EDTA和柠檬酸水洗脱除垃圾焚烧飞灰中重金属

垃圾焚烧作为城市固废减量化、无害化处理的主流技术，其产生的飞灰因富集 Pb、Cd、Cr、Cu 等重金属，被列为危险废物（GB 18598-2019）。若处置不当，重金属易通过淋溶、迁移进入土壤和地下水，引发持久环境风险。传统飞灰处理技术（如固化 / 稳定化）存在重金属潜在释放、资源浪费等问题，而化学淋洗技术通过水溶性螯合剂或有机酸与重金属发生络合、溶解反应，实现重金属高效脱除，且便于后续资源回收，成为当前研究热点。
EDTA 的脱除作用基于强螯合反应，其分子含多个配位原子，可与重金属离子形成稳定的螯合物，破坏重金属与飞灰基质的结合作用，使其进入淋洗液。EDTA 的突出优势是络合稳定性强，对多数重金属具有广谱脱除效果，能实现深度净化，但存在难生物降解、易造成二次污染、药剂成本较高及后续处理难度大等问题。
柠檬酸则通过双重机制实现重金属脱除：一方面电离释放氢离子，溶解飞灰中重金属的氧化物、碳酸盐等化合物；另一方面通过分子中的羧基与羟基形成络合物，抑制重金属再吸附，强化脱除效果。柠檬酸作为天然有机酸，具有环境友好、可生物降解等特点，其络合物易解离，便于后续重金属回收，但脱除强度弱于 EDTA，对部分重金属的选择性较差。
EDTA 适用于重金属含量高、要求深度脱除的场景，如飞灰资源化回收前处理；柠檬酸更适合中低浓度重金属飞灰、环保要求高且成本敏感的项目，如中小型垃圾焚烧厂的飞灰处理。
复合淋洗技术通过将 EDTA 与柠檬酸复配，可发挥协同效应：柠檬酸的质子化溶解作用能破坏重金属在飞灰中的结合形态，为 EDTA 的螯合反应创造条件，既提升脱除效率，又降低药剂成本，成为当前工业应用的优选方案。