城市生活垃圾焚燒飛灰中砷和硒的賦存形態(tài)研究.pdf

1、垃圾焚燒技術(shù)在解決城市垃圾問題的同時也帶來了有毒痕量元素排放等污染問題，其中砷、硒等較易揮發(fā)的痕量元素一部分會隨煙氣排入大氣，一部分富集于飛灰中。垃圾焚燒過程中砷、硒的形態(tài)遷移轉(zhuǎn)化不僅決定了其毒性強(qiáng)弱，也決定了其經(jīng)煙氣、飛灰向環(huán)境中的釋放特性。本文從解析垃圾焚燒飛灰中砷、硒的賦存形態(tài)出發(fā)，采用HPLC-HG-AFS技術(shù)，建立了一套適合垃圾焚燒飛灰中砷/硒總量、價態(tài)及結(jié)合形態(tài)的分析方法，剖析了實(shí)際垃圾焚燒飛灰中砷、硒的賦存形態(tài)。基于此推斷

2、了垃圾焚燒過程中砷、硒的遷移轉(zhuǎn)化路徑。再者，通過采用短期批淋濾實(shí)驗(yàn)和長期柱淋濾實(shí)驗(yàn),探討了垃圾焚燒飛灰中砷、硒在環(huán)境中的遷移能力。研究結(jié)果表明：
　　飛灰中砷、硒的賦存形態(tài)取決于其在燃燒過程中的遷移轉(zhuǎn)化路徑。對于砷來說，在爐膛高溫段，砷通過與鈣、鐵等礦物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，大部分以五價砷As(V)的形式被固定于飛灰中，少部分（0.34~9.56％）在煙氣凈化階段被噴入的氧化鈣、活性炭等物質(zhì)通過物理吸附作用捕集，以三價砷As(III)形式

3、存在于飛灰中。而對于硒來說，飛灰中的硒最終全部以四價硒Se(Ⅳ)的形式存在。硅鋁酸鹽的存在有利于砷、硒在飛灰基質(zhì)中的固定。
　　飛灰中砷、硒的賦存形態(tài)將會影響其在環(huán)境中的穩(wěn)定性。短期批淋濾實(shí)驗(yàn)表明，飛灰中水溶態(tài)和離子交換態(tài)的砷較少，溶解/沉淀平衡對砷的浸出占主導(dǎo)作用；飛灰中水溶態(tài)和離子交換態(tài)的硒較多，溶解/沉淀平衡和吸附/解吸平衡均會影響硒的浸出。長期柱淋濾實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步表明，不同化合物結(jié)合形態(tài)的砷穩(wěn)定性不同，即同為五價砷，飛灰中砷酸