3.4.7　炉渣毒性浸出

由于城市生活垃圾组分复杂，其中包括废旧电池、各类木制品和废弃商品，炉渣中含有Pb、Mo、Cr、Cd和As等有毒元素，一旦这些元素超过环保标准，将在填埋或资源化利用过程中对土壤和地下水产生严重环境影响。Pb、Zn和Cu的浸出是炉渣作为建筑材料的最大障碍。根据《危险废物浸出毒性浸出测试标准》（GB 5086.1—1997-旋转式浸出法），对天津和阿姆斯特丹焚烧炉渣样品进行了重金属浸出含量的环境质量评价。采用不同液固比进行浸出特性测试分析，测试结果如表3-14、表3-15所示。根据有效浸出测试和多级提取测试结果，不同液固比下天津焚烧炉渣的浸出液pH值在11.4～11.8，电导率随着液固比的增高而减小。Cu、Zn和Pb的浸出浓度在粗颗粒中液固比1∶2时达到最大值为1.30 mg/L，9.45 mg/L和10.9 mg/L；Hg的浸出浓度在粗细颗粒中均为0.03 mg/L；Cr的浸出浓度在0.13～1.09 mg/L；Pb的平均浸出浓度为0.55 mg/L；Cl-的浸出浓度在细颗粒中液固比为1∶2时到达了978.9 mg/L；但液固比为1∶10粗颗粒中仅为161.6 mg/L。总之，天津焚烧炉渣中金属的浸出浓度同国家的危险废物金属浸出浓度限制值相比均很低。然而阿姆斯特丹焚烧炉渣的重金属和溶盐浸出含量均显著高于天津炉渣，尤其浸出液中Cl-和含量是天津炉渣的20倍以上，Cu浸出浓度是天津炉渣的50倍以上，阿姆斯特丹炉渣Cu、Pb、Mo、Cl-和的浸出含量均超过了其国家Ⅰ级限值。

根据两个不同垃圾焚烧厂炉渣的理化特性结果，生活垃圾焚烧炉渣是一种级配良好的非塑性颗粒状物料，炉渣的主要成分是玻璃、矿物质、合成陶瓷无机物、少量金属和未燃烧的有机物质等。粒径0～28 mm炉渣占总炉渣重量95％以上，粒径小于75 μm炉渣占总炉渣重量约7％。同时，由于炉渣包含有价值的废金属，如在阿姆斯特丹炉渣中黑色金属占9％～13％，有色金属（铜、锌等）占0.6％，这也使得垃圾焚烧炉渣可能成为金属冶炼行业新的一类金属资源。

表3-14　天津炉渣浸出液中微量元素浸出浓度　（mg/L）

表3-15　阿姆斯特丹焚烧炉渣浸出液中重金属元素和溶盐含量　（mg/L）

天津和阿姆斯特丹焚烧炉渣物理组分和化学成分均存在一些显著差别，两种炉渣质量平衡表明：与天津炉渣相比，阿姆斯特丹炉渣含有较多的金属、玻璃、合成陶瓷；另外，阿姆斯特丹炉渣中Cu、Cl-、和Pb的浸出含量也较高，而天津炉渣粗粒径部分Zn的浸出含量较高。造成以上主要差异的原因是复杂的，涉及经济发展、生活习惯、社会经济结构、固体废物管理制度和法律以及垃圾燃烧技术和燃烧条件，等等。尽管这两座城市并不具备社会形成和发展的可比性，但在废弃物管理领域有一个可供参考的目标，即可持续的环境废弃物管理体系下，研究不同国家焚烧炉渣的差异性在制定环境立法和完善废弃物管理制度方面具有重要意义。