[发明专利]水洗预处理生活垃圾焚烧飞灰在路面中的清洁应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种水洗预处理后的生活垃圾焚烧飞灰在路面中的清洁应用，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技术交叉领域。

背景技术

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。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。

现目前一些发达国家对于生活垃圾焚烧飞灰的处置技术主要包括：矿井深埋、高温熔融、炉渣混合处置等，然而考虑到我国国情、投资处置成本以及现行法规限制等，以上技术目前均不适宜我国采用。而国内现行的生活垃圾焚烧飞灰主要处置方式包括：直接进入危险废物填埋场填埋、螯合剂稳定化或水泥固化后进入卫生填埋场填埋、水泥窑协同处置等等，这些方法存在处理成本高，易产生环境的二次污染，占用土地资源，对设备存在腐蚀等缺点。

基于以上原因，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将水洗预处理后的生活垃圾焚烧飞灰应用于路面铺设的技术方案，该技术方案实现了生活垃圾焚烧飞灰在路面中的资源化清洁应用。

本发明采取的技术方案如下：

1、水洗预处理生活垃圾焚烧飞灰在路面中的清洁应用，将水洗后的生活垃圾焚烧飞灰替代部分矿粉加入沥青混合料中，将沥青混合料应用于路面；所述水洗后生活垃圾焚烧飞灰在沥青混合料矿料中的质量百分比为2～5％。

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小于75μm的飞灰质量百分含量大于75％，且处于58～75μm粒径范围的生活垃圾焚烧飞灰质量分数大于70％。

优选的，所述沥青混合料采用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。

优选的，所述水洗预处理包括如下步骤：先将生活垃圾焚烧飞灰烘干，然后将生活垃圾焚烧飞灰与水按质量比为1:3～5的比例在1800～2500r/min的条件下混合搅拌20～30min，沉淀或静置，直至上清液澄清后滤掉水分，将生活垃圾焚烧飞灰重复水洗0～2次后于75℃烘箱中烘干。

优选的，水洗预处理时生活垃圾焚烧飞灰与水按质量比1:3混合，飞灰水洗次数为2次，沥青混合料采用SMA-13型级配，胶结料采用SBS改性沥青，水洗预处理生活垃圾焚烧飞灰在沥青混合料矿料中的质量百分比为4％。此时冻融劈裂试验的结果(TSR：冻融劈裂强度比)为82.3％。

优选的，水洗预处理时生活垃圾焚烧飞灰与水按质量比1:3混合，飞灰水洗次数为2次，沥青混合料采用AC-20C型级配，胶结料采用普通沥青，水洗预处理生活垃圾焚烧飞灰在沥青混合料矿料中的质量百分比为2％。此时冻融劈裂试验的结果(TSR：冻融劈裂强度比)为79.4％。

优选的，水洗预处理时生活垃圾焚烧飞灰与水按质量比1:5混合，飞灰水洗次数为3次，沥青混合料采用AC-20C型级配，胶结料采用普通沥青，水洗预处理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％。此时冻融劈裂试验的结果(TSR：冻融劈裂强度比)为77.6％。

需要说明的是，水洗预处理生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料的制备方法采用热拌、温拌或冷拌沥青混合料的拌和工艺；水洗预处理生活垃圾焚烧飞灰掺配方式为干法替代矿粉，其加热温度、加热时间、添加次序同矿粉；水洗预处理生活垃圾焚烧飞灰的运输、添加、拌和等过程均处于相对密闭状态；水洗预处理生活垃圾焚烧飞灰沥青混合料的拌和时间根据水洗预处理生活垃圾焚烧飞灰添加的量相应延长0～30s。