[发明专利]生活垃圾焚烧飞灰直接作为沥青混合料的填料及其在路面中的清洁应用

说明书

技术领域

本发明属于固体废弃物处理处置与资源化、道路铺面材料及其加工制备交叉技术领域，具体涉及生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料及其在路面中的清洁应用。

背景技术

快速增长的生活垃圾给城市环境管理带来巨大的压力。生活垃圾焚烧以其占地面积小，减量化、无害化和资源化(回收能源)效果好等特点，在国内外得到普遍应用。生活垃圾焚烧飞灰是生活垃圾焚烧厂烟气净化系统的捕集物和烟道及烟囱底部沉降的底灰。截止2014年底，全国已投运的垃圾焚烧设施总规模19.58万吨/日，按照生活垃圾焚烧飞灰占生活垃圾处理量3％估算，全国每天产生的生活垃圾焚烧飞灰约5874吨。研究表明，生活垃圾焚烧飞灰中含有二噁英类及重金属等有毒有害物质，因此，我国将其列为《国家危险废物名录》中的HW18类危险废物，不妥善处置会直接威胁周围环境及人类健康，并会引发公众群体事件进而影响垃圾焚烧行业积极健康发展。生活垃圾焚烧飞灰的毒性和易造成二次污染的特性也是生活垃圾焚烧厂选址受公众质疑的重要原因。

目前，国内生活垃圾焚烧飞灰主要处置方式及缺点有：(1)直接进入危险废物填埋场填埋，处理成本高，无填埋场的区域在远距离运输中存在二次污染风险；(2)螯合剂稳定化或水泥固化后进入卫生填埋场填埋，浸出毒性不合格现象时有发生，二次污染风险高，存在增容量大、占有土地资源等问题；随着垃圾焚烧的普及，卫生填埋场的逐步关停或填埋场容量饱和，生活垃圾焚烧飞灰面临无法填埋的风险；(3)水泥窑协同处置；Cl元素影响水泥质量，会限制水泥使用范围，对设备腐蚀危害较大。

国外发达国家飞灰的处置技术有：德国采用矿井深埋，日本采用高温熔融，美国采用飞灰炉渣混合处置等。考虑到我国国情、投资处置成本以及现行法规限制等，以上发达国家采用的技术均不适宜我国飞灰处置。

因此，开发环境友好、符合我国经济发展的垃圾焚烧飞灰处置技术，从根本上改变飞灰处置现状，突破当前垃圾焚烧行业能源、环境、资源三者之间的矛盾，成为中国垃圾焚烧行业可持续发展的重大战略需求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料，充分利用沥青结合料大的表面能、强的粘结力以及稳定的化学性质，直接将生活垃圾焚烧飞灰加入到沥青混合料中进行路面利用，并实现该生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料在路面中的清洁应用，达到包覆生活垃圾焚烧飞灰、稳定重金属的目的。本发明所提供的生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料不仅能够在路面面层中应用，还能够应用于基层。

本发明采取以下技术方案达到所述目的：

1、一种生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料，所述生活垃圾焚烧飞灰为烟气净化系统捕集物和烟道及烟囱底部沉降的底灰；按重量百分比计，生活垃圾焚烧飞灰占生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料的矿料百分比为0～8％。

优选的，所述生活垃圾焚烧飞灰为经二噁英低温热降解处理后的飞灰，二噁英降解率≥95％，二噁英含量≤10ng TEQ/kg。

优选的，所述生活垃圾焚烧飞灰占生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料的矿料百分比为0～4％。

优选的，所述生活垃圾焚烧飞灰的粒径小于1mm。

优选的，所述生活垃圾焚烧飞灰中粒径为小于75μm的质量百分含量大于75％，且58～75μm的生活垃圾焚烧飞灰质量分数大于70％。

优选的，所述生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料采用SMA-13型级配、SMA-16型级配、AC-20C型级配、AC-25C型级配或ATB-25型级配。

2、上述生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料在路面中的清洁应用。

优选的，所述生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料采用SMA-13型级配，生活垃圾焚烧飞灰在沥青混合料矿料中的质量百分比为3.5％。

优选的，所述生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料采用SMA-16型级配，生活垃圾焚烧飞灰在沥青混合料矿料中的质量百分比为1％。

优选的，所述生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料采用AC-20C型级配，生活垃圾焚烧飞灰在沥青混合料矿料中的质量百分比为0.3％。

优选的，所述生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料采用AC-25C型级配，生活垃圾焚烧飞灰在沥青混合料矿料中的质量百分比为0.25％。

优选的，所述生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料采用ATB-25型级配，生活垃圾焚烧飞灰在沥青混合料矿料中的质量百分比为0.25％。