生活垃圾焚燒飛灰處置技術(shù)與應(yīng)用瓶頸

生活垃圾焚燒飛灰處置技術(shù)與應(yīng)用瓶頸

01 飛灰處置前言

生活垃圾焚燒飛灰富含二噁英、重金屬和可溶鹽，屬于危險(xiǎn)廢物，需進(jìn)行無(wú)害化處理。但垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)，普遍存在“重?zé)煔?、輕飛灰”問題，造成飛灰處置技術(shù)和能力不足，成為當(dāng)前制約垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要瓶頸。本文綜述了飛灰的產(chǎn)生、物化特性以及處置技術(shù)。重點(diǎn)介紹了當(dāng)前普遍采用的三種處理方式以及技術(shù)應(yīng)用難點(diǎn)，包括螯合穩(wěn)定耦合填埋、水洗脫鹽耦合水泥窯協(xié)同處置和熔融玻璃化處理等。本文為垃圾焚燒飛灰的無(wú)害化處置行業(yè)提供技術(shù)借鑒。

焚燒技術(shù)能夠快速實(shí)現(xiàn)垃圾減容、減量以及無(wú)害化，且能夠?qū)崿F(xiàn)能量回收，因此垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)獲得快速推廣（圖1）。當(dāng)前，焚燒技術(shù)已成為我國(guó)城市生活垃圾無(wú)害化處置的最主要手段。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)年鑒，2019年我國(guó)有389家垃圾焚燒廠；同時(shí)根據(jù)生活垃圾焚燒發(fā)電廠自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)公開平臺(tái)顯示已有582家生活垃圾焚燒廠在運(yùn)行。2019年，我國(guó)城市生活垃圾清掃量為2.42億噸，無(wú)害化處理量為2.40億噸，無(wú)害率達(dá)到 99.2%；其中焚燒量約為1.22億噸，占無(wú)害化總量的50.7%。按照《城鎮(zhèn)生活垃圾分類和處理設(shè)施補(bǔ)短板強(qiáng)弱項(xiàng)實(shí)施方案》，到2023年全國(guó)生活垃圾焚燒處理能力將大幅提升，垃圾日產(chǎn)量超過300t的地區(qū)基本實(shí)現(xiàn)原生垃圾“零填埋”。根據(jù)《浙江省生活垃圾管理?xiàng)l例》，要求“除應(yīng)急處置外，不得以填埋方式處理生活垃圾”。隨著“2030碳達(dá)峰，2060碳中和”工作的推進(jìn)，焚燒技術(shù)占生活垃圾等有機(jī)固廢處置市場(chǎng)份額還將繼續(xù)快速提高。

垃圾焚燒廠存在煙氣、滲濾液以及灰渣等二次污染物，需要進(jìn)行處置。煙氣和滲濾液一直受到廣泛關(guān)注，但對(duì)飛灰處置的重視程度不足，使得飛灰處置能力建設(shè)滯后。飛灰產(chǎn)生率和垃圾特性、焚燒技術(shù)以及運(yùn)行都有關(guān)系，爐排爐飛灰為垃圾焚燒量的3%-5%，而流化床飛灰高達(dá)10%以上，按5%估算2019生活垃圾焚燒飛灰超500萬(wàn)噸（圖2）。焚燒過程，重金屬、二噁英、可溶鹽等在低溫段會(huì)富集于飛灰，使得飛灰具有嚴(yán)重的環(huán)境危害性。因此，生活垃圾焚燒飛灰被列入《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》（2021版），編號(hào)為 772-002-18，需要進(jìn)行嚴(yán)格的無(wú)害化處置。

02 飛灰物化特性及處置要求

一、飛灰物化特性及處置難點(diǎn)

飛灰成分復(fù)雜，與垃圾組分、焚燒爐型和煙氣凈化工藝等多種因素有關(guān)。飛灰粒徑普遍在10-100μm，且顆粒形狀極不規(guī)則。飛灰主要由Ca、Cl、Na元素組成（表1），其中Ca主要來(lái)源于脫酸過剩石灰，Cl主要來(lái)源于含氯塑料和食品垃圾。氯化物以及鈉鹽多為可溶鹽，飛灰中可溶鹽含量多在10%-30%，也可能高達(dá)40%?？扇苈然锸秋w灰處置的難點(diǎn)，氯化物會(huì)增加重金屬浸出毒性和風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)飛灰資源化利用造成困難，也會(huì)造成填埋堆體發(fā)生坍塌。在熔融/燒結(jié)過程，高溫下飛灰可溶鹽揮發(fā)，產(chǎn)生鹽霧等污染。在水泥窯協(xié)同處置過程，飛灰直接進(jìn)入水泥窯，造成水泥窯結(jié)皮、堵塞，還會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)出的水泥不符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（GB175-2007）。

表1.不同文獻(xiàn)中飛灰主要元素組成（wt%）

飛灰毒性主要是因?yàn)楹卸f英和重金屬等有毒有害物質(zhì)。二噁英物質(zhì)（PCDD/Fs）實(shí)際包含75種多氯代二苯并二噁英(PCDDs)和135種多氯代二苯并呋喃(PCDFs)，其中2、3、7、8位被Cl取代的17種同系物具有生物毒性。侯霞麗等人對(duì)14種飛灰進(jìn)行分析得到，飛灰二噁英濃度在0.17-94.49ng/g，毒性當(dāng)量為0.02-2.53ng I-TEQ/g，平均值分別為19.01ng/g和0.87ng I-TEQ/g，都低于《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB 16889-2008）中規(guī)定的 3ng I-TEQ/g。馮軍會(huì)等人對(duì)上海某生活垃圾焚燒爐的長(zhǎng)期檢測(cè)結(jié)果表明，飛灰中二噁英毒性當(dāng)量為 0.74-4.46 ng I-TEQ/g。飛灰中二噁英主要由從頭合成、前驅(qū)物合成，控制飛灰中二噁英濃度需要從控制煙氣中二噁英合成著手，包括優(yōu)化燃燒組織、抑制煙氣二噁英再合成、煙道高效清灰以及催化降解等。飛灰中二噁英脫除有熱脫附、機(jī)械化學(xué)分解等，但都無(wú)法實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。垃圾焚燒過程中，低熔點(diǎn)重金屬揮發(fā)進(jìn)入煙氣，煙氣中重金屬隨煙溫降低凝結(jié)富集在飛灰顆粒上。

飛灰中含重金屬通常包括Zn, Pb, Ni, Cd, Cr和Cu等，重金屬的含量與垃圾焚燒工藝、垃圾給料成分等有關(guān)。谷忠偉研究了流化床和機(jī)械爐排爐焚燒工藝中各五種布袋除塵器飛灰中的重金屬含量，結(jié)果表明流化床飛灰Pb和Cd平均含量為1022.28 mg/kg和68.08 mg/kg，爐排爐飛灰Pb和Cd平均含量為 2458.48 mg/kg 和 180.84mg/kg，爐排爐飛灰重金屬含量普遍高于流化床飛灰。這也使?fàn)t排爐飛灰處置難度更大，成本更高。

二、飛灰處置技術(shù)要求

目前生活垃圾焚燒飛灰處置主要依托政府處置能力，如在建設(shè)與運(yùn)行協(xié)議中規(guī)定飛灰在廠區(qū)預(yù)處理后進(jìn)到國(guó)有填埋場(chǎng)進(jìn)行托底處置。若由企業(yè)自主市場(chǎng)化處置，飛灰處置費(fèi)用可高達(dá) 1500-2500元/噸。

不同的處置終端對(duì)飛灰都有相應(yīng)的要求，包括填埋處置、水泥窯協(xié)同處置等。根據(jù)《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008），要求進(jìn)場(chǎng)飛灰浸出毒性低于表2限值。滿足《生活垃圾填埋場(chǎng)控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889）要求的飛灰，可進(jìn)入生活垃圾填埋場(chǎng)分區(qū)填埋，且進(jìn)入填埋區(qū)的飛灰或飛灰處理產(chǎn)物應(yīng)密封包裝或成型化。

表2.飛灰浸出液浸出毒性濃度限值

根據(jù)《水泥窯協(xié)同處置固體廢物技術(shù)規(guī)范》（GB 30760-2014），為確保水泥熟料中重金屬含量滿足要求，入窯生料（包含飛灰與其他生料）中重金屬含量不宜超過表3規(guī)定的參考值?！端喔G協(xié)同處置固體廢物環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范》（HJ662-2013）也規(guī)定入窯物料中氯元素含量不應(yīng)大于 0.04%。

表3.水泥窯生料重金屬含量參考限值（mg/kg）

根據(jù)《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18598-2019），進(jìn)柔性填埋場(chǎng)的飛灰中有害物浸出濃度不超過表4 限值，否則應(yīng)進(jìn)入更高成本的剛性填埋場(chǎng)。

表4.危險(xiǎn)廢物允許填埋的控制限值（mg/kg）

03 飛灰處置技術(shù)及應(yīng)用瓶頸

根據(jù)《生活垃圾焚燒飛灰污染控制技術(shù)規(guī)范（試行）》（HJ 1134-2020），生活垃圾焚燒飛灰在收集、貯存、運(yùn)輸、處理和處置過程均應(yīng)防止污染環(huán)境。飛灰處理工藝包括水洗、固化/穩(wěn)定化、成型化、低溫?zé)岱纸狻⒏邷責(zé)Y(jié)、高溫熔融等，飛灰及其處理產(chǎn)物利用過程的污染防治應(yīng)符合《固體廢物再生利用污染防治技術(shù)導(dǎo)則》（HJ 1091-2020）和《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-2002）要求。

一、螯合穩(wěn)定耦合填埋

螯合穩(wěn)定耦合填埋是目前國(guó)內(nèi)外處理飛灰的主要方法。將飛灰中的重金屬固化穩(wěn)定化，使飛灰重金屬浸出毒性降低。穩(wěn)定螯合主要有水泥固化和化學(xué)藥劑螯合兩種手段。

水泥作為固化劑已在工程上成為了一種常用的危廢處理技術(shù)。水泥和飛灰摻混后，通過水化反應(yīng)形成塊狀水化硅酸塊產(chǎn)物，具有低重金屬浸出性和高穩(wěn)定的特點(diǎn)。水泥固化技術(shù)顯著降低重金屬浸出風(fēng)險(xiǎn)，工藝和設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低廉。水泥使用量一般是飛灰量的15%左右，因此水泥固化后固廢體積增大，減少填埋場(chǎng)庫(kù)容使用年限，并且飛灰中可溶鹽緩慢溶解也易造成水泥固化體破碎，降低結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，造成重金屬浸出毒性風(fēng)險(xiǎn)。水洗能顯著去除飛灰中可溶鹽，降低重金屬浸出濃度，但重金屬浸出濃度無(wú)法達(dá)標(biāo)（表2）。水洗降低飛灰可溶鹽從而提高飛灰水泥固化塊的強(qiáng)度，并且水洗預(yù)處理飛灰所制水泥固化塊重金屬浸出濃度更低，如Pb浸出濃度比原灰所制水泥固化塊降低11%。因此，水泥固化前宜水洗預(yù)處理，不僅降低堆體塌方風(fēng)險(xiǎn)，也能降低重金屬長(zhǎng)期浸出風(fēng)險(xiǎn)，但目前還無(wú)工程應(yīng)用。

化學(xué)藥劑螯合是利用化學(xué)藥劑通過螯合作用使重金屬離子形成難溶于水的螯合物質(zhì)，該螯合物質(zhì)中重金屬具有遷移性差、毒性低和溶解度小等特征。目前常用的飛灰螯合劑可分為Na2S、磷酸鹽、有機(jī)螯合劑（二硫代氨基甲酸鹽-DTC 類和二甲基二硫代氨基甲酸鈉福美鈉等）等。無(wú)機(jī)螯合劑較有機(jī)螯合劑便宜，但有機(jī)螯合劑具有投加量少、螯合反應(yīng)快、抗酸浸出能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。有機(jī)螯合劑已是當(dāng)前飛灰螯合劑研究熱點(diǎn)，目前飛灰地聚物穩(wěn)定重金屬也受到了科研重視?；瘜W(xué)藥劑穩(wěn)定化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒飛灰的無(wú)害化處理，達(dá)到增容小的效果，處理后產(chǎn)物長(zhǎng)期穩(wěn)定性好，不易出現(xiàn)二次浸出風(fēng)險(xiǎn)。但螯合劑通常具有一定的選擇性，難以同時(shí)螯合捕集多種重金屬。

目前多采用化學(xué)藥劑螯合聯(lián)合水泥固化工藝，有效保障螯合效果，并合理控制成本和增容。如多采用~3%化學(xué)藥劑和~15%水泥，并且部分企業(yè)采用滲濾液處理產(chǎn)生的濃縮液作為飛灰穩(wěn)定化用水，但目前普遍不進(jìn)行塊狀定型。

二、水洗耦合水泥窯協(xié)同處置

飛灰中可溶鹽含量可超過30%，且多為氯鹽，水洗可降低飛灰中可溶鹽以及氯含量，滿足飛灰后續(xù)處置及利用要求。目前水洗多為飛灰水泥窯協(xié)同處置的預(yù)處理方法，可提高水泥窯協(xié)同處置效果，保障水泥質(zhì)量。飛灰水洗脫鹽影響因素較多，影響程度為水灰比>水洗頻率>水洗溫度>攪拌頻率>水洗時(shí)間。考慮脫氯效果和經(jīng)濟(jì)性水灰比普遍在5:1-10:1范圍，由于水洗廢水結(jié)晶不僅回收了結(jié)晶鹽，同時(shí)水也實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，因此實(shí)際耗水量小于1:1（水灰比）。也有研究使用CO2鼓泡可提高飛灰中難溶鹽氯化物的脫除效率，但未見工程應(yīng)用。水洗脫鹽機(jī)理包括氯化物晶體的物理和化學(xué)溶解；離子在固體晶格中的內(nèi)擴(kuò)散；離子在灰粒附近的靜態(tài)液膜中的外擴(kuò)散等。

國(guó)內(nèi)外都對(duì)水泥窯協(xié)同處置飛灰進(jìn)行了大量的研究，歐盟水泥窯協(xié)同處置生活垃圾焚燒飛灰已三十余年。2009年歐盟水泥工業(yè)原料替代率平均為30%，其中大部分為生活垃圾焚燒飛灰。由于國(guó)內(nèi)生活垃圾焚燒飛灰氯含量較高，入窯前須預(yù)處理將飛灰氯含量降至1%以下，因此飛灰多采用先水洗脫鹽后再運(yùn)輸?shù)街苓厖^(qū)域的水泥廠進(jìn)行協(xié)同處置。水洗耦合水泥窯協(xié)同處置工藝常規(guī)路線可見圖3。水洗耦合水泥窯協(xié)同處置能夠?qū)崿F(xiàn)飛灰的無(wú)害化與資源化，節(jié)約處理能耗，減少水泥原料消耗。水泥窯協(xié)同處置飛灰具有處理能力大、降解二噁英和固化重金屬等優(yōu)勢(shì)。但飛灰中高濃度的氯鹽會(huì)降低水泥品質(zhì)，且對(duì)水泥窯壁面造成腐蝕。《生活垃圾焚燒飛灰污染控制技術(shù)規(guī)范》（HJ1134-2020）要求飛灰預(yù)處理后可溶性氯含量不超過2%，以不高于1%為宜；《水泥窯協(xié)同處置固體廢物環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范》（HJ662-2013）也規(guī)定入窯物料中氯元素含量不應(yīng)大于 0.04%。因此需要對(duì)飛灰進(jìn)行水洗預(yù)處理，降低氯含量。

經(jīng)過多年發(fā)展，國(guó)內(nèi)水泥窯協(xié)同處置生活垃圾焚燒飛灰技術(shù)已相對(duì)成熟，但仍然存在諸多難點(diǎn)，例如：

（1）經(jīng)水洗后的濕灰，含水率通常在30%左右，濕灰在庫(kù)存過程中，易板結(jié)，在進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)處理較為困難，需要對(duì)板結(jié)成大塊的飛灰進(jìn)行破碎，否則無(wú)法進(jìn)入水泥窯處理；

（2）濕灰入水泥窯一般采用從生料進(jìn)入的方式，該方式對(duì)濕灰的含水率及粒徑等有相應(yīng)的要求，故對(duì)飛灰在生料中的布料方式造成挑戰(zhàn)；

（3）由于不同焚燒廠的飛灰元素組成等各不相同，因此需要結(jié)合當(dāng)前水泥廠原料的品質(zhì)和配比與濕灰的檢測(cè)結(jié)果，進(jìn)行合理的配料，以達(dá)到有效控制熟料及水泥中相關(guān)重金屬、氟氯硫等含量，防止出現(xiàn)超標(biāo)等情況。

三、飛灰熔融處置

飛灰熔融處置利用高溫（＞1400℃）來(lái)降解飛灰中有機(jī)污染物，將重金屬穩(wěn)定于致密的陶瓷及玻璃結(jié)構(gòu)體中。飛灰熔融一般需加入助熔劑，利用電熱或燃燒法加熱至高于飛灰熔點(diǎn)使其熔融，之后迅速降溫冷卻，形成熔融玻璃體，借助玻璃體致密的硅氧四面體結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)重金屬的穩(wěn)定化。電熱法主要是采用等離子熔融爐或者電弧/電阻爐等加熱，燃燒法利用內(nèi)部熔融爐、表面熔融爐、回轉(zhuǎn)窯熔融爐等設(shè)備進(jìn)行加熱。飛灰熔融后僅密度增加就可減容70%以上，且生成的玻璃體能滿足危險(xiǎn)廢棄物毒性浸出標(biāo)準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)減容、減毒以及資源化利用。但飛灰低熔點(diǎn)鹽和重金屬會(huì)揮發(fā)進(jìn)入煙氣，形成鹽霧，最終對(duì)煙氣進(jìn)行冷凝凈化捕集生成二次飛灰，對(duì)環(huán)境造成二次污染風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)飛灰熔融能耗大、成本高，目前還未能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、長(zhǎng)周期應(yīng)用。

四、其他技術(shù)

除螯合穩(wěn)定耦合填埋，水洗耦合水泥窯協(xié)同處置，高溫熔融外，還有酸洗、熱脫附與低溫?zé)Y(jié)、機(jī)械化學(xué)法等其它技術(shù)。

酸洗利用酸溶液去除飛灰中可溶鹽、重金屬等，酸洗后灰漿制成水泥塊體相對(duì)飛灰直接制備的水泥塊體具有較高的抗壓強(qiáng)度。利用不同pH的硝酸對(duì)垃圾焚燒飛灰重金屬進(jìn)行浸出發(fā)現(xiàn)，pH越低對(duì)Cr、Cu、Pb和Zn元素的浸出率越高。重金屬浸出率隨酸灰比增加而增加，不同酸對(duì)重金屬的浸出效果差異也很大，無(wú)機(jī)酸效果優(yōu)于有機(jī)酸。

飛灰燒結(jié)是利用低于熔融的溫度（900-1000℃），提供飛灰的擴(kuò)散能量，將大部分甚至全部氣孔填充，變成致密堅(jiān)硬的燒結(jié)體并符合各種材料性能要求。經(jīng)過燒結(jié)后，燒結(jié)體內(nèi)致密的顆粒將重金屬包圍降低飛灰重金屬浸出毒性，飛灰的堆積密度也提高，從而降低飛灰填埋費(fèi)用。燒結(jié)能耗低于熔融。Yan等對(duì)飛灰進(jìn)行低溫?zé)Y(jié)發(fā)現(xiàn)，在空氣氣氛下以450、670、900℃燒結(jié)飛灰的堆積密度由0.295g/cm3分別增長(zhǎng)至0.991g/cm3，1.021 g/cm3 和1.056 g/cm3，并且飛灰的鉛浸出率由原始飛灰的 32.38%分別降低至19.37%，2.74%和0.65%。

飛灰熱脫附是利用熱能將有機(jī)污染物從飛灰基質(zhì)揮發(fā)，如對(duì)二噁英脫除效率可達(dá) 99%。但飛灰低溫?zé)Y(jié)以及熱脫附都可能引起二噁英再合成，且僅能作為飛灰處置的預(yù)處理。

飛灰機(jī)械化學(xué)處置工藝流程簡(jiǎn)單、工作條件溫和，通過引入機(jī)械能量使受力飛灰的理化性及結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，具有重金屬固化和二噁英降解的潛力。機(jī)械化學(xué)法處理過程處于完全封閉的反應(yīng)器中，因此處理過程不會(huì)產(chǎn)生如常規(guī)熱處理技術(shù)存在的二噁英再合成問題。國(guó)內(nèi)外學(xué)者都開展了飛灰機(jī)械化學(xué)處置方法研究。陳志良等對(duì)飛灰中添加SiO2-Al后球磨，發(fā)現(xiàn)球磨14h后，飛灰二噁英濃度和毒性分別下降90.8%和90.5%，且Cr、Cu、Pb 的穩(wěn)定率分別達(dá)到99.3%，96.7%，98.2%。機(jī)械化學(xué)法降解二噁英原理為在鹵代污染物與添加劑的球磨過程中，污染物分子首先在球磨的作用下被吸附在添加劑表面，隨后添加劑在機(jī)械能的作用下被激活，然后激活的添加劑產(chǎn)生自由電子或自由基傳遞到污染物使其脫鹵。機(jī)械化學(xué)法降低重金屬浸出濃度原理為機(jī)械化學(xué)法處置激活了飛灰顆粒，使其內(nèi)部晶體的反應(yīng)活性和重金屬浸出濃度降低。但機(jī)械化學(xué)法主要是科研研究以及中試，未見工程應(yīng)用報(bào)道。

五、技術(shù)應(yīng)用瓶頸

目前飛灰處置技術(shù)體系仍存在自身不足，符合環(huán)境安全且具有普遍適用性的飛灰處理技術(shù)仍需進(jìn)一步研究和開發(fā)。飛灰處置技術(shù)應(yīng)用瓶頸總結(jié)如表5 所示。

表5.飛灰處置技術(shù)應(yīng)用瓶頸總結(jié)

04 結(jié)束語(yǔ)

垃圾焚燒飛灰高含鹽，并富含重金屬和二噁英等污染物，被列入國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄，因此需高度重視垃圾焚燒飛灰安全處置。但我國(guó)垃圾焚燒發(fā)電應(yīng)用發(fā)展過程存在“重?zé)煔?、輕飛灰”現(xiàn)象，造成目前飛灰處置技術(shù)研發(fā)和能力建設(shè)都滯后，成為垃圾焚燒發(fā)電可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。本文根據(jù)工程應(yīng)用和科研報(bào)道，綜述介紹了當(dāng)前已具有規(guī)?；瘧?yīng)用及潛力的飛灰無(wú)害化與資源化技術(shù)，包括飛灰螯合穩(wěn)定耦合填埋技術(shù)、水洗耦合水泥窯協(xié)同處置技術(shù)和飛灰高溫熔融等。

利用含硫及含磷螯合劑可固化飛灰中重金屬，降低至重金屬浸出標(biāo)準(zhǔn)后垃圾填埋場(chǎng)分區(qū)填埋，可有效減少重金屬浸出風(fēng)險(xiǎn)，這是目前應(yīng)用最廣泛的飛灰處置技術(shù)，也是處置成本最低的技術(shù)。但該技術(shù)依然存在占用填埋場(chǎng)空間，特別是由于水淋后飛灰鹽分溶出造成堆體不穩(wěn)和塌方風(fēng)險(xiǎn)。

利用水洗耦合水泥窯協(xié)同處置可實(shí)現(xiàn)飛灰資源化利用，將飛灰用于生產(chǎn)水泥熟料，該技術(shù)受到越來(lái)越廣泛的關(guān)注。部分城市在“垃圾零填埋”后提出“飛灰零填埋”的發(fā)展思路，這將進(jìn)一步推動(dòng)水洗耦合水泥窯協(xié)同處置技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。但該技術(shù)會(huì)產(chǎn)生難處置的飛灰水洗結(jié)晶鹽，該鹽不僅組分復(fù)雜、受到地域、焚燒工藝、脫酸劑等因素影響，而且還有重金屬及二噁英等，成為該技術(shù)發(fā)展的最大不足。同時(shí)該技術(shù)也存在處置費(fèi)高，受水泥窯地域限制。

高溫熔融處理可使飛灰致密化，形成致密的陶瓷或玻璃體，有效地固化重金屬、分解二噁英等有機(jī)污染物，防止環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。但熔融過程存在重金屬和鹽揮發(fā)，再次造成環(huán)境污染，且能耗大、成本高，企業(yè)難以承受。該技術(shù)目前僅處于示范階段，還未大規(guī)模、長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)。符合環(huán)境安全、成本可控的飛灰處置技術(shù)和利用技術(shù)仍需進(jìn)一步研究，特別是基于水洗預(yù)處理的資源化利用、飛灰水洗結(jié)晶鹽提純與利用的技術(shù)應(yīng)得到更多重視。