重庆丰盛垃圾焚烧发电厂 15万吨/年  炉渣飞灰固废综合处置及资源化利用项目
　　在飞灰完成二噁英治理工序以后，飞灰中还存在需要控制和治理的重金属污染问题，我公司通过使用在建筑水泥预制件中加入飞灰的方法，使飞灰中的重金属得以固化，同时使得飞灰最终得到资源化利用。飞灰的重金属治理以及资源化利用方案如下：
　　垃圾焚烧发电厂飞灰中含有较高的水溶性盐分，并且垃圾焚烧后大量的重金属会分布在占焚烧垃圾总量0.5％～3％的飞灰中，属于危险废物，对环境具有潜在的危害性，必须妥善处理。
　　　根据国家的产业政策，建材工业将加快科技进步，鼓励技术创新，重视技术推广，积极开发和大力推广先进、成熟的新材料、新技术、新设备、新工艺，重点发展新型墙体材料和其它各种环保型、节能型建材产品，取代传统落后的产品。例如建筑材料产品当中的透水砖、市政广场彩色地砖、水工制品等。本项目正是基于对垃圾焚烧发电厂飞灰的无害化处置和资源化再利用的研究，讨论利用垃圾焚烧发电厂飞灰作为原材料的部分取代物料，生产出对环境无害、质量合格的环保节能型砌块。
   在市政广场、园林建设中，需要大面积铺设彩色地砖、植草砖、盲道砖等，以适应市政广场、园林景观建设、人行道铺设、以及车辆运行等不同要求标准的地砖，对于市政广场用彩色地砖的要求，一般有以下技术特点：
　　　1、强度均匀一致性；
　　　2、抗折性能一致性；
　　　3、整体高度一致性；
以上特点全部按照国家标准要求来生产适合工程要求的高强承重地砖，
现有的国内的比较通用的市政广场用彩色地砖均为：200×100×（60-100）mm的方型承重地砖。要求的强度等级要求一般在30Mpa以上，可根据工程的施工要求来确定要求的强度等级例如：30Mpa、35Mpa、40Mpa、50Mpa等以上的强度等级要求。

一、垃圾焚烧发电厂飞灰作为砌块添加料的设备及工艺介绍
   1.1 飞灰材料特性：
  垃圾焚烧处理中重金属会因为高温大量挥发并富集在焚烧飞灰上，使其含有大量高浸出浓度的重金属化合物，因此飞灰在世界各国普遍被当作危险废弃物进行管理。典型垃圾焚烧发电厂飞灰呈暗灰色粉末状态，烘干后颜色变淡，含水量在1.5%-2.1%之间，飞灰主要成分均以氧化物形式表现。飞灰主要由Ca, Cl, S, K, Na等元素构成，约占总量的84%，其中钙元素的含量就占有了41.12%

因为氧化钙是是良好的建筑用基础材料，所以从这个方面考虑飞灰是非常适用于免烧砌块添加料的。
  飞灰的粒径分布经历了两个升降过程，中位粒径约为53微米，其中38微米--53微米粒径的飞灰就占了总量的近50%，大部分飞灰都聚集在粒径38微米---106微米，占了总量的近80%，有此判断飞灰从粒径分布上分析，也非常适合应用于免烧砌块，其在添加比例适当的情况下可以提高砌块的填充密度，增加砌块强度，容易促进砌块形成致密规则气孔，增加透水率。
  各重金属含量在不同粒径的飞灰中的分布规律均为：Pb > Zn> Cr >Ni > Cu>Cd 。各粒径飞灰浸出液的PH值在10.2-12.6之间。随着飞灰粒径的减小，除Zn和Pb的浸出量都经历了一个陡增的过程外，其它重金属浸出量都呈现逐渐增加的趋势。重金属在不同粒径飞灰中浸出量的分布规律为：Pb > Zn> Cr>Ni > Cu>Cd ，与含量分布规律相同。
  飞灰中所含重金属的主要化学形态各不相同。除Ni和Cr外，其它重金属都呈现不稳定性形态。随着飞灰粒径的减小，碳酸盐结合态的Cd,  Pb, Cu, Zn和铁锰氧化物结合态的Pb, Zn, Cu的含量逐渐增加；残留态的Zn和有机结合态的Cu则不增反减；Ni和Cr的各形态分布明显不规律。
  以上为我公司对典型垃圾焚烧发电厂飞灰，进行长期研究，总结出来的部分其飞灰特性和有关重金属方面的特点。这些研究对于同兴公司的飞灰重金属处置和资源化利用，将带来非常积极和有意义的帮助，使得我公司的技术方案也更有针对性和科学性。
 1.2 砌块制造配方
  我公司经过大量试验确定了以下的砌块制造配方。该工艺在确保添加飞灰的砌块能达到国家环保浸出标准和能达到国家对于砌块的建筑抗压强度标准，同时还要尽可能增加飞灰在砌块中的添加量，减少处置压力降低处置成本。
飞灰15%     水泥15%    石子骨料67% 
有机磷酸 HEDP (活性组分含量> 50.1%，磷酸（以PO3-4计）<1.0%）0.5%
      磷酸氢钙1.5%          固化稳定剂 1% 
以上配方为典型方案，所制造砌块重金属浸出浓度可见后附国家实际样品监测数据，远远低于国家GB5058.3-2007标准。，砌块抗压强度达到国家标准。
1.3 制造养护流程
 .配料，按照飞灰处理砌块制造配方配料，方式有全自动机械配料和人工配料两种,配料过程中飞灰的添加采用密封输送设备，确保输送过程中不扬尘，不造成二次污染。混料搅拌，按照工艺配方配料完成以后，在加压成型前，将所有物料混合均匀，因为一般砌块厂采用液体外加剂工艺，采用普通混凝土搅拌机，搅拌时间为120秒---160秒。
砌块成型，采用砌块厂现有设备，成型压力18.0Mpa--20.0Mpa；成型周期15秒---20秒；成型方式，加压激振；振动频率，2800~4500/min 。
砌块养护，采用保湿常规养护，养护时间7天；或者养护棚室内养护，利用蒸汽或太阳能，养护时间3天-4天。
检测出厂，批次产品检测建筑抗压指标和重金属浸出指标合格后，方可销售出厂。
1.4  方案结果
  在经过以上配方和流程工艺以后，本技术方案能制造出重金属浸出达标的，满足C30强度标准的混凝土路面砖。如果在适当提高使用水泥的标号和提高水泥添加比例后，还可以根据工程的施工要求来生产强度等级例如：35Mpa、40Mpa、50Mpa的砌块产品。因为提高水泥标号和水泥添加比例更有利于重金属固化，所以在提高砌块抗压强度的工艺改进中，更能确保重金属浸出达标。
现场照片