本發明涉及生活垃圾焚燒飛灰造粒后的應用,具體涉及生活垃圾焚燒飛灰在路面中的清潔應用,屬于固體廢棄物處理處置與資源化、道路鋪面材料及其加工制備技術交叉領域。
背景技術:
生活垃圾焚燒飛灰是生活垃圾焚燒廠煙氣凈化系統的捕集物和煙道及煙囪底部沉降的底灰。研究表明,生活垃圾焚燒飛灰中含有二噁英類及重金屬等有毒有害物質,因此,我國將其列為《國家危險廢物名錄》中的HW18類危險廢物,不妥善處置會直接威脅周圍環境及人類健康,并會引發公眾群體事件進而影響垃圾焚燒行業積極健康發展。生活垃圾焚燒飛灰的毒性和易造成二次污染的特性也是生活垃圾焚燒廠選址受公眾質疑的重要原因。目前,國內生活垃圾焚燒飛灰主要處置方式及缺點有:(1)直接進入危險廢物填埋場填埋。處理成本高,無填埋場的區域在遠距離運輸中存在二次污染風險;(2)螯合劑穩定化或水泥固化后進入衛生填埋場填埋。浸出毒性不合格現象時有發生,二次污染風險高。存在增容量大、占有土地資源等問題。隨著垃圾焚燒的普及,衛生填埋場的逐步關停或填埋場容量飽和,生活垃圾焚燒飛灰面臨無法填埋的風險;(3)水泥窯協同處置。Cl元素影響水泥質量,會限制水泥使用范圍,對設備腐蝕危害較大。國外發達國家飛灰的處置技術有:德國采用礦井深埋,日本采用高溫熔融,美國采用飛灰爐渣混合處置等。考慮到我國國情、投資處置成本以及現行法規限制等,以上發達國家采用的技術均不適宜我國飛灰處置。因此,開發環境友好、符合我國經濟發展的垃圾焚燒飛灰處置技術,從根本上改變飛灰處置現狀,突破當前垃圾焚燒行業能源、環境、資源三者之間的矛盾,成為中國垃圾焚燒行業可持續發展的重大戰略需求。本發明擬在生活垃圾焚燒飛灰重金屬類物質水泥固化技術的基礎上將飛灰進行造粒,進一步將造粒后的飛灰應用于路面鋪設中,以期實現生活垃圾焚燒飛灰在路面中的資源化清潔應用。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明提供了一種生活垃圾焚燒飛灰造粒后在路面中的清潔應用方案。通過對生活垃圾焚燒飛灰進行造粒,并將造粒后生活垃圾焚燒飛灰/水泥顆粒應用于瀝青路面,與此同時采取一定的技術措施,一方面保證瀝青路面的使用性能,另一方面保證生活垃圾焚燒飛灰中重金屬類物質浸出毒性合格,實現了生活垃圾焚燒飛灰的資源化清潔利用。本發明采取的技術方案如下:1、生活垃圾焚燒飛灰造粒后的清潔利用,首先將生活垃圾焚燒飛灰進行水泥造粒獲得生活垃圾焚燒飛灰/水泥顆粒,再將生活垃圾焚燒飛灰/水泥顆粒代替部分礦粉或集料加入瀝青混合料中進行路面利用,所述瀝青混合料使用高粘瀝青或高彈瀝青,或所述瀝青混合料使用SBS改性瀝青并加入聚酯纖維;所述生活垃圾焚燒飛灰/水泥顆粒占瀝青混合料礦料的質量百分比為1~8%。所述生活垃圾焚燒飛灰為經過二噁英低溫熱降解處理后的飛灰。優選的,所述高粘瀝青或高彈瀝青用量為對應級配的最佳瀝青用量。優選的,所述聚酯纖維的添加量為瀝青混合料總重量的0.3%,所述SBS改性瀝青用量為對應級配的最佳瀝青用量。優選的,所述生活垃圾焚燒飛灰粒徑小于1mm,所述飛灰顆粒的粒徑為0~4.75mm。優選的,所述生活垃圾焚燒飛灰中粒徑小于75μm的生活垃圾焚燒飛灰質量百分比含量大于75%,且處于58~75μm粒徑范圍的生活垃圾焚燒飛灰質量分數大于70%。優選的,所述生活垃圾焚燒飛灰/水泥顆粒的粒徑為0~2.36mm。優選的,所述水泥造粒的具體步驟為:先按質量比為1:0.25~1.5的比例將生活垃圾焚燒飛灰和水泥進行干粉混合,然后加入質量為混合干粉質量20~30%的水混勻,并振蕩成型,再按照水泥的養生條件與要求養生7天,最后破碎造粒。優選的,所述生活垃圾焚燒飛灰和水泥的質量比為1:0.25、1:0.5、1:1或1:1.5。優選的,所述瀝青混合料采用SMA-13型級配、SMA-16型級配、AC-20C型級配、AC-25C型級配或ATB-25型級配。本發明的有益效果在于:本發明通過對生活垃圾焚燒飛灰進行水泥造粒,然后將生活垃圾焚燒飛灰/水泥顆粒代替礦粉或集料與一定量的聚酯纖維(使用的為SBS改性瀝青)共同加入到瀝青混合料中用于鋪設路面,或者不添加聚酯纖維,使用高粘瀝青或高彈瀝青作為粘結劑,制備生活垃圾焚燒飛灰瀝青混合料用于鋪設路面。添加聚酯纖維或者使用高粘瀝青或...