[发明专利]生活垃圾焚烧飞灰中重金属稳定性和毒性的快速检测方法

说明书

本发明公开了一种生活垃圾焚烧飞灰中重金属稳定性和毒性快速检测方法，将垃圾飞灰待测样品分为三份，第一份飞灰与水混合后测溶液pH、铅离子、氯离子和钙离子浓度；第二份飞灰与水混合后通过滴加醋酸溶液至中性，测酸中和容量；第三份飞灰与硝酸锶以及甘油无水乙醇混合，通过苯甲酸无水乙醇滴定，测飞灰中游离氧化钙质量百分数。最后通过得出多个指标来综合判断飞灰的重金属稳定性是否合格，即浸出毒性是否达标。本发明解决了当前使用国标浸出毒性浸出方法评判填埋场入场飞灰重金属稳定性时存在用时长、效率低和难以现场实时监管问题，将耗时超过18小时的国标方法缩短为耗时不到1小时的综合判定法，有效地提高入场飞灰重金属稳定性监管效率。

技术领域

本发明涉及一种固体废弃物的污染参数检测方法，特别是生活垃圾焚烧飞灰的污染参数化学检测方法，应用于生活垃圾填埋场污染控制技术领域。

背景技术

城市生活垃圾焚烧飞灰是生活垃圾焚烧后在热回收利用系统、烟气净化系统收集的物质，其中有含量较高的能被水浸出的镉、铅、锌、铬等多种有害物质。若处理不当，将会造成重金属迁移，污染地下水、土壤及空气。因此，垃圾焚烧飞灰被列入《国家危险废物名录》，属于危险废物，需要严格监管与安全处置。随着城市人口的不断增长，城市生活垃圾不断增加，垃圾焚烧是垃圾无害化资源化处理的必然选择。

飞灰中含有大量的重金属污染物，经过混炼固化工艺处理后的固化飞灰进入填埋场后浸出毒性明显降低，相较未固化的飞灰，绝大部分符合标准限值，但也有部分超标的情况。目前用于检测飞灰中重金属稳定性的方法是中国环境保护行业标准中的固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法以及醋酸缓冲溶液法。但是国标方法要求的检测条件严格，需要使用多种专业仪器，并且耗费时间较长，翻转处理耗时大于18小时。国内各个大型飞灰填埋场每天都需要接纳来自周边地区多个垃圾焚烧厂产生的几十个批次飞灰，在飞灰进入填埋场填埋处置过程中，利用国标浸出毒性浸出方法难以按照《生活垃圾填埋场污染控制标准》对进入填埋场飞灰的重金属稳定性进行现场实时监管，会造成部分重金属稳定化不完全的飞灰直接进入填埋场进行填埋，存在环境污染的隐患。即目前对于城市生活垃圾焚烧飞灰中重金属稳定性的检测方法存在用时长，效率低下的缺点，导致预处理质量和填埋工艺较难协调实施，入场飞灰品质把关难以落实。因此，迫切需要找到一种比国标方法更加简便高效的检测方法，来快速评估入场飞灰的重金属浸出毒性，以此来实现对生活垃圾填埋场污染的有效控制。

发明内容

为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种生活垃圾焚烧飞灰中重金属稳定性和毒性的快速检测方法，能够简便快速地检测生活垃圾焚烧飞灰中重金属的稳定性，为填埋场入场飞灰的品质把关提供解决方案，提高入场飞灰重金属稳定性的监管效率，保障环境安全。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种生活垃圾焚烧飞灰中重金属稳定性和毒性的快速检测方法，包括如下步骤：

(1)提供生活垃圾焚烧飞灰待测样品，并将提供的生活垃圾焚烧飞灰待测样品分为三份，分别备用；

(2)将在步骤(1)中准备的第一份飞灰样品与水混合，搅拌至少14分钟后得到第一混合液，采用pH计，测得第一混合液的pH值；然后向上述第一混合液中加入0.1ml质量百分比浓度为65～68％的硝酸，得到第一混合液测试液，继续搅拌第一混合液测试液至少1分钟后，再采用离子电极法，测得第一混合液测试液中各水溶性离子浓度，作为第一混合液中各水溶性离子浓度；与第一份飞灰样品进行混合的水优选采用蒸馏水或去离子水；搅拌方法优选采用磁力搅拌、电力机械搅拌或手工搅拌，优选控制对第一混合液搅拌的转速为150～200r/min；在配制第一混合液时，优选第一份飞灰样品与水的用量比为0.1g：100ml；在配制第一混合液测试液时，优选硝酸用量与第一混合液量比为0.1ml：100ml；在测量第一混合液中各水溶性离子浓度时，组装电化学检测装置优选采用的离子电极为铅离子电极、氯离子电极、钙离子电极、锌离子电极、镉离子电极、铬离子电极和铜离子电极中的任意一种电极单独使用或任意几种电极联合使用；