中文摘要：

本项目设计并搭建出一套水热处理飞灰的试验台，以肼类以及铁盐为试验药剂，在相对低温的水热条件下（245℃，260℃，290℃），探讨了飞灰种类、药剂添加量、反应温度、保温时间等对垃圾焚烧飞灰中二噁英的消解及重金属稳定效果的影响。并对二噁英的消解反应进行量子化学计算，构建二噁英消解过程反应路径。 研究结果表明，饱和温度对二噁英消解有着显著的影响，提高饱和温度有利于飞灰毒性当量的降低。延长保温时间在一定程度上能够提高飞灰毒性当量降低率，但预处理和药剂添加量对二噁英的消解基本没有改善效果。对比肼类和铁盐的实验效果发现，使用肼类能够改善二噁英质量浓度分解率，但对毒性当量降低率有着负面影响，而铁盐则能大幅提高二噁英毒性当量降低率，有利于飞灰的去毒性化。对水热处理飞灰进行的重金属浸出实验中发现，使用肼类能起到稳定飞灰中重金属的目的，但铁盐的使用却使得飞灰中的Pb和Cd浸出浓度增加，需要后续使用硫化物进行化学稳定化处理。实验结构发现二噁英消解特点是大分子低毒性的高氯代二噁英同系物的质量分解率高，小分子高毒性的低氯代二噁英同系物质量分解率较低，而量子化学模拟的结果与实验结果一致。