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目前,选择性催化还原（SCR）烟气脱硝工艺在火电厂广泛应用。催化剂作为脱硝系统的核心,在经历长周期的运行后,最终将无法满足脱硝性能要求,面临报废处置问题。如随意处置,废弃SCR催化剂中的钒及其他重金属会对环境带来危害。当前,国内对废弃SCR催化剂处置主要采用安全填埋或提取回收利用的方法,存在占用土地资源,处置成本高,远期存在二次污染风险等问题。为此,本文研究废弃SCR催化剂的无害化处理和资源化利用具有重要意义。本文首先选取典型的蜂窝型高含砷废弃SCR催化剂样品,对其进行毒性鉴别实验,样品中As的浸出浓度达到国家危险废弃物鉴别标准中限值的30倍,同时V的浸出浓度也高达17.6 mg/L。通过连续萃取程序测得废弃SCR催化剂中V的可移动态比达到49%,具有一定的释放潜力,As则主要以残渣态形式存在。V的可移动性大于As。进一步考察了浸取液pH值、浸出时间、液固比（L/S）和样品粒径对V、As浸出特性的影响。其中,pH值对重金属的浸出有重要影响,低pH有助于V的迁移和释放,高pH则会促进As的释放;从浸出时间讲,V、As在初期的浸出量迅速达到最大,后期则趋于平缓;随着液固比（L/S）的增加,V、As的浸出浓度呈先升高后下降趋势。当液固比为20～30时,V、As的浸出浓度均处于高位;随着样品粒径减小,V、As浸出浓度呈增大趋势,样品粒径越细,其与浸取剂的接触面积越大,有利于浸出。但小于100目后,粒径进一步减小对浸出增加的幅度有限。其次,在实验室高温管式炉上进行了废弃SCR催化剂与典型煤种的燃烧特性实验。结果表明,废弃SCR催化剂掺烧比控制在5%以内时,可在一定程度上改善煤粉的着火特性和燃尽特性,此与废弃SCR催化剂中主要成分TiO2在掺烧过程中对煤粉的催化燃烧作用有关。继续增大掺比至10%时,对煤粉着火特性和燃尽特性产生负面影响,与大量混入覆盖煤颗粒中一部分碳表面介孔,阻碍其扩散燃烧有关。同时考察了掺烧过程中重金属V、As在底灰和烟气中的迁移规律。在1100℃～1500℃范围内,随着掺烧温度的提高,底灰中V的比率呈下降趋势,As的比率逐渐上升。随着废弃SCR催化剂掺比的增加,在同一掺烧温度下,底灰中V、As的比率均呈下降趋势。分析掺烧产物的安全性,掺烧底灰的浸出毒性实验结果表明,在废弃SCR催化剂质量掺比5%以内时,底灰中V、As浸出浓度均低于标准中限值,满足无害化处置要求。当掺烧温度超过1300℃时,各掺比底灰中V、As浸出浓度明显降低,掺烧温度越高,底灰团聚效应和高温熔融作用越明显。当掺烧比例增大至10%时,由于混烧样品起固化作用的硅、铝、钙类氧化物质相对含量减少,熔融固化作用减弱。因此,合适的掺烧温度和掺烧比,有利于降低废弃SCR催化剂的毒性。最后,本文进行了利用废弃SCR催化剂代替部分水泥制备制备混凝土实现其固化处理的实验研究,考察了废弃SCR催化剂掺入对混凝土工作性能和安全性的影响。研究表明,废弃SCR催化剂的掺入会影响混凝土的塌落度和抗渗性,当废弃SCR催化剂掺量达到10%时,混凝土工作性能急剧恶化,但此时复掺一定比例的粉煤灰可改善其整体工作性能,保证催化剂的掺比。在此基础上进一步通过毒性浸出实验评价了混凝土的安全性,不同废弃SCR催化剂掺比制得混凝土样品中V、As的浸出浓度均满足标准中限值的要求,重金属的固化率均高于96.5%,水泥水化作用对废弃SCR催化剂中V、As浸出具有较好的抑制作用。分析其机理,此与混凝土形成过程中水化作用产生的C-S-H凝胶体数量增加有关,废弃SCR催化剂的入使得混凝土的微观结构更加密实,发挥了填充效应,进一步抑制了重金属的浸出。该方法对实现废弃SCR催化剂的无害化处置利用具有较好的应用前景。