垃圾焚烧法因具有减容减量效果好、无害化程度高和资源能源再利用等优点，越来越受到各个国家的关注。然而，垃圾焚烧过程中也会产生约为垃圾焚烧量3%～5%的飞灰，城市生活垃圾焚烧飞灰因含有高浓度的重金属、及呋喃和二噁英等有机污染物而被定义为危险固体废物，需要对其进行无害化、稳定化、资源化研究。本文首先对广州市某城市生活垃圾焚烧发电厂的飞灰进行了理化性质研究。结果表明，飞灰的粒径分布近似呈正态分布，约90%的飞灰粒径都小于280μm，大约43%的飞灰粒径集中在50～76μm，粒径<35μm和粒径>600μm的飞灰颗粒所占比例则很小。同时，粒径是影响飞灰比表面积的主要因素，飞灰的比表面积随着飞灰粒径的减小而显著增大。飞灰的主要化学成分为CaO、SiO₂、Cl、Al₂O₃、SO₃、Na₂O、K₂O、Fe₂O₃、MgO和P₂O₅，重金属则以Zn、Pb、Cr、Cu和Mn为主。不同粒径飞灰的矿物相组成主要为含硅和钙的化合物以及NaCl、KCl等氯化物。此外，还研究了飞灰中重金属的浸出毒性。以超纯水为浸取剂时，Cr、Mg、Mn、Co和Fe的浸出量随着飞灰粒径的增大先增大后减小，Pb和Zn的浸出量随着飞灰粒径的增大先减小后增大，其中Pb和Cr的浸出量最高。以醋酸为浸取剂时，Mg、Cd、Ni、Cu、Zn、Mn和Fe的浸出量远远高于其在纯水中的浸出量，而Pb和Cr在醋酸中的浸出量则远低于在纯水中的浸出量。在全面了解飞灰理化性质的基础上，以飞灰、水洗飞灰、硫酸洗飞灰、醋酸洗飞灰为吸附剂，亚甲基蓝水溶液模拟染料废水，进行了吸附试验，研究了飞灰用量、粒径、pH值、吸附温度、吸附时间、初始浓度以及吸附过程中投加NaOH和Na₂CO₃等因素对吸附效果的影响，并分析了吸附上清液中重金属Pb和Cr的浸出情况。实验得出，1%硫酸洗和5%醋酸洗飞灰经过90min的吸附，对亚甲基蓝的脱色率都超过了90%甚至接近100%。同时，在酸洗液固比L/S>2时，Pb和Cr的浸出量都<4mg/L，甚至低于检出限，远远低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的限定值。