摻預處理垃圾焚燒飛灰水泥土的抗剪強度和浸出毒性試驗研究

梁仕華，何 超，龔 星，馮德鑾，劉 亮

(廣東工業大學土木與交通工程學院，廣州 510006)

0 引 言

由于城市化進程加快，中國每年產生的城市固體廢物(MSW)數量激增。焚燒是一種有效的MSW處理方法，可大大減少廢物量[1-2]。垃圾焚燒飛灰是一種有毒污染物[3-4]，易對人類與環境造成傷害和污染，必須經過穩定化/固化處理[5-13]。處理后的垃圾焚燒飛灰中含有多種氧化物,具有質輕比重小、孔隙大、多孔松散體等優點[14-16]。在確保安全處理的前提下，研究垃圾焚燒飛灰的工程應用對其資源化利用具有重要意義。垃圾焚燒飛灰與石灰、粉煤灰等材料十分相似，目前，國內外學者的研究大多針對石灰和粉煤灰固化土的力學特性，量化石灰和粉煤灰對土體的固化效果[17]。粉煤灰摻入水泥土中會產生大量硅酸鹽水化物，大大增強固化土的結構強度[18]。摻入高鈣粉煤灰可提高重金屬污染土的強度,并能抑制重金屬離子的濾出，高鈣粉煤灰固化土的強度隨干濕循環次數的增加,呈先增大后減小的趨勢[19]。然而，對處理后垃圾焚燒飛灰用于加固土的研究并無人涉及。

本文通過水洗和硫酸亞鐵藥劑處理垃圾焚燒飛灰，保證其浸出毒性符合《危險廢物鑒別標準 浸出毒性鑒別》(GB 5085.3—2007)[20]后，將其摻入水泥固化軟土中，對摻垃圾焚燒飛灰的水泥土進行了固結不排水試驗、浸出毒性試驗和電鏡掃描試驗，分析了水泥土的固化效果和重金屬浸出毒性，討論了焚燒飛灰對水泥土的固化機理，以期為垃圾焚燒飛灰的工程化利用提供科學依據。……