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飞灰真空熔融处理过程污染物变化研究

收稿日期：2024-12-26 修回日期：2025-01-24 接受日期：2025-02-11

DOI:10.20078/j.eep.20250208

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    摘要：高温焚烧是处理生活垃圾最常用的方法,能够实现垃圾的减量化和无害化处置。然而,生活垃圾焚烧产生的飞灰中含有多种重金属、氯化盐、二噁英等有害物质,若处理不当,将严重影响生态环境和人体健康。通过真空熔融处理飞灰,可以高效去除重金属和氯化盐,快速分... 展开+
    摘要：

    高温焚烧是处理生活垃圾最常用的方法,能够实现垃圾的减量化和无害化处置。然而,生活垃圾焚烧产生的飞灰中含有多种重金属、氯化盐、二噁英等有害物质,若处理不当,将严重影响生态环境和人体健康。通过真空熔融处理飞灰,可以高效去除重金属和氯化盐,快速分解二噁英,从而显著降低飞灰毒性。通过调控处理过程中的温度、真空度和保温时间等参数,发现飞灰真空熔融处理的最佳条件为温度1400℃、真空度100Pa和保温处理时间3.0h。在最佳处理条件下,XRD物相表征表明,飞灰中NaCl和KCl物质消失,出现Ca、Si、Al等元素的复合矿物晶相。同时,飞灰中的总氯及可溶性氯的去除效率分别达到92.00%和96.85%。此外,多种重金属和二噁英的含量显著降低,其中Cu、Zn、Pb、Cd的去除率分别为81.34%、89.26%、90.86%和88.00%;二噁英的去除率超过96%。处理后的飞灰通过EDTA、DTPA等方法测试,重金属的浸出浓度降低,浸出毒性低于标准限值。真空高温熔融技术在飞灰高效处置领域具有广阔的前景,本研究为飞灰减量化、无害化和资源化处理技术提供了参考。

    收起-

    作者：

    • 董庆元1
    • 周松山1
    • 郑豪1
    • 田洋2
    • 宋传京2
    • 冮海银1
    • 舒建成1
    • 王蓉3
    • 陈梦君1,*

    作者简介

    第一作者：董庆元(1994—),男,山西朔州人,讲师,主要研究方向为固体废物处理处置与资源回收。E-mail:dqy@swust.edu.cn
    通讯作者：陈梦君(1981—),男,湖南湘潭人,教授,主要研究方向为固体废物污染控制与循环利用。E-mail:kyling@swust.edu.cn

    单位

    • 1. 西南科技大学 固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川 绵阳 621010
    • 2. 深圳星河环境股份有限公司,广东 深圳 518100
    • 3. 西南科技大学 国防科技学院,四川 绵阳 621010

    关键字

    • 飞灰
    • 真空熔融
    • 重金属
    • 高温处理
    • 二噁英

    基金项目

    中央引导地方科技发展资金资助项目(2023ZYDF011);西南科技大学博士基金资助项目(24zx7136)

    引用格式

    董庆元, 周松山, 郑豪, 等. 飞灰真空熔融处理过程污染物变化研究[J]. 能源环境保护, 2025, 39(4): 136−146.

    DONG Qingyuan, ZHOU Songshan, ZHENG Hao, et al. Study on Pollutant Transformation During Fly Ash Vacuum Melting Treatment[J]. Energy Environmental Protection, 2025, 39(4): 136−146.

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