张 彤 张晋涛 公旭中 王 志

(1.中国科学院过程工程研究所，湿法冶金与清洁生产技术国家工程实验室，中科院绿色过程与工程重点实验室，北京1001902.中国科学院 绿色过程制造创新研究院，北京 1001903.中国科学院大学 化学工程学院，北京100049)

随着我国经济增速较快发展，我国面临的垃圾处理问题也日益严峻。据统计，按每人每天产生的垃圾约为300 g计，我国日垃圾产生量约420 000 t[1，2]。垃圾环城现象百态横生，垃圾处理迫在眉睫。

目前，生活垃圾的处理方式主要包括生物沼气发电[3]、生活垃圾填埋[4]、生活垃圾焚烧发电[5]。根据我国专家论证，填埋场由于垃圾数量剧增，现有填埋场已经满足不了填埋需求[6]；生物沼气发电由于需要分离有机和无机物质，处理工艺复杂，不适于大规模使用[7]；生活垃圾焚烧发电由于具备处理方便、成本低的特点成为垃圾处理的主流方式。然而，垃圾焚烧过程中，焚烧温度800 ℃左右时会产生剧毒二噁英[8]，为确保二噁英完全分解，现有工艺需向炉中喷煤/油增加炉温至 1 300 ℃左右，而高温焚烧过程中，蒸发点低于焚烧温度的重金属物质受热后将全部蒸发，进入烟气[9]。烟气中的重金属蒸气随烟气温度的降低，凝结成均匀的小颗粒附着于烟尘上，最后被烟气除尘设备捕集下来，形成焚烧飞灰。飞灰中的重金属以氧化物形式存在，因此，飞灰是一种同时具有重金属危害特性和环境持久性有机毒性危害特性的双重危险废物，对人体健康和生态环境具有较大危害[10-12]。……