1 生活垃圾焚烧飞灰的来源

近十年来，城市经济迅速发展，居民的物质生活水平也在持续提高。据统计，我国城市生活垃圾年产量已达到2亿吨以上，并以每年8%～10%的速度增长，已有多达35亿m²的土地面积被这些垃圾侵占^[1]。未及时处理的生活垃圾占用大量的土地,同时对环境造成了极大的危害。

目前，城市生活垃圾常用的处理方式主要包括填埋、堆肥和焚烧三种。填埋的方法受到土地资源紧缺的限制而难以继续使用下去；堆肥因处理周期长、处理量低而不能满足生活垃圾的处理需求；焚烧因能同时实现减量化和无害化的处置目标，而且具有占地面积小的优点，已经在发达国家和部分发展中国家呈现着良好的发展势头，我国也将其作为处理城市垃圾的重要手段^[2]。

利用焚烧的手段来处理城市垃圾，可以使得城市生活垃圾的质量减少70%左右，体积减少90%左右^[3]。垃圾焚烧飞灰主要是指在烟气净化系统中收集的小颗粒组分,主要是不可燃的无机物和部分未燃尽的可燃有机物，最终焚烧的飞灰约占焚烧垃圾总量的3%～5%。据估算，目前我国飞灰年产量达400万~500万吨。由于大多数飞灰是在尾气处理环节收集的，焚烧烟气中含有大量有害物质，极易富集在飞灰内，使得飞灰中含有大量的重金属和微量有毒有机物，如果处置不当，会对环境造成严重危害。

2 生活垃圾焚烧飞灰中重金属的危害

我国的城市生活垃圾因为没有得到合理的分类处理，所以组分是比较复杂的，包括废弃的电池、纺织物、电镀、化妆品制造、油漆等，这些都是垃圾飞灰中重金属的主要来源^[4]。虽然焚烧实现了垃圾的减量化，但是焚烧飞灰中的重金属确实带来了二次污染，从而形成了新的环境问题，且在国家标准（GB18485-2014）中，垃圾焚烧飞灰已经明确规定为危险废物，所以在最终处置之前必须进行重金属的稳定化处理。

垃圾飞灰中重金属指的是该重金属的密度大于6g/cm³，城市垃圾焚烧飞灰中重金属主要包括：Pb、Cd、Cu、Cr、Zn、Hg和Ni等元素，同时，该金属的氧化物、氯化物等化合物同样具有极强的毒性^[5]。大量的重金属元素在自然界的风化作用下到处流失，极易与土壤接触，因土壤具有一定的吸附力，而这些重金属元素一旦进入土壤环境，会被土壤环境所吸附，且对土壤造成污染。其中具有毒性的重金属元素会杀死土壤中的微生物和原生生物，破坏土壤稳态系统，降低土壤环境所具备的对污染物质的降解能力。其中，有毒重金属会在土壤和植物体中富极，最终通过食物链系统进入到畜牧和人体中，在人体内积聚，在肝脏和神经系统造成危害，损害人体健康^[6]。

3 重金属稳定化方法

飞灰的固化/稳定化方法有多种，目前普遍应用的方法有四种，即水泥固化法、沥青固化法、熔融固化、化学药剂稳定法。

3.1水泥固化