[发明专利]采用二次物料复合技术高温无害化处置垃圾焚烧飞灰的方法

说明书

本发明提出一种采用二次物料复合技术高温无害化处置垃圾焚烧飞灰的方法，包括以下步骤：(1)以垃圾飞灰为原料、以含碳物料为还原剂，以有机粘接剂或石灰浆作为粘接剂制作成球核；(2)以含CaO的原料作为吸氯剂，在粘接剂的作用下，在球核外部形成一层吸氯屏蔽层；(3)再将裹覆吸氯屏蔽层的球核与无毒无害的原料，在粘结剂的作用下制作成二次物料复合球团；(4)制作好的成品二次物料复合球团进入到焚烧装置中，在高温作用下，对垃圾焚烧飞灰进行高温无害化处置。采用本发明方法，可以十分有效地达到无害化处理垃圾飞灰的目的，并且是采用单独的焚烧设备，工艺简单，处理成本低，效果显著。

技术领域

本发明属于固废无害化处置技术领域。

背景技术

垃圾焚烧发电是解决城市生活垃圾一条比较好的途径，对环境保护具有重要的意义，但在垃圾焚烧过程中将产生大量的含有毒有害物质的焚烧飞灰，如果焚烧飞灰不能得到有效的无害化处置，垃圾发电产业的发展将受到制约。

焚烧飞灰是指在垃圾焚烧发电厂烟气净化系统中收集而得的残余物，约占焚烧垃圾总量的3％～5％。焚烧飞灰含有大量的重金属和二噁英等有毒有害物质，世界卫生组织国际癌症研究中心将二噁英确定为一级致癌物。我国《国家危险废物名录》已将垃圾焚烧飞灰规定为编号HW18的危险废物。

垃圾焚烧发电是解决城市生活垃圾一条比较好的途径，对环境保护具有重要的意义，据统计，目前，截止2015年全国年产生376万吨飞灰，由于垃圾焚烧发电产业发展迅猛，焚烧飞灰每年都有大量递增；焚烧飞灰中含有大量的有毒有害物质，如果焚烧飞灰不能得到有效的无害化处置，将会造成二噁英和重金属污染，还将会成为PM2.5中有害物质富集的来源之一，而PM2.5是造成雾霾危害的主要原因。

我国不少地区已将雾霾作为灾害性天气现象进行预警预报，2010年，澳门垃圾焚化中心违规处置飞灰，导致民众抗议。当地卫生局为此对受害者进行为期10年的健康跟踪调查。

2013年10月12日，环保部一次针对污染企业的例行通报，揭开了武汉飞灰处理困局，南方周末记者为此展开全国调查，东方时空、经济半小时等媒体也相继报道，发现这并非武汉一地之痛，焚烧飞灰成垃圾焚烧挡不住的二次污染。此前，全国多地民众曾不断反映焚烧飞灰的危害问题，要求政府及相关部门对焚烧飞灰进行有效治理。

中央电视台、南方周末等媒体相继报道及环保部通报后，武汉市环保局在公布的报告中坦陈：“当前，我市5座垃圾焚烧发电厂日均产生飞灰约560吨，处置不符合法定要求”。焚烧飞灰的污染在全国普遍存在。目前，环保部、监察部以及相关部门已介入调查。

焚烧飞灰危害主要表现为：二噁英和重金属污染。飞灰中含有二噁英类物质，包括多氯二苯并二噁英(PCDDs)和多氯二苯并呋喃(PCDFs)，是剧毒物质，万分之一甚至亿分之一克的二噁英就会给健康带来严重的危害。它的致癌性极强，是氰化物的130倍，是砒霜的900倍，有“世纪之毒”之称；飞灰中含有大量高浸出毒性的重金属及其化合物，主要有Cr⁶⁺、Pb²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺等。重金属严重污染土壤、水源等，对人体也有极大的毒性。其毒性主要表现为慢性中毒，导致脑病变、影响孩童发育、贫血、慢性肾衰竭以及致癌等。

大量的生活垃圾电厂建成，垃圾焚烧产生的飞灰也呈逐年增长的趋势，如何能够把这些大量有毒有害的飞灰进行无害化的处理也就成了一个亟待解决的问题。

国家十分重视焚烧飞灰的无害化处理及资源综合利用。国务院《循环经济发展战略及近期行动计划》(国发〔2013〕5号)、国家《“十二五”危险废物污染防治规划》等一系列文件明确指出，作为发展循环经济的重要内容，要大力推进焚烧飞灰无害化处理及资源综合利用。

目前国际上最普遍的垃圾焚烧飞灰处理方法是固化填埋。填埋处理既浪费土地资源又会对土壤、水体造成永久性的深层污染。美国、德国、日本等发达国家也在研究采用高温熔融技术，但设备复杂、投资大、处理费用昂贵。