有機(jī)螯合劑穩(wěn)定飛灰中的重金,以生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),選用實(shí)驗(yàn)室合成的有機(jī)螯合劑和市售無(wú)機(jī)螯合藥劑,系統(tǒng)地研究了螯合劑種類、藥劑投加量、浸出pH值、螯合反應(yīng)時(shí)間、固化時(shí)間、浸出方法對(duì)飛灰重金屬螯合效果的影響。

    在螯合條件下,典型重金屬Pb和Cd的螯合效率分別達(dá)到了98.2%和99.1%,達(dá)到了新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)飛灰的填埋要求。研究發(fā)現(xiàn),有機(jī)螯合劑對(duì)重金屬的螯合能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無(wú)機(jī)螯合劑,有機(jī)螯合劑分子與重金屬發(fā)生快速螯合反應(yīng),生成穩(wěn)定的重金屬絡(luò)合物,牢牢地嵌在飛灰結(jié)構(gòu)體中,具有很強(qiáng)的抗酸浸出能力。

    生活垃圾焚燒飛灰因含有重金屬等污染物,屬于危險(xiǎn)廢物,飛灰原灰需經(jīng)固化/穩(wěn)定化處理后才能進(jìn)入填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋處置。穩(wěn)定化飛灰進(jìn)入填埋場(chǎng)與垃圾共處置過(guò)程中存在滲濾液浸瀝風(fēng)險(xiǎn)。

    為探究滲濾液浸瀝環(huán)境下穩(wěn)定化飛灰中重金屬的浸出行為,本文基于浸提實(shí)驗(yàn),以填埋場(chǎng)早期、晚期滲濾液為浸提劑,研究了不同液固比(10:1、20:1、30:1、50:1、100:1、150:1、200:1)條件下原灰、磷酸穩(wěn)定化飛灰、螯合劑穩(wěn)定化飛灰和水泥固化飛灰中重金屬(Cd、Cu、Zn、Pb、Cr和Ni)的浸出行為。

    (1)浸出前后重金屬濃度變化表明:隨著液固比的增加,浸出液中Cd、Cu、Zn和Pb濃度先上升后下降,其中Cd和Cu的浸出濃度在液固比20:1時(shí)達(dá)到max值,Pb和Zn的浸出濃度則在液固比150:1時(shí)達(dá)到max值,Cr和Ni浸出濃度變化較小,但其浸出量隨液固比增大而增大。

    (2)重金屬形態(tài)分析表明:隨著液固比的增加,滲濾液浸提后的樣品中重金屬殘?jiān)鼞B(tài)均增多,Cd、Pb、Zn、Cr和Ni的鐵錳氧化態(tài)均減少,Cu的有機(jī)結(jié)合態(tài)減少。可見Cd、Pb、Zn、Cr和Ni的浸出主要來(lái)源于鐵錳氧化態(tài),Cu的浸出主要來(lái)源于有機(jī)結(jié)合態(tài)；早期滲濾液浸瀝下重金屬溶出量大于晚期滲濾液,螯合劑穩(wěn)定化飛灰和磷酸穩(wěn)定化飛灰浸出量低于水泥固化飛灰。

    (3)浸出液溶解性有機(jī)物(DOM)分析表明:隨著液固比的增加,浸出液富里酸(FA)濃度先上升后下降,親水性有機(jī)物濃度。