欢迎来到上海污泥与资源化处理高新装备工程技术研究中心官网！
生活垃圾焚烧飞灰作为危险废物，必须稳定化处理后进行安全填埋。由于飞灰颗粒间距大，表面粗糙，晶体结构复杂，含有重金属，处理过程容易产生扬尘、重金属浸出和产生难处理高盐渗滤液等问题，同济大学赵由才教授提出超高压压制技术用于飞灰处理，其浸出毒性明显下降，密度提高50%-70%，可有效节省50%-70%的填埋库容。该技术亦可考虑用于工业固体废弃物的资源化预处理，彻底解决工业固体废弃物作为路基材料的沉降问题。
垃圾飞灰
生活垃圾焚烧后会产生占垃圾总质量23%左右的底灰及3%-5%的飞灰。其中，飞灰是由焚烧炉产生的烟气经反应塔进行中和、净化后，掺以一定量的吸附剂，再由高效除尘分离器分离而产生。飞灰主要包括SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3 和硫酸盐、钠盐、钾盐等反应物，还有 Hg、Mn、Mg、Sn、Cd、Pb、Cr 等重金属元素以及痕量级二噁英类的有机物，另加其他种类污染物，属于危险废物。
飞灰常用的处置方法包括固定/稳定化，包括水泥固化、化学药剂稳定化等；高温处理，包括烧结与熔融等。飞灰中的重金属提取可采用酸浸法、生物及生物制剂提取等。以上方法各有限制与其弊端。如熔融固化成本高，使用范围有限；水泥固化会使废物最终体积增大，占用库容。重金属提取时，其附加值低，回收过程易造成二次污染。故而需要一种更为经济合理的处置方式。
垃圾飞灰是非常细小的粉尘，颗粒松散，间隙大，存在孔隙。若采用超高压压制技术，创造超高压环境，改变飞灰结构，使其致密化，达到最大密度，则可以降低其表观体积，同时减少重金属浸出。当飞灰形成大比重的飞灰砌块，就可以解决飞灰填埋过程中转运困难、扬尘大等问题，并有效节省库容，降低填埋成本。
超高压压制技术
赵由才教授经过研究证明，飞灰在20-100MPa压力下，可被压成所需形状，同时为了确保稳定化，可以添加少量稳定剂，但用量远低于传统的水泥固化稳定化工艺，在工程应用上有非常大的前景。
超高压压制工艺主要包括以下几个系统: 飞灰存储系统、卧式搅拌系统 、超高压压制系统、转运填埋系统。
当系统运行时，飞灰储罐中的飞灰首先进入搅拌系统，与螯合剂按照一定比例混合，充分搅拌均匀后，由自动给料机定量注入超高压压制系统模具内，在压力作用下飞灰砌块成型并挤出。由传送系统送至转运平台，经专用短驳车运至填埋场。转运至填埋场的飞灰模块，经专用装载机按飞灰产生批次运送至指定单元进行填埋处置。
采用超高压压制技术，可使飞灰体积最大压缩，密度提高50%-70%，体积减容明显；飞灰形成砌块后，进入大气的量可减少99%以上，解决了运输、卸料、填埋等过程中对于空气的污染；实验证实，飞灰压制砌块减少了约30%的重金属浸出，而且能减少约30%的螯合剂的使用，降低了工艺成本。全自动化操作系统，减少人工的使用，降低人员环境暴露风险。
在以200t/d处理规模为设计依据，进行投资分析，可知，超高压压制技术对于普通化学稳定化填埋工艺，吨处理成本可节省至少200元，减量60%的飞灰体积，填埋库区使用寿命增加1倍以上，降低填埋场全周期投入成本。
减量最大化，更为经济环保，作业过程规范化和精细化，是超高压压制技术的核心优势。它不光用于焚烧飞灰的处置，更可用于工业固体废弃物的资源化预处理中。
工业固体废弃物预处理
工业固体废弃物，包括钢渣、粉煤灰、高炉渣、磷矿渣，以及生活垃圾焚烧厂炉渣等。巨大体量的工业固体废弃物曾被用作路基材料，以达到大量消纳的目的。但因为高温渣孔隙率巨大，长期碾压后，路面平整度严重变差，容易发生不均匀沉降，无法行车，故此资源化途径受到限制。
工业固体废弃物也可以制造空心砖、实心砖、砌块等产品以取代黏土砖，或采取不同的处理方式生产水泥，但消耗量不大。其次，以这些固体废物制造空心砖、实心砖、砌块，实际上是以水泥为主、固体废物为辅的生产方式，成本很高，销量有限，产品附加值很低，质量较差。
采用超高压压制技术，可以破坏废渣孔隙结构，增强废渣颗粒之间的粘结作用，改善废渣与常规胶凝材料的相容性，提高废渣建材利用质量水平。具体实施为先把固体废物压制为孔隙率几乎为零、密度超过3-7 t/m3块石，再破碎为路基骨料或填料，或直接作为砌块，就可以彻底解决工业固体废物作为路基材料存在的沉降难题。
随着十三五建设的持续推进，国家各项基础设施规划的陆续出台，包括“一带一路”、京津冀一体化、长江经济带在内的等重大战略也在稳步推进。随着基建政策的实施将会在一定程度上增加对砂石骨料的需求，各个地方将掀起一场基建浪潮的同时带动砂石骨料市场。而工业固体废弃物在成本上具有先天优势，应用市场及前景广阔。超高压压制技术可作为强有力的技术驱动力，引领工业固体废弃物资源化利用的前进。
随着生活垃圾产量的快速递增，垃圾填埋场日益饱和或已经饱和。垃圾焚烧技术被广泛推广，焚烧飞灰也越来越多，飞灰化学稳定化技术难以满足当下的处理要求和更加严峻的环境形势。工业固体废弃物的减量化和资源化同样是迫在眉睫。采用更为经济、高效和环保的处理方式才能满足环境需求。希望超高压压制技术可以为工业固体废弃物的资源化和垃圾焚烧飞灰的处置带来新的局面。