[发明专利]一种垃圾焚烧飞灰稳定化处理工艺

说明书

本发明公开了一种垃圾焚烧飞灰稳定化处理工艺，包括以下步骤：步骤一、植物秸秆发酵液和氧化植物纤维的制备；步骤二、微生物处理；步骤三、稳定化材料制备。本发明将采用特定的秸秆发酵工艺所得产物提供给垃圾焚烧飞灰稳定化使用，通过微生物处理降解二噁英、固定化重金属，并促进飞灰胶凝化，最终制备得到各项性能符合要求的建筑材料，制得的垃圾焚烧飞灰稳定化材料不会造成二次污染，由于加入一定比例的常温固化树脂，所得稳定化材料有玉石质感，具有质轻、光洁度好、强度高、经久耐用的特点，可以进行切割、磨削等加工，广泛适用于建筑、保温、装饰、园艺等领域。

技术领域

本发明涉及危险固体废物处理技术领域，具体涉及一种垃圾焚烧飞灰稳定化处理工艺。

背景技术

垃圾焚烧飞灰是指在垃圾焚烧过程中以飞灰形式附着在余热锅炉外壁，或进入烟气净化系统中而被除尘器捕集的副产物，它一般由硫酸盐、硅铝酸盐以及硅酸盐矿物组成，同时富含钾盐等可溶性盐类。飞灰中除含有一定量的未燃尽可燃物外，还含有一定量的二噁英、重金属等高毒性物质，被《国家危险废物名录》列为危险废物。

国内外垃圾焚烧飞灰的处理方法主要有提取和分离法、化学稳定法/固化法、热处理法。水泥固化对无法通过氢氧化物处理的汞、铅、需要还原处理的六价铬等无法实现稳定化处理，对环境存在着长期的、潜在的威胁。Na₂S，Al₂(SO₄)₃等无机稳定剂和水溶性螯合高分子稳定剂，投加量很少，对飞灰中重金属的捕集效率就能达到90％以上，稳定化效果较好，但是硫化钠的化学性质不稳定，而硫脲和EDTA等有机稳定剂的成本相当高，因此很难应用于工程实践。热处理法消耗大量能量，而且熔融过程产生的烟气中含有大量的挥发性重金属和碱土金属盐酸盐，使尾气处理复杂化，增加了尾气处理成本，此外，高温熔融处理还导致铬的浸出性增加。

中国专利文献CN105623286A公开了一种高分子树脂材料包封生活垃圾焚烧飞灰的方法，将生活垃圾焚烧飞灰与高分子树脂材料按质量比为10:2～3的比例进行混合达到包封目的。包封后的飞灰可应用于沥青路面的面层和基层，路面在应用过程中，生活垃圾焚烧飞灰中的重金属及其化合物浸出毒性合格，不会对环境造成二次污染。铺设的路面路用性能各项指标满足规范要求，实现了生活垃圾焚烧飞灰在沥青路面中的资源化清洁应用。但是该方法存在用途单一、长期稳定性差的缺点，由于二噁英及重金属的形态没有改变，仍然存在二次污染的风险。

发明内容

针对现有处理方法的不足，本发明将采用特定的秸秆发酵工艺所得产物提供给垃圾焚烧飞灰稳定化使用，通过微生物处理降解二噁英、固定化重金属，与不饱和聚酯树脂混合后交联固化，最终制备得到各项性能符合要求的建筑材料，该飞灰稳定化工艺无废水、废渣产生，成本低、稳定效果好、无二次污染、实现了废弃物的资源化利用。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种垃圾焚烧飞灰稳定化处理工艺，包括以下步骤：

步骤一、植物秸秆发酵液和氧化植物纤维的制备：将植物秸秆揉丝后用二氧化硫处理，加水，调节pH为5～6，加入复合酶，密封酶解，过滤，得到植物纤维和滤液；滤液进行有氧发酵，得到植物秸秆发酵液；植物纤维通过氧化处理得到氧化植物纤维；

步骤二、微生物处理：将飞灰转移至微生物反应器中，加入植物秸秆发酵液混合均匀，之后加入硫酸盐还原菌活化菌液厌氧处理2～4天，再加入白腐真菌活化菌液有氧处理5～10天；

步骤三、稳定化材料制备：将微生物反应器中处理完成后的混合物烘干、粉碎，转移至搅拌池，加入改性海泡石绒、氧化植物纤维，搅拌均匀，然后与硅烷偶联剂、不饱和聚酯树脂、固化剂、紫外线吸收剂搅拌均匀得混合料，注模、压制成型，取样，检测合格即得稳定化材料。

进一步地，步骤一中所述植物秸秆为水稻、玉米、甘蔗、棉花、油菜、花生、黄豆、松针中的一种或几种。