【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及飞灰固化，具体涉及一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法。
技术介绍
1、生活垃圾焚烧飞灰(以下简称“飞灰”)由于含有cd、cr、cu、pb、hg、ni多种重金属物质和二噁英类污染物，且产生量巨大，飞灰处置时可能会污染地下水体，是我国危险废物管理的重点和难点之一。飞灰中还含有盐分和氯化物，飞灰中的氯化物主要包括水溶性氯化物和非水溶性氯化物两种形态。水溶性氯化物主要包括氯化钠(nacl)、氯化钾(kcl)、氯化钙(cacl2)和氯化钙氢氧化物(cacloh)等，它们主要来源于焚烧废物中的生物质组分及餐厨垃圾，以及烟气脱氯化氢的中间产物。非水溶性氯化物主要包括friedel's盐(3cao·al2o3·cacl2·10h2o)、alocl等，它们主要在垃圾焚烧的高温条件下形成。目前主流的处理方式是“堵”，即将飞灰螯合固化后再进行填埋——飞灰加入水泥或螯合剂后，通过物理或化学的方式使其特性更加稳定后，送去填埋。随着固化稳定化过程的进行，重金属可能从亚稳定态向稳定态转化，这通常与固化剂(如水泥或螯合剂)的化学作用有关。虽然稳定态的重金属不易被浸出，因此初期的固化体具有较好的重金属固定效果，但是由于飞灰的固定效果还不充分，飞灰固化体在填埋场中容易受到环境的影响，飞灰固定的长期效果还有待改进。具体来说，螯合剂飞灰固化的特点如下：虽然无机药剂稳定的飞灰增容小，但是固化体中的重金属在酸性条件下易溶出，对环境造成危害，不能够满足危险废物长期稳定的安全性要求。有机药剂固定飞灰虽然更稳定，具有比无机药剂更少的添加量、更好的固化效果
2、但相较于螯合稳定化体系，水泥固化体系中的重金属固定更为稳定。研究表明，水泥固化体系对重金属的固定效果可能会因固化稳定化体系的老化而衰减。在老化初期，重金属的浸出可能相对较低，但随着时间的推移，若固化体出现裂隙，可能为重金属的迁移提供通道，在偏酸性环境下，溶液中的氢离子浓度增加，这可能会降低水泥固化体中重金属的沉淀溶解度，使得重金属更容易以离子形式存在，重金属更容易从水泥固化体中浸出，除此以外，由于垃圾焚烧飞灰中含有较高的氯离子，氯离子可以与飞灰中多种重金属离子形成稳定的络合物，这些络合物的溶解度通常比相应的金属氢氧化物或金属氧化物要高，因此增加了重金属离子在浸出溶液中的浓度，增加了水泥固化体老化后重金属离子浸出的问题，累积效应可能导致重金属在水泥固化体表面或近表面区域的浓度增加，最终超过限值。如果填埋场的防渗层存在问题或管理不善，飞灰中的重金属仍有可能通过渗漏等方式进入环境。
3、飞灰沥青固化是以沥青类材料作为固化剂，与飞灰在一定的温度下均匀混合，产生皂化反应，使有害物质包容在沥青中形成固化体，从而得到稳定。由于沥青属于憎水物质，完整的沥青固化体具有优良的防水性能。沥青还具有良好的黏结性和化学稳定性，而且对于大多数酸和碱有较高的耐腐蚀性。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，该方法能够提高飞灰水泥固化体的抗碳酸化性能，防止飞灰水泥固化体的老化，在固化体表面出现裂隙，降低飞灰中盐分和氯离子增加带来的飞灰水泥固化体中重金属浸出的风险，提高飞灰水泥固化体的长期稳定性，提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果。
2、本专利技术的目的采用如下技术方案实现：
3、一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，包括以下步骤：
4、s1、收集生活垃圾焚烧飞灰，将所述生活垃圾焚烧飞灰置于水热反应釜中先进行水热处理，水热处理完成后，通过与所述水热反应釜相连的封闭管道系统飞灰氯化物在水热处理过程中分解产生的氯气进行收集，氯气收集完成后，将所述水热反应釜中的水热处理产物投入到搅拌装置中，将水泥投入到所述搅拌装置中进行搅拌，同时加入的水搅拌均匀，形成均匀的浆料；
5、s2、选择适当长度的合成纤维或金属纤维，调整所述浆料的粘度，使合成纤维或金属纤维在所述浆料中均匀分散，往调整粘度的浆料中逐渐加入所述合成纤维或金属纤维，先使用低速搅拌开始混合，以避免对合成纤维或金属纤维造成损伤，并逐步提高搅拌速度，使所述合成纤维或金属纤维在所述浆料中分散均匀，得到包含合成纤维或金属纤维的浆料；
6、s3、将所述包含合成纤维或金属纤维的浆料进行浇筑凝结后，得到水泥固化体，使用颚式破碎机粉碎所述水泥固化体，粉碎后的水泥固化体投入到沥青混凝土搅拌设备中；将聚合物改性沥青和基质沥青分别加热到160℃-185℃，保持在该温度范围，加热过的聚合物改性沥青加入到所述沥青混凝土搅拌设备中，搅拌均匀，使所述粉碎后的水泥固化体的表面带有一层所述聚合物改性沥青，冷却凝固，所述粉碎后的水泥固化体的表面形成聚合物改性沥青层，形成所述聚合物改性沥青层后，使用所述沥青混凝土搅拌设备的加热装置对冷却凝固的聚合物改性沥青层进行加热，使所述冷却凝固的聚合物改性沥青层软化，以致使所述粉碎后的水泥固化体能够分开，继续将所述加热过的基质沥青加入到所述沥青混凝土搅拌设备中，将分开的粉碎后的水泥固化体和所述加热过的基质沥青搅拌均匀，冷却凝固后在所述聚合物改性沥青层上形成基质沥青层，得到沥青包覆的水泥固化体。
7、进一步地，步骤s2中，采用强制式搅拌机搅拌所述合成纤维或金属纤维。
8、进一步地，步骤s1中，在所述搅拌装置中，所述飞灰、所述水泥及水投加的重量比为1：0.2：3。
9、进一步地，步骤s2中，所述合成纤维为聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇缩甲醛纤维、聚氯乙烯纤维、聚氨酯弹性纤维中的一种；所述金属纤维为不锈钢纤维、铜纤维、镍纤维、铝纤维中的一种。
10、进一步地，步骤s1中，所述水泥为硫铝酸盐水泥。
11、进一步地，步骤s3中，所述颚式破碎机为简摆颚式破碎机、复摆颚式破碎机或液压颚式破碎机中的一种。
12、进一步地，所述颚式破碎机为简摆颚式破碎机、复摆颚式破碎机或液压颚式破碎机中的一种。
13、进一步地，步骤s3中，所述聚合物改性沥青由所述基质沥青通过以下聚合物中的一种改性而得到的：sbs(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、sbr(丁苯橡胶)、eva(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、pe(聚乙烯)、聚氨酯(pu)。
14、进一步地，步骤s1中，将所述水泥投入到所述搅拌装置中进行搅拌，同时加入的水搅拌均匀，在该步骤中还加入的四苯硼钠，搅拌均匀。
15、进一步地，步骤s3得到所述沥青包覆的水泥固化体后，将难溶性磷盐和生物碳混合后，在所述生活垃圾填埋场的土壤的表层埋植所述难溶性磷盐和所述生物炭的混合物，将解磷菌微生物制剂施入所述生活垃圾填埋场的土壤中，然后再将所述沥青包覆的水泥固化体填埋在所述生本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，其特征在于，步骤S2中，采用强制式搅拌机搅拌所述合成纤维或金属纤维。
3.如权利要求1所述的一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，其特征在于，步骤S1中，在所述搅拌装置中，所述飞灰、所述水泥及水投加的重量比为1：0.2：3。
4.如权利要求2所述的一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，其特征在于，步骤S2中，所述合成纤维为聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇缩甲醛纤维、聚氯乙烯纤维、聚氨酯弹性纤维中的一种；所述金属纤维为不锈钢纤维、铜纤维、镍纤维、铝纤维中的一种。
5.如权利要求1所述的一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，其特征在于，步骤S1中，所述水泥为硫铝酸盐水泥。
6.如权利要求1所述的一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法的，其特征在于，步骤S3中，所述颚式破碎机为简摆颚式破碎机、复摆颚式破碎机或液压颚式破碎机中的一种。
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1.一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，其特征在于，步骤s2中，采用强制式搅拌机搅拌所述合成纤维或金属纤维。
3.如权利要求1所述的一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，其特征在于，步骤s1中，在所述搅拌装置中，所述飞灰、所述水泥及水投加的重量比为1：0.2：3。
4.如权利要求2所述的一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，其特征在于，步骤s2中，所述合成纤维为聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇缩甲醛纤维、聚氯乙烯纤维、聚氨酯弹性纤维中的一种；所述金属纤维为不锈钢纤维、铜纤维、镍纤维、铝纤维中的一种。
5.如权利要求1所述的一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法，其特征在于，步骤s1中，所述水泥为硫铝酸盐水泥。
6.如权利要求1所述的一种提高飞灰水泥固化体长期固化飞灰效果的方法的，其特征在于，步骤s3中，所述颚式破碎机为简摆颚式破碎机、复摆颚式破碎机或液压颚式破碎机中的一种。
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【专利技术属性】
技术研发人员：钟伟瑶，
申请(专利权)人：广东莹科防水补强科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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