焚燒飛灰雙組分重金屬穩(wěn)定劑及其飛灰處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及固廢處理領(lǐng)域，特別設(shè)及飛灰重金屬穩(wěn)定劑及其飛灰處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 生活垃圾在焚燒發(fā)電過程中，產(chǎn)生了大量含有重金屬的飛灰。飛灰是一種危險廢 物，根據(jù)《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)KGB16889-2008)規(guī)定，經(jīng)過嚴(yán)格處理達到濃度限值 后方可送入垃圾填埋場單獨填埋處理?！渡罾盥裎廴究刂茦?biāo)準(zhǔn)》中采用的固體廢物浸 出毒性方法-醋酸緩沖溶液法化J/T 300-2007)與國內(nèi)最常采用的《危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)-浸 出毒性鑒別KGB5086.2-1997)相比，浸出條件苛刻。此外，由于飛灰進生活垃圾填埋場，標(biāo) 準(zhǔn)中規(guī)定的重金屬浸出限值較危險廢物毒性鑒別標(biāo)準(zhǔn)要求更低，因此，生活垃圾填埋污染 控制標(biāo)準(zhǔn)和固體廢物浸出毒性方法對垃圾焚燒飛灰的處理提出了更高的要求。化學(xué)藥劑穩(wěn) 定重金屬是飛灰處理最有效的方法，但常用的無機藥劑如石灰、硫酸亞鐵、綠抓、憐酸鹽、硫 化物等不僅用量大，而且難W達到浸出毒性要求;有機馨合藥劑雖然對重金屬的穩(wěn)定化效 果有明顯提高，但也存在價格高的缺點，處理成本高。此外，現(xiàn)有的化學(xué)藥劑穩(wěn)定化方法存 在藥劑與重金屬形成的固化體持久穩(wěn)定性不夠好，還可能再次分解，重新浸出造成環(huán)境污 染。
[0003] 因此，需要一種高效、低成本、高穩(wěn)定性的焚燒灰灰重金屬穩(wěn)定處理方法，對飛灰 中的重金屬尤其是Pb、Cd等具有很好的穩(wěn)定化效果，滿足《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》對 飛灰填埋處理的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種飛灰重金屬穩(wěn)定劑及其飛灰處理方法，具 有高效、低成本、高穩(wěn)定性的特點，對飛灰中的重金屬尤其是Pb、Cd等具有很好的穩(wěn)定化效 果，滿足《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》對飛灰填埋處理的要求。
[0005] 本發(fā)明的焚燒飛灰雙組分重金屬穩(wěn)定劑，所述穩(wěn)定劑原料按重量份包括W下組 分:憐酸鹽、激活飛灰中的堿性物質(zhì)和重金屬的活化劑、有機硫、無機硫和水，所述活化劑為 水溶性離子型表面活性劑或/和非離子表面活性劑；
[0006] 進一步，所述穩(wěn)定劑原料按重量份包括W下組分：1-10份憐酸鹽、0.01-1份活化 劑、0.1-5份有機硫和1-10份無機硫；
[0007] 進一步，所述穩(wěn)定劑原料按重量份包括W下組分:5份憐酸鹽、0.08份活化劑、3份 有機硫和5份無機硫；
[000引進一步，所述的離子型表面活性劑為十六烷基=甲基氯化錠、十二烷基苯橫酸鋼 中的一種或兩種的混合物，所述非離子表面活性劑為聚乙二醇；
[0009] 進一步，所述有機硫為=聚硫氯酸鹽、二硫代氨基甲酸鹽中的一種或兩種W上混 合物；
[0010] 進一步，所述無機硫為硫化鋼、硫氨化鋼、多硫化鋼、硫化鐘、硫氨化鐘中的一種或 兩種W上混合物。
[0011] 本發(fā)明還公開一種焚燒飛灰重金屬穩(wěn)定化處理方法，包括W下步驟:先將飛灰與 活化劑的水溶液混合，然后加入有機硫、無機硫和憐酸鹽的水溶液混合攬拌，最后經(jīng)養(yǎng)護后 填埋；
[0012] 進一步，所述A組分的水溶液濃度為10-30 %，且A組分用量為飛灰重量的0.01-1% ;所述B組分的水溶液濃度為30-50%，且B組分用量為飛灰重量的2.1-25% ;
[0013] 進一步，先將飛灰與A組分的水溶液混合活化反應(yīng)0.1-1小時，然后加入B組分的水 溶液混合攬拌反應(yīng)0.1-2小時，最后經(jīng)24-48小時養(yǎng)護后填埋；
[0014] 進一步，將飛灰與A組分的水溶液混合活化反應(yīng)0.5小時，然后加入B組分的水溶液 混合攬拌反應(yīng)1小時，最后經(jīng)30小時養(yǎng)護后填埋。
[0015] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的飛灰重金屬穩(wěn)定劑及其飛灰處理方法，活化劑提高 了飛灰的反應(yīng)活性，利于飛灰固化，且降低化學(xué)藥劑的整體用量;復(fù)合有機-無機硫藥劑用 于高效穩(wěn)定飛灰中的化、ZnXu、Cd等重金屬，不僅降低了使用成本，而且還能提高重金屬穩(wěn) 定化效率;憐酸鹽輔助穩(wěn)定重金屬，并阻止有機硫穩(wěn)定劑與重金屬形成的馨合體因發(fā)生氧 化分解造成重金屬浸出，提高重金屬與化學(xué)藥劑形成的馨合體的穩(wěn)定性，在活化劑及復(fù)合 化學(xué)藥劑的協(xié)同作用下，對飛灰中的重金屬尤其是化、Cd等重金屬具有很好的穩(wěn)定化效果， 穩(wěn)定化效率達到98% W上，滿足了《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》對飛灰填埋處理的要求。
【具體實施方式】
[0016] 本發(fā)明的焚燒飛灰雙組分重金屬穩(wěn)定劑，所述穩(wěn)定劑原料按重量份包括W下組 分:憐酸鹽、激活飛灰中的堿性物質(zhì)和重金屬的活化劑、有機硫、無機硫和水，所述活化劑為 水溶性離子型表面活性劑或/和非離子表面活性劑;水一般溶液用水即可，可為去離子水或 普通生活用水等;活化劑提高了飛灰的反應(yīng)活性，利于飛灰固化，且降低化學(xué)藥劑的整體用 量;復(fù)合有機-無機硫藥劑用于高效穩(wěn)定飛灰中的？6、211、〇1^(1等重金屬，不僅降低了使用 成本，而且還能提高重金屬穩(wěn)定化效率;憐酸鹽輔助穩(wěn)定重金屬，并阻止有機硫穩(wěn)定劑與重 金屬形成的馨合體因發(fā)生氧化分解造成重金屬浸出，提高重金屬與化學(xué)藥劑形成的馨合體 的穩(wěn)定性。
[0017] 本實施例中，A組分按重量份包括0.01-1份活化劑，所述B組分按重量份包括1-10 份憐酸鹽、0.1-5份有機硫和1-10份無機硫，上述參數(shù)為A、B兩組分配合使用時的用量比，使 用時先使用A組分，再使用B組分，各組分的合理用量更能提高協(xié)同增效效應(yīng)，使反應(yīng)更充 分，促使個組分的合理利用，對飛灰中的重金屬尤其是Pb、Cd等重金屬具有很好的穩(wěn)定化效 果。憐酸鹽可選用憐酸巧、憐酸二氨鋼。
[001引本實施例中，所述穩(wěn)定劑原料A組分按重量份包括0.08份活化劑、所述B組分按重 量份包括5份憐酸鹽、3份有機硫和5份無機硫;采用本含量的各項組分穩(wěn)定劑經(jīng)試驗證明與 其他配比的組分相比協(xié)同效果最好，對飛灰中的重金屬尤其是Pb、Cd等重金屬的穩(wěn)定化效 果更好。
[0019]本實施例中，所述的離子型表面活性劑為十六烷基=甲基氯化錠、十二烷基苯橫 酸鋼中的一種或兩種的混合物，所述非離子表面活性劑為聚乙二醇;離子型表面活性劑包 括易溶于水的陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑;用W激活其中的堿性物質(zhì)和重金屬， 并生成娃酸或娃酸侶火山（化O-Si化-AI2O3-H2O)混合物利于飛灰固化。
[0020] 本實施例中，所述有機硫為=聚硫氯酸鹽、二硫代氨基甲酸鹽中的一種或兩種W 上混合物，所述無機硫為硫化鋼、硫氨化鋼、多硫化鋼、硫化鐘、硫氨化鐘中的一種或兩種W 上混合物;S聚硫氯酸鹽可W選用S聚硫氯酸S鋼(TMT-3化）、二硫代氨基甲酸鹽可采選用 二乙締=胺基雙(二硫代甲酸鋼鹽）。無機硫與有機硫的復(fù)合使用不僅降低了使用成本，而 且又有很好的重金屬穩(wěn)定化效率，由于憐酸鹽的存在，除了輔助穩(wěn)定重金屬外，主要還起到 阻止有機硫穩(wěn)定劑與重金屬形成的馨合體因發(fā)生氧化分解造成重金屬浸出的作用，避免二 次污染。
[0021] 本發(fā)明還公開一種焚燒飛灰重金屬穩(wěn)定化處理方法，包括W下步驟：
[0022] 先將飛灰與A組分的水溶液混合，然后加入B組分的水溶液混合攬拌，最后經(jīng)養(yǎng)護 后填埋;該處理工藝操作簡單，高效、經(jīng)濟、持久性好，能滿足《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》 對飛灰填埋處理的要求，穩(wěn)定化過程中無硫化氨等氣味產(chǎn)生，環(huán)保性高，采用該處理方法對 飛灰中的重金屬尤其是化、Cd等重金屬具有很好的穩(wěn)定化效果，穩(wěn)定化效率達到98 % W上。
[0023] 本實施例中，所述A組分的水溶液濃度為10-30%，且A組分用量為飛灰重量的 0.01-1%;所述B組分的水溶液濃度為30-50%，且B組分用量為飛灰重量的2.1-25%，合理 的用量使各組分協(xié)同效果最好，對飛灰中的重金屬尤其是Pb、Cd等重金屬的穩(wěn)定化效果達 到最佳。
[0024] 本實施例中，先將飛灰與A組分的水溶液混合活化反應(yīng)0.1-1小時，然后加入B組分 的水溶液混合攬拌反應(yīng)0.1-2小時，最后經(jīng)24-48小時養(yǎng)護后填埋;活化反應(yīng)時間能充分激 活飛灰中的堿性物質(zhì)和重金屬，確保最大限度的提高飛灰的反應(yīng)活性，混合攬拌反應(yīng)時間 和養(yǎng)護時間使重金屬的穩(wěn)定效果更好，降低重金屬的浸出潛力。
[0025] 本實施例中，將飛灰與A組分的水溶液混合活化反應(yīng)0.5小時，然后加入B組分的水 溶液混合攬拌反應(yīng)1小時，最后經(jīng)30小時養(yǎng)護后填埋;上述活化反應(yīng)時間能更好的激活飛灰 中的堿性物質(zhì)和重金屬，使反應(yīng)活性相對較高，混合攬拌反應(yīng)時間和養(yǎng)護時間使重金屬的 穩(wěn)定效果相對更好。
[0026] 實施例一
[0027] 本實施例的焚燒飛灰雙組分重金屬穩(wěn)定劑，A組分包括0.1份活化劑，B組分為2份 憐酸鹽、3份有機硫和1份無機硫;采用該穩(wěn)定劑對焚燒飛灰重金屬穩(wěn)定化處理，包括W下步 驟：
[00%]將飛灰與A組分的水溶液混合活化反應(yīng)20分鐘，然后加入B組分的水溶液混合攬拌 反應(yīng)0.5小時，最后經(jīng)24小時室溫養(yǎng)護，所述A組分的水溶液濃度為10%^且A組分用量為飛 灰重量的0.0 l % ;所述B組分的水溶液濃度為30%，且B組分用量為飛灰重量的2.1 %。
[0029] 本實施例中，所述的活化劑為十二烷基苯橫酸鋼，本實施例中，按照同等重量份將 十二烷基苯橫酸鋼替換為十六烷基=甲基氯化錠、聚乙二醇中的一種或兩種的混合物，均 得合格的產(chǎn)品。
[0030] 本實施例中，所述有機硫為=聚硫氯酸=鋼鹽，本實施例中，按同等重量份將=聚 硫氯酸=鋼鹽替換為除=聚硫氯酸=鋼鹽W外的其他=聚硫氯酸鹽、二硫代氨基甲酸鹽中 的一種或幾種的混合物，均得合格的產(chǎn)品。
[0031] 本實施例中，所述無機硫為硫化鋼，本實施例中，按照同等重量份將硫化鋼替換為 硫氨化鋼、多硫化鋼、硫化鐘、硫氨化鐘中的一種或兩種W上混合物，均得合格產(chǎn)品。
[0032]本實施例中，所述憐酸鹽為憐酸二氨鋼，也可選用除憐酸二氨鋼W外的其他憐酸 鹽，均得合格產(chǎn)品。
[00削實施例二
[0034] 本實施例的焚燒飛灰雙組分重金屬穩(wěn)定劑，A組分包括0.1份活化劑，B組分為2份 憐酸鹽、、2份有機硫