灰中鉛的含量為1326mg/kg，鎘的含量為36mg/kg，鉻含量為212mg/kg，經(jīng)過固化處理后金屬毒性呈下降趨勢(shì)[4]。從本項(xiàng)目2013年6月～12月的測(cè)試結(jié)果（詳見圖1）可以看出，蘇州市生活垃圾焚燒廠飛灰浸出毒性超標(biāo)情況主要集中在“鉛”這項(xiàng)參數(shù)，其他參數(shù)均處在GB18598-2001、GB16889-2008標(biāo)準(zhǔn)控制值以下。

結(jié)合從本項(xiàng)目2014年1月～7月添加螯合劑穩(wěn)定化處理后的的測(cè)試結(jié)果（詳見圖2）可以看出，采用水泥+螯合劑組合工藝后，飛灰中各類重金屬浸出濃度非常低，大多數(shù)在檢測(cè)限附近或未檢出，均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于GB16889-2008進(jìn)場(chǎng)要求的標(biāo)準(zhǔn)值。從以上兩個(gè)工藝處理后的浸出測(cè)試結(jié)果可以得出飛灰經(jīng)水泥+螯合劑穩(wěn)定化處理后其浸出毒性滿足表1中GB16889-2008的限值要求，可送至生活垃圾填埋場(chǎng)處置。

四、結(jié)論

1.在水泥固化階段，70%以上的抽檢月份鉛浸出毒性有超標(biāo)現(xiàn)象，因此蘇州市生活垃圾焚燒監(jiān)管部門需加強(qiáng)對(duì)鉛的固化穩(wěn)定監(jiān)管，鉛濃度較高也表明蘇州市城市生活垃圾包裝類垃圾所占比例偏高，應(yīng)加強(qiáng)包裝類垃圾的分類回收、再利用。

2.蘇州市焚燒飛灰中含有較高濃度的Pb、Zn、Cd，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過土壤中重金屬的含量，其中Pb浸出毒性超過其它重金屬，無法通過水泥固化滿足GB16889-2008的要求。

3.焚燒飛灰采用水泥+螯合劑穩(wěn)定工藝后，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足GB16889-2008要求，可直接送至生活垃圾填埋場(chǎng)處置，但是該工藝的“不經(jīng)濟(jì)性”十分明顯，當(dāng)前螯合劑雖有部分國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)，價(jià)格仍居高不下，導(dǎo)致處理費(fèi)用太高，極少城市和焚燒廠能夠承受，當(dāng)前仍需要開發(fā)比較經(jīng)濟(jì)適用的固化劑。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁梅，黎小保等.生活垃圾焚燒飛灰基本特性及穩(wěn)定化研究.環(huán)境衛(wèi)生工程，第22卷，第3期，2014.8.

[2]劉青.焚燒飛灰無害化處理過程中的固化處理分析.北方環(huán)境，第25卷，第3期，2012.6.

[3]新標(biāo)準(zhǔn)下垃圾焚燒飛灰化學(xué)穩(wěn)定技術(shù)的比選和研究. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，第29卷，第11期，2009.11.

[4]劉彥博，商平等.垃圾焚燒飛灰固化/穩(wěn)定化實(shí)驗(yàn)研究.環(huán)境衛(wèi)生工程，第18卷，第2期，2010.4.

（責(zé)任編輯：李利）