一種垃圾焚燒爐渣集料的處治方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種垃圾焚燒爐渣集料的處治方法，具體步驟為：(1)垃圾焚燒爐渣集料首先經(jīng)孔徑9.5mm的方孔篩篩分；(2)在具備遮雨棚、污水收集系統(tǒng)的開放場(chǎng)地內(nèi)攤鋪，堆放厚度小于50cm；(3)自然熟化前1個(gè)月內(nèi)按1次/7天的頻率翻動(dòng)，之后按1次/15天的頻率翻動(dòng)；(4)自然熟化程度評(píng)價(jià)指標(biāo)為pH值，當(dāng)pH值<9時(shí)，垃圾焚燒爐渣自然熟化完成，處治完成。本發(fā)明提出的處治方法可降低垃圾焚燒爐渣集料的浸出毒性、提高其物理力學(xué)性能，且工藝簡(jiǎn)單、成本低、處治過程無(wú)環(huán)境污染。
【專利說明】一種垃圾焚燒爐渣集料的處治方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及垃圾焚燒爐渣的資源化利用領(lǐng)域，具體涉及一種垃圾焚燒爐渣集料的處治方法。
【背景技術(shù)】
[0002]垃圾焚燒爐渣是生活垃圾焚燒的產(chǎn)物，具體是指焚燒爐爐排上殘留的焚燒殘?jiān)蛷臓t排間掉落的細(xì)灰，質(zhì)量占到垃圾焚燒產(chǎn)物總量的80%左右。垃圾焚燒爐渣物理組成主要包括燒結(jié)熔渣、陶瓷、玻璃、磚石和少量金屬及未燃物質(zhì)，經(jīng)過一定處理的垃圾焚燒爐渣可作再生集料用，稱為垃圾焚燒爐渣集料，從而實(shí)現(xiàn)資源化利用的目的。
[0003]然而垃圾焚燒爐渣集料的資源化利用仍面臨一些問題:經(jīng)燒結(jié)、水淬處理后的垃圾焚燒爐渣化學(xué)活性高，存在重金屬元素、可溶鹽浸出毒性，應(yīng)采用處治措施使其化學(xué)性能穩(wěn)定、浸出毒性降低，同時(shí)提高集料的工程性能，從而實(shí)現(xiàn)安全有效地資源化利用的目的。
[0004]目前可見的垃圾焚燒爐渣的處治措施主要包括磁選(目的為去除黑色金屬)、渦電流分選(目的為去除有色金屬)、風(fēng)選(目的為去除有機(jī)物)、水洗(目的為去除可溶鹽)及化學(xué)劑穩(wěn)定(目的為降低重金屬元素的浸出)等。以上措施存在以下缺點(diǎn):需專門的設(shè)施、技術(shù)復(fù)雜、成本高、目的單一、缺少相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，從而限制了處治措施的推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為保證垃圾 焚燒爐渣集料在道路建筑材料中安全地進(jìn)行資源化利用，本發(fā)明提供一種同時(shí)降低其浸出毒性、提高其工程特性的垃圾焚燒爐渣集料處治方法。
[0006]生活垃圾焚燒爐渣的化學(xué)成分主要是Si02、Ca0、Al203和Fe2O3,堆放過程發(fā)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)，包括:主要鹽類和氫氧化物的碳化、水解和水合、分解和沉淀、玻璃相物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)檎惩恋V物、氧化還原反應(yīng)及固溶體形成，空氣中的二氧化碳、水蒸氣參與到垃圾焚燒爐渣次生礦物的生成中。本發(fā)明從加速垃圾焚燒爐渣集料自然熟化、防止處治過程中的污染、節(jié)省成本等方面考慮，提供的具體方案如下，一種生活垃圾焚燒爐渣集料的處治方法，包括如下步驟:
(1)篩分:經(jīng)孔徑9.5mm方孔篩篩分；
(2)攤鋪與堆放:在有遮雨設(shè)施、污水收集設(shè)施的開放場(chǎng)地內(nèi)，攤鋪、堆放垃圾焚燒爐渣，堆放厚度小于50cm;
(3)翻動(dòng)與自然熟化:自然熟化前I個(gè)月內(nèi)按I次/7天的頻率翻動(dòng)，之后按I次/15天的頻率翻動(dòng)，自然熟化時(shí)間大于90天。
[0007](4)評(píng)價(jià)指標(biāo):以pH值判斷自然熟化程度。pH值小于9，表明垃圾焚燒爐渣集料自然熟化完成，處治完成；PH值大于9表明自然熟化未完成，按照步驟(2)、(3)繼續(xù)進(jìn)行自然熟化。
[0008]本發(fā)明所述自然熟化是指垃圾焚燒爐渣集料在20°C~30°C自然環(huán)境中堆置、化學(xué)活性降低的過程。[0009]本發(fā)明所述pH值是指，磨細(xì)至小于2mm的垃圾焚燒爐渣與蒸餾水以1:5的質(zhì)量比混合所得溶液的酸堿度。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明提出的垃圾焚燒爐渣處治方法主要包括采用9.5mm過篩和自然熟化。垃圾焚燒爐渣采用9.5mm過篩后其中的雜質(zhì)含量可明顯減少，其中磁性金屬量減少約50%、有機(jī)質(zhì)減少約70%，這對(duì)于垃圾焚燒爐渣的資源化利用是有利的；利用水淬后垃圾焚燒爐渣本身高活性、自然環(huán)境中自發(fā)反應(yīng)的特點(diǎn)，通過控制攤鋪厚度、翻動(dòng)頻率、空氣溫度和空氣的流動(dòng)性提高其反應(yīng)速度。
[0011]2.本發(fā)明提出的處治方法對(duì)場(chǎng)地的要求為有遮雨設(shè)施、污水收集設(shè)施，將垃圾焚燒爐渣的滲濾液收集處理，滿足環(huán) 境要求后排放，從而避免處治過程中造成的環(huán)境污染。
[0012]3.pH值可反映垃圾焚燒爐渣集料中活性物質(zhì)含量的變化，而礦物成分的變化又帶來(lái)其物理力學(xué)指標(biāo)的變化，由此來(lái)看PH值也能間接反映垃圾焚燒爐渣集料物理力學(xué)特性。同時(shí)，依據(jù)重金屬元素的浸出規(guī)律，PH值〈9時(shí)，垃圾焚燒爐渣集料中的重金屬元素浸出量將減少，如Zn、Cd、Pb和Cu等重金屬元素在pH值8~10時(shí)浸出量均最小。由此來(lái)看，保證垃圾焚燒爐渣集料一定的PH值也就同時(shí)保證了其具有較低的環(huán)境影響性和較高的物理力學(xué)特性。因此本發(fā)明提出以PH值作為垃圾焚燒爐渣集料自然熟化程度的評(píng)價(jià)指標(biāo)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1:本發(fā)明的生活垃圾焚燒爐渣集料的處治方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0015]垃圾焚燒爐渣集料在處治前經(jīng)過磁選除鐵、風(fēng)選、渦電流分選措施的處理。
[0016]實(shí)施例1
本實(shí)施例對(duì)處治方法造成垃圾焚燒爐渣集料的性能變化進(jìn)行了測(cè)試。
[0017]垃圾焚燒爐渣集料的處治方法:經(jīng)9.5mm篩孔篩分，篩余部分置于有遮雨設(shè)施、污水收集設(shè)施的開放場(chǎng)地內(nèi)，攤鋪厚度<50cm，熟化前I個(gè)月內(nèi)按I次/7天的頻率翻動(dòng)，之后按I次/15天的頻率翻動(dòng)。垃圾焚燒爐渣的浸出液制備方法:垃圾焚燒爐渣集料磨細(xì)至小于2mm，與蒸餾水以1:5的質(zhì)量比混合制得浸出液。pH值、壓碎值與吸水率見表1 ;粒徑分布見表2。
[0018]表1不同熟化時(shí)間的垃圾焚燒爐渣性能對(duì)比
【權(quán)利要求】
1.一種垃圾焚燒爐渣集料的處治方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)篩分:垃圾焚燒爐渣集料經(jīng)孔徑9.5mm方孔篩篩分； (2)攤鋪與堆放:垃圾焚燒爐渣集料的篩下部分在有遮雨設(shè)施、污水收集設(shè)施的開放場(chǎng)地內(nèi)攤鋪，堆放厚度小于50cm ； (3)翻動(dòng)與自然熟化:自然熟化前I個(gè)月內(nèi)按I次/7天的頻率翻動(dòng)，之后按I次/15天的頻率翻動(dòng)； (4)評(píng)價(jià)指標(biāo):以pH值判斷垃圾焚燒爐渣集料的自然熟化程度，pH值小于9，表明垃圾焚燒爐渣集料自然熟化完成，處治完成；PH值大于9表明其自然熟化未完成，按照步驟(2)、(3)繼續(xù)進(jìn)行自然熟化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾焚燒爐渣集料的處治方法，其特征在于所述垃圾焚燒爐渣集料在處治前經(jīng)過磁選除鐵、風(fēng)選、渦電流分選的預(yù)處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾焚燒爐渣集料的處治方法，其特征在于所述自然熟化是指垃圾焚燒爐渣集料在20°C~30°C自然環(huán)境中堆置、化學(xué)活性降低的過程。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾焚燒爐渣的處治方法，其特征在于所述評(píng)價(jià)指標(biāo)中PH值 是指磨細(xì)至小于2mm的垃圾焚燒爐渣集料與蒸餾水以1:5的質(zhì)量比混合所得溶液的酸堿度。
【文檔編號(hào)】C04B18/10GK103951301SQ201410187319
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】陳愛民, 季善鵬, 李軍代 申請(qǐng)人:上海寰保渣業(yè)處置有限公司, 上海浦東路橋建設(shè)股份有限公司