针铁矿对垃圾焚烧飞灰中重金属离子的固化作用及机理分析

刘文莉^1,2，孙伟¹，熊辉²，韩海生¹，刘力奇²，甄胜利²，贺真²，常晓然²

1. 中南大学资源加工与生物工程学院2. 北京高能时代环境技术股份有限公司

摘 要：垃圾焚烧飞灰是一种危险固体废弃物,必须经过固化稳定化,满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》后方能填埋。针铁矿是一种表面带有丰富羟基功能基的固体表面活性剂,利用其表面羟基对金属离子的络合作用能够对垃圾焚烧飞灰进行固化。本论文探讨了工艺参数对针铁矿固化飞灰毒性浸出效果的影响;又利用酸碱滴定表征了针铁矿表面羟基化特性;用格氏图处理酸碱滴定数据,计算出针铁矿表面羟基活性位点密度。结果表明:在针铁矿添加量为15%、液固比为0. 4、固化时间为3 d的条件下,固化后的飞灰能够满足生活垃圾填埋场进场要求;金属离子能够进入针铁矿表面stern层被紧密吸附,碱性条件下则更加有利于离子在针铁矿双电层的扩散层中吸附。

关键词：垃圾焚烧飞灰;重金属离子吸附;针铁矿表面活性;浸出毒性;固化;