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当前,我国各大城市均面临“垃圾围城”的危机,垃圾焚烧处理已被列为我国城市“十三五”期间处理城市生活垃圾的首选方法。而在垃圾焚烧过程中大约有69.991.5%的二噁英被富集到飞灰上,因此,垃圾焚烧飞灰被认为是一种危险废物,可见,飞灰的脱毒减害处理亟待进行。本文基于飞灰的多孔结构、比表面积大、CaO含量高等特性,将其作为吸附剂用于吸附实验室模拟的含磷废水,再利用微波中温降解降低其毒性。研究了投加量、溶液pH值、反应时间、反应温度、磷酸盐浓度及共存离子对磷酸盐吸附性能的影响,并对材料进行了表征;最后采用微波辐射技术对飞灰中的二噁英类(PCDD/Fs)物质进行了进行处理,主要研究内容及结论如下:(1)材料表征结果表明:原始飞灰的微观形貌呈齿状或紧凑的针状晶体,表面凹凸不平且组织结构松散,有助于提高飞灰对磷的吸附效果;吸附磷之后的飞灰颗粒结构变得疏松。(2)吸附实验表明:溶液pH值对飞灰吸附磷酸盐的吸附量具有重要影响;飞灰吸附磷酸盐的最佳投加量为0.5g/L;飞灰对磷酸盐的吸附过程符合拟二级动力学模型;热力学实验表明飞灰对磷酸盐的吸附为吸热、自发的过程;Langmuir模型能够较好地描述飞灰对磷酸盐的吸附过程且拟合得到饱和吸附量为114.35mg/g;CO32-和Mg2+对磷酸盐的吸附具有明显的抑制作用;化学沉淀在飞灰吸附磷酸盐的过程中起主导作用。(3)微波热解飞灰的实验表明:当碳化硅与原始飞灰、筛上飞灰、筛下飞灰之比分别为9:1,硫脲的量为0.2g时,微波对飞灰中二噁英的降解效率均达99%以上;而当碳化硅与吸附后经冷冻干燥以及烘箱烘干的飞灰之间的比例为9:1且加入0.2g硫脲时,反应时间分别为15min和14min,飞灰样品经微波辐射之后所能达到的最高温度分别为328.0℃和337.7℃,飞灰中二噁英的降解效率分别为28.7%和31.3%;当碳化硅与吸附了磷并经抽滤后的湿飞灰之比分别为8:2,9:2,10:2且不加入硫脲时,二噁英的降解效率分别为-40.2%,76.6%,88.1%;而当碳化硅与吸附了磷并经抽滤后的湿飞灰之比为10:2,硫脲的量分别为0.2g和0.5g时,飞灰中二噁英的降解效率均达到98.0%以上,其中,后者仅用了8min左右的时间。(4)探究微波热解对PCDD/Fs的降解机理发现:碳化硅的存在能够显著促进微波煅烧过程中飞灰样品表面对微波所传递的能量的吸收,有助于飞灰中PCDD/Fs的有效降解;飞灰中所添加的硫脲经微波热解之后产生的NO2和SO2抑制了飞灰中PCDD/Fs的形成。