[发明专利]垃圾焚烧飞灰处理及安全填埋的方法

说明书

本发明公开了一种垃圾焚烧飞灰处理及安全填埋的方法，包括将飞灰、早强型水泥、硫酸钙和螯合剂溶液混合并搅拌，得到混合物料，将混合物料加入活动料仓中，活动料仓的各个壁均为可拆卸的，各个壁围成正多面体结构的腔体，混合物料经挤压成型后，得到固化体作为填埋单元，将填埋单元进行养护，将养护后的填埋单元运输至填埋作业库区进行堆码，采用脱水后含水率＜60％的市政污泥进行灌缝处理，完成飞灰处理与安全填埋。本发明的方法得到的填埋体兼具优异的强度、稳定性和持久性，填埋体适用的高度差范围大，填埋所占库容少，堆体安全性高，且有效降低了毒性浸出风险。

技术领域

本发明涉及飞灰处理领域，尤其涉及一种垃圾焚烧飞灰处理及安全填埋的方法。

背景技术

目前，处理飞灰的方式主要是土地处置(含地质)和建材利用两种技术路线。土地处置包括固化稳定化后填埋、深部矿井贮存等，土地处置技术成熟，流程较短，可有效切断污染物的暴露途径，可实现环境风险最小化目标，为主流技术处理路线。建材化利用包括水泥窑协同处置、烧结和熔融等，建材化利用技术不成熟，流程繁琐，污染物暴露途径多，整体上不利于实现环境风险最小化目标。

固化稳定化进入危险废物安全填埋场处置是目前最为稳妥的处置方式，但考虑到飞灰产生量大、危险废物安全填埋场库容有限，从经济成本上考虑，仅靠飞灰稳定固化后进入到危废填埋场填埋综合成本过高。我国2008年颁布《生活垃圾填埋场污染控制标准》，在严格指标要求达标的情况下可进入生活垃圾填埋场分区填埋处置。行业内主要的飞灰处置方式为“螯合+填埋”，其中螯合过程主要是添加螯合剂，锁住飞灰中的重金属，避免其进入土壤或水体中造成污染。填埋过程一般分为两种：①直接散灰填埋至专用的危废填埋场；②装入吨袋中，堆码到生活垃圾填埋场专用区域内。由于飞灰属于危险废弃物，行业对该污染物的处置要求和管理也在不断提高。

现有处置方式存在以下技术问题或隐患：

①散灰填埋，现场环境脏乱差难以控制，清污分流不到位，在大风和降雨天气时，容易造成飘散和流失，产生二次污染，往往在现场作业时需要喷洒少量清水，防止扬灰。

②吨袋填埋，在吨袋之间缝隙较大，库容没有有效利用，且随着堆体增高和填埋时间增长，吨袋被挤压、腐蚀、老化，灰渣存在泄露的风险，同样会产生二次污染。

③上述技术均没有考虑其最终产物的物理强度指标，因此，若是在填埋高差较大的山谷型填埋场内处置，其堆体稳定性和二次污染风险更为放大。

随着新的相关标准即将出台，对飞灰固化物的强度指标将作为重点要求，通过提高飞灰固化物的强度，首先能加强填埋堆体的稳定性，第二能合理利用填埋库容，第三能减少灰渣被浸泡和流失风险，防止二次污染。

现有固化稳定化方法通常采用以下过程：飞灰与螯合剂溶液计量—物料混合—装入吨袋—检验合格--填埋处置。一般螯合固化后的飞灰进行专区填埋处置，虽然采用此种方法各方面满足规范填埋要求，但仍然存在以下问题：

(1)飞灰添加螯合剂物料投加比大，加之飞灰螯合物中存在裂隙或空隙，大大增加了实际容积，且堆体只能堆填到一定高度即进行封场，需占用更多的土地资源；

(2)常规方法按吨袋、膜等物料进行包裹，增加了固化体体积且很难实现固化物之间的规则平整性，固化物之间空隙较大，随着填埋高度的增高，存在堆体失稳或坍塌的风险，一定程度上增加了运营成本；

(3)传统方法处置，因固化体渗透系数较高，遇水后渗水及储水功能较好，降低固化体本身的强度，一定程度上增加了堆体的不稳定性；

(4)传统方法螯合固化，一般至少需养护3d及以上，针对大型飞灰填埋场，需设计更多的屯料养护车间，增加建设及投运成本。

基于以上情况，有必要开发一种快速处理飞灰及安全填埋的方法。

发明内容