一种垃圾焚烧飞灰稳定化药剂及其制备方法.pdf

本发明提供一种垃圾焚烧飞灰稳定化药剂，由磷酸二氢钾、聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥组成，以重量计各成分的含量分别为：磷酸二氢钾40‑50％、聚合硅酸硫酸铁20‑30％、聚合氯化铁20‑30％、海泡泥5‑10％；同时，本发明还提供上述的垃圾焚烧飞灰稳定化药剂的制备方法，包括如下步骤：第一步、按上述重量百分比分别称取各原料；第二步、将聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥研磨均匀，其中，聚合硅酸硫酸铁粒径不大于0.2mm、聚合氯化铁粒径不大于0.15mm、海泡泥粒径不大于0.1mm；第三步、将研磨后的聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥加入到磷酸二氢钾中搅拌均匀，即制成垃圾焚烧飞灰稳定化药剂。

1.一种垃圾焚烧飞灰稳定化药剂，其特征是，所述药剂由磷酸二氢钾、聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥组成，以重量计各成分的含量分别为：磷酸二氢钾40-50％、聚合硅酸硫酸铁20-30％、聚合氯化铁20-30％、海泡泥5-10％。 2.一种垃圾焚烧飞灰稳定化药剂的制备方法，其特征包括如下步骤：第一步、分别称取磷酸二氢钾、聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥，以重量计各成分的含量分别为：磷酸二氢钾40-50％、聚合硅酸硫酸铁20-30％、聚合氯化铁20-30％、海泡泥5-10％；第二步、将聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥研磨均匀；进一步地，聚合硅酸硫酸铁粒径不大于0.2mm；进一步地，聚合氯化铁粒径不大于0.15mm；进一步地，海泡泥粒径不大于0.1mm。第三步、将研磨后的聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥加入到磷酸二氢钾中搅拌均匀，即制成垃圾焚烧飞灰稳定化药剂。

技术领域

本发明涉及一种垃圾焚烧飞灰处理药剂，尤其是涉及一种垃圾焚烧飞灰稳定化药剂及其制备方法。

背景技术

目前，随着城市化进程不断加快，城市生活垃圾量急剧增加，且增长势头不减，垃圾围城压力越来越大，所产生的环境与社会问题，已成为制约城市发展的瓶颈之一。垃圾焚烧处理技术由于其在资源化和减量化上的优势，在国内外得到了广泛的应用，但城市生活垃圾焚烧后会产生相当于原垃圾质量2％～5％的焚烧飞灰。飞灰中含有水溶性的Cd、Pb、Zn、Cu、Cr等多种有害重金属物质，我国危险废物名录已明确将垃圾焚烧飞灰列为危险废物(编号HW18)，要求必须经过钝化、稳定化等特殊处理，满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)中对于重金属浸出浓度值的要求后，才能进入填埋场进行安全处置。

垃圾焚烧飞灰的处理方法主要有：化学稳定法、熔融/玻璃固化、水泥固化、酸或其它溶剂洗提法、安全填埋等。化学稳定法主要是利用化学药剂与飞灰中的有害物质发生化学反应，使其转化为低溶解性、低迁移性及低毒性物质的过程。化学稳定法因其具有操作简单、处理效果见效快等特点，已成为国内外较普遍采用的处理方法，但其也存在处理成本高、处理效果不稳定等问题，存在二次污染的风险。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种垃圾焚烧飞灰稳定化药剂，同时提供上述垃圾焚烧飞灰稳定化药剂的制备方法，一种垃圾焚烧飞灰稳定化药剂，由磷酸二氢钾、聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥组成，以重量计各成分的含量分别为：磷酸二氢钾40-50％、聚合硅酸硫酸铁20-30％、聚合氯化铁20-30％、海泡泥5-10％；上述的垃圾焚烧飞灰稳定化药剂的制备方法，包括如下步骤：

1、按上述重量百分比分别称取各原料；

2、将聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥研磨均匀；

进一步地，聚合硅酸硫酸铁粒径不大于0.2mm；

进一步地，聚合氯化铁粒径不大于0.15mm；

进一步地，海泡泥粒径不大于0.1mm。

3、将研磨后的聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥加入到磷酸二氢钾中搅拌均匀，即制成垃圾焚烧飞灰稳定化药剂。

上述垃圾焚烧飞灰稳定化药剂的应用，包括如下步骤：

(1)将飞灰输送至搅拌机；

(2)在飞灰输送完后，将药剂输送至搅拌机，干搅拌至均匀；

(3)加水继续搅拌至均匀；

(4)搅拌后的螯合物(处理后的飞灰)装袋并编号，养护24h之后送填埋场填埋。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种垃圾焚烧飞灰稳定化药剂，由磷酸二氢钾、聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥组成，以重量计各成分的含量分别为：磷酸二氢钾40-50％、聚合硅酸硫酸铁20-30％、聚合氯化铁20-30％、海泡泥5-10％；一种垃圾焚烧飞灰稳定化药剂的制备方法，包括如下步骤：

第一步、分别称取磷酸二氢钾、聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥，以重量计各成分的含量分别为：磷酸二氢钾40-50％、聚合硅酸硫酸铁20-30％、聚合氯化铁20-30％、海泡泥5-10％；

第二步、将聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥研磨均匀；

进一步地，聚合硅酸硫酸铁粒径不大于0.2mm；

进一步地，聚合氯化铁粒径不大于0.15mm；

进一步地，海泡泥粒径不大于0.1mm。

第三步、将研磨后的聚合硅酸硫酸铁、聚合氯化铁、海泡泥加入到磷酸二氢钾中搅拌均匀，即制成垃圾焚烧飞灰稳定化药剂。

本发明的有益效果：本发明所述垃圾焚烧飞灰稳定化药剂的成分搭配合理，各组分能够协同发挥作用，利用矿物质晶格层间吸附、络合反应、沉淀反应等多种固化稳定机理，能够长久、有效的稳定化飞灰中的重金属，经处理后的飞灰能够满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)的入场要求；此外该稳定化药剂价格低廉，制备和应用工艺简单，可操作性强，适于大范围推广应用。

具体实施方式

实施例一

一种垃圾焚烧飞灰稳定化药剂，各成分及其含量百分比如下：

原料 重量(KG) 重量百分比(％) 磷酸二氢钾 40 40 聚合硅酸硫酸铁 30 30 聚合氯化铁 25 25 海泡泥 5 5 合计 100 100

上述垃圾焚烧飞灰稳定化药剂的制备方法如下：

第一步、按上表中的重量百分比分别称取各原料；

第二步、对聚合硅酸硫酸铁进行研磨，粉碎后过0.2mm的筛子，备用；

对聚合氯化铁进行研磨，粉碎后过0.15mm的筛子，备用；

对海泡泥进行研磨，粉碎后过0.1mm的筛子，备用；

第三步、将步骤2中研磨后的原料加入到磷酸二氢钾然后搅拌均匀，即制成垃圾焚烧飞灰稳定化药剂。

垃圾焚烧飞灰稳定化药剂应用实例：取深圳市某垃圾焚烧发电厂飞灰5kg，加入本发明垃圾焚烧飞灰稳定化药剂1kg，搅拌均匀，加入水0.75kg继续搅拌120秒至均匀。处理后的飞灰(螯合物)装袋并编号，编号方法采用：年+月+日+生产批次的格式，此次编号为2016-10-12-001。养护24小时后取样检测。

检测方法：依据《固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法》(HJ/T300-2007)进行浸出毒性实验，《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)测定浸出液的重金属浓度。

试验结果表明，使用本发明垃圾焚烧飞灰稳定化药剂处理后的飞灰能够满足《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)的入场要求。

样品 Pb Zn Cu Cr Ni Be Ba Hg As Se Cr6+ Cd 原灰 9.12 300 53.9 0.33 0.60 0.001 0.856 0.027 0.091 0.006 0.116 8.72 螯合物 0.06 0.51 0.67 0.14 0.14 0.001 0.623 0.018 0.078 0.004 0.101 0.05

备注：单位为mg/L

实施例二

一种垃圾焚烧飞灰稳定化药剂，各成分及其含量百分比如下：

原料 重量(KG) 重量百分比(％) 磷酸二氢钾 50 50 聚合硅酸硫酸铁 20 20 聚合氯化铁 20 20 海泡泥 10 10 合计 100 100

上述垃圾焚烧飞灰稳定化药剂，其制备方法与实施例一相同。

垃圾焚烧飞灰稳定化药剂应用实例：取武汉市某垃圾焚烧发电厂飞灰10kg，加入本发明垃圾焚烧飞灰稳定化药剂2.5kg，搅拌均匀，加入水1.5kg继续搅拌120秒至均匀。处理后的飞灰(螯合物)装袋并编号，编号方法采用：年+月+日+生产批次的格式，此次编号为2016-10-15-001。养护24小时后取样检测。

检测项目和方法与实施例一相同。

试验结果表明，使用本发明垃圾焚烧飞灰稳定化药剂处理后的飞灰能够满足《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)的入场要求。

样品 Pb Zn Cu Cr Ni Be Ba Hg As Se Cr6+ Cd 原灰 10.32 158 70.3 0.35 0.71 0.001 0.937 0.011 0.083 0.007 0.123 10.35 螯合物 0.05 0.43 0.52 0.13 0.11 0.001 0.246 0.009 0.058 0.003 0.091 0.07

备注：单位为mg/L。