垃圾焚烧炉渣特性及其在废水处理中的应用研究
通过对生活垃圾焚烧炉渣的物理化学性质分析、重金属含量、存在形态分布及浸出特性的研究，对炉渣在利用过程中的环境安全性做出评定，并通过对炉渣基质反应床处理高含磷禽畜废水的工艺运行参数优化、污染物的去除机理考察等，致力于开发出一条炉渣利用的新途径。研究主要成果和结论如下：
(1)垃圾焚烧炉渣主要包括熔渣、玻璃、陶瓷和砖头、石块等物，还含有一定的塑料、金属物质和未完全燃烧的纸类、纤维、木头等有机物；炉渣中大于4 ITlrn的颗粒约占6O ，适合用作建筑材料，小于4 ITlrn的颗粒可考虑作水处理介质。
(2)炉渣含有较高的重金属，且炉渣粒度变小，重金属含量升高；重金属在炉渣和飞灰中的分布与重金属本身特性有关，难挥发金属主要分布于炉渣中，而易挥发金属主要分布于飞灰中。炉渣中Zn、Pb、Cd、Cu主要以残渣态和碳酸盐结合态形式存在，表现出了一定的不稳定性；Ni、Ba、Cr主要以残渣态存在，非常稳定。而且，各重金属存在形态几乎不随炉渣颗粒大小发生变化。
(3)炉渣浸出毒性试验中各重金属浓度均低于我国危险废物浸出毒性鉴别标准限值，证明炉渣属于一般废物。浸取液pH、浸取时间、固液化、浸取温度等因素都会影响炉渣中重金属的浸出。焚烧炉渣的酸中和容量为1.8 mol／kg～2 mol／kg，对环境pH变化的抵抗能力较强。环境安全评价体系表明，炉渣在使用环境中重金属的浸出不会对环境造成二次污染，具有稳定性和长期安全性。
(4)在初始磷酸盐浓度低于200mg／L时，炉渣对磷的去除率接近100％，在初始浓度为1000mg／L时，去除率达67％。对除磷后的炉渣进行磷的形态分析表明，溶液中磷酸盐首先被炉渣快速吸附，之后与炉渣中的Ca、Al、Fe等金属发生化学反应，转化成稳定的沉淀态磷。
(5)炉渣基质反应床处理禽畜废水的试验表明，出水CODCr 、氨氮和总磷达到了GB 8978-1996二级标准，但总氮去除率较低。综合考虑处理效果和处理能力，确定炉渣反应床适宜的运行工况为连续配水时间4h、湿干比1：8，可采用的最大配水速率为0.189cm/min。
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