垃圾焚烧飞灰中重金属的渗滤特性及飞灰固化处理的实验研究

摘要

燃煤流化床飞灰是燃煤电厂的一个副产品，它们的应用应予以鼓励。本文进行了使用燃煤流化床飞灰单独作固化剂以及与水泥混合作固化剂来固化垃圾焚烧飞灰的实验研究，还考察了添加剂对实验结果的影响。　　本文首先研究了实验中所用的三种垃圾焚烧飞灰的重金属含量、化学组成以及颗粒分布特性，其中两种为炉排炉垃圾焚烧飞灰，一种为流化床垃圾焚烧飞灰。继而研究了垃圾焚烧飞灰的重金属渗滤特性以及单纯的流化床燃煤飞灰对这三种不同的垃圾焚烧飞灰的固化效果，并考虑了单一渗滤条件变化对实验结果的影响。实验结果表明流化床燃煤飞灰对飞灰中的重金属Cd的渗滤抑制作用不大，而对Ni、Cr、Pb、Cu、Zn的渗滤有一定的抑制作用，并且随着飞灰掺混比例的降低以及固化体培养时间的增长，原始垃圾焚烧飞灰中的重金属渗出率有所减少，尤其以Ni、Cr、Cu更为明显。　　针对其中的一种炉排炉垃圾焚烧飞灰研究了燃煤流化床飞灰与水泥混合物对垃圾焚烧飞灰中重金属的固化效果，并与燃煤流化床飞灰单独作固化剂所得到的固化效果相比较，结果表明利用流化床燃煤飞灰和水泥的混合物作固化剂对重金属元素Ni、Cr、Cu和Zn的固化效果都比较理想，Pb次之，Cd的固化效果最差，采用燃煤流化床飞灰与水泥混合作固化剂的固化效果总体上要优于燃煤流化床飞灰单独作固化剂的固化效果，又以中期(7天)的固化时间优势最为明显；通过SEM和XRD分析对固化机理进行了初步的研究；最后尝试采用添加剂来巩固重金属的固化效果，结果表明在添加了添加剂之后，重金属的渗出与未加入添加剂的渗出率值相比较都有所减少，并且以Cd、Pb和Zn最为明显。

目录

文摘

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第一章绪论

第一节我国城市垃圾现状

1.1我国城市固体垃圾现状

1.2城市固体废弃物的危害

1.3城市固体垃圾的处理技术

1.4城市固体垃圾焚烧可能导致的二次污染

第二节城市固体垃圾焚烧飞灰的无害化处置方法及现状

2.1熔融固化

2.2化学药剂固化

2.3提取法

2.4水泥及其他添加剂固化

第三节本文选题背景及主要内容

3.1垃圾焚烧飞灰无害化处理的必要性

3.2资源化利用垃圾焚烧灰渣的可能性

3.3课题研究的主要内容

参考文献：

第二章垃圾焚烧飞灰特性分析

第一节垃圾焚烧飞灰的化学组成

第二节垃圾焚烧飞灰的重金属含量

2.1飞灰中重金属含量分析方法

2.2飞灰中的重金属含量

第三节不同颗粒尺寸范围内飞灰中重金属的含量

3.1飞灰颗粒尺寸分布特性

3.2不同粒径范围内飞灰的重金属含量

本章小结：

参考文献：

第三章垃圾焚烧飞灰中重金属的渗滤特性

第一节飞灰渗滤实验方法

1.1国标浸出方法

1.2毒性特性浸出程序(TCLP)

1.3浸出方法的比较

第二节垃圾焚烧飞灰的重金属渗滤特性

第三节不同渗滤条件对重金属渗滤特性的影响

3.1浸出时间对飞灰中重金属渗滤特性的影响

3.2液固比(L/S)对飞灰中重金属渗滤特性的影响

3.3浸取剂初始pH值对飞灰中重金属渗滤特性的影响

本章小结：

参考文献：

第四章燃煤流化床飞灰固化垃圾焚烧飞灰的实验研究

第一节实验方法及分析方法

1.1试样来源

1.2实验方法及分析方法

第二节燃煤流化床飞灰及垃圾焚烧飞灰特性分析

第三节燃煤流化床飞灰固化垃圾焚烧飞灰的实验结果

3.1垃圾焚烧飞灰及其固化体的浸出浓度比较

3.2垃圾焚烧飞灰及其固化体的渗出率比较

3.3固化机理分析

3.4固化工艺的工程化应用前景

本章小结：

参考文献：

第五章FCA与水泥混合固化垃圾焚烧飞灰的实验研究

第一节FCA与水泥混合作固化剂固化后的重金属渗滤特性

1.1实验方法及测试方法

1.2实验结果及分析

第二节FCA、水泥作固化剂与FCA作固化剂所固化效果比较

第三节重金属固化机理分析

本章小结：

参考文献：

第六章添加剂对飞灰固化效果影响的实验研究

第一节实验中添加剂的选择

第二节添加剂对重金属渗滤特性的影响

2.1添加剂对重金属渗滤特性影响的实验研究

2.2实验结果分析

本章小结：

参考文献：

第七章全文总结

阶段总结：

课题的学术价值与意义：

研究展望：

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢