随着城市的发展，城市生活垃圾清运量的增加与填埋库容紧缺之间的矛盾愈发突出，而焚烧处理因其减量化显著越来越受到重视。近年来我国东南部沿海经济发达地区许多城市已经兴建了或正在兴建大型生活垃圾焚烧厂，焚烧处理已占生活垃圾总处置量的14%，年产灰渣450~650万吨。城市生活垃圾焚烧灰渣(MWC)包括焚烧炉中排出的炉渣和烟气净化系统中收集的飞灰，其中炉渣约占垃圾总重量的20%~30%，飞灰约占0.5%。目前发达国家生活垃圾焚烧炉渣的处理处置主要采用卫生填埋和资源化利用，我国《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)规定炉渣可以直接进入卫生填埋场填埋处置;而飞灰须经特别处理将二噁英等污染物含量控制在安全范围内方可进入生活垃圾卫生填埋场，否则须进入危险废物填埋场处理处置。
随着生活垃圾产量及焚烧比例的增加，炉渣产量将日益增加，因此探索焚烧炉渣的资源化利用途径具有重要意义。
1垃圾焚烧炉渣理化性质及工程特性分析
一般而言，垃圾焚烧原状炉渣呈黑褐色，风干后为灰色，其物理组成主要有熔渣、黑色及有色金属、陶瓷及玻璃碎片和其它一些不可燃物质及未燃有机物(如图1所示)。除去其中的大宗物质后，与砂砾石渣土相似(如图2所示)，主要物理组分质地坚硬，作为集料使用时具有一定的强度。
炉渣颗粒因其物理组成不同形状变化很大，但炉渣的粒径分布比较均匀，颗粒主要集中在2mm~50mm范围内(约占60.8%~76.8%)，而小于 0.074mm的颗粒含量在0.06%~1.36%，基本符合道路建材(骨料、级配碎石或级配砾石等)的级配要求。级配良好反应了炉渣作为骨架材料稳定性比较好，易压实到较高承载力的状态;而小于0.074mm的颗粒少说明炉渣含泥量较低，因此炉渣作为道路工程用集料对其进行资源化利用是可行的。
坚固性是反映炉渣工程性能的重要指标。一般要求，用于水泥混凝土、高级公路和一级公路中的沥青面层中，集料在5次循环浸泡和烘干后质量损失必须在12%以下。据研究资料炉渣在5次浸泡和烘干循环后质量损失为4.32%，故炉渣坚固性满足作为公路面层和基层填料的使用要求。
有机质会影响集料的工程性质，降低集料本身及经无机结合料(水泥、石灰或二灰)稳定后所得到的稳定土强度，因而集料中有机质含量不宜过高。据调查我国焚烧炉渣中可燃物的含量较低(5mm以上颗粒中的可燃物含量在0.06%~1.34%)，能够满足石灰稳定土集料有机质的含量要求(不超过30%)、二灰稳定土的集料有机质的含量要求(不超过10%)和水泥稳定土集料中的有机质含量要求(不超过2%)。对上海市浦东新区垃圾焚烧发电厂炉渣物理组成调查得知其有机质含量为0.42%，炉渣的灼减率(LOI)为2.73%，均表明其有机质含量较低，能够满足作为公路基层集料的应用要求。
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