生活垃圾焚烧技术在我国得到广泛应用,极大程度缓解一些城市因老填埋场封场或即将封场,新填埋场征地困难而导致的垃圾“围城”的难题。垃圾焚烧飞灰被列入《国家危险废物名录》中,按照我国现有的政策标准规定和技术水平,进入填埋场之前必须进行固化处理,这不仅对填埋场造成负担,同时对焚烧飞灰中重金属等元素也是一种资源浪费。目前固化方法中热处理技术被广泛应用,技术已经相当成熟,但焚烧飞灰中氯含量极高导致热处理技术能耗和成本较高。因此如何有效去除焚烧飞灰氯元素,降低热处理能耗,提高重金属固化效率,已经成为我国垃圾焚烧飞灰无害化处置和资源化利用领域亟待解决的难题。本文以北京市某厂产生的垃圾焚烧飞灰为研究对象,采用膜浓缩液对焚烧飞灰进行淋滤预处理,达到去除焚烧飞灰中氯元素及可溶态重金属的效果,以降低焚烧飞灰热处理难度。对焚烧飞灰和膜浓缩液淋滤前后的成分组成、矿物晶相、重金属含量及浸出浓度和二噁英含量等理化性质进行分析。结果表明:淋滤实验对焚烧飞灰中Na、K、Cl含量变化影响较大,去除率高达98.27%、90.77%、96.09%。重金属Pb和Zn溶出率分别为18.95%、5.73%。Cu、Cr和Cd含量升高,主要是由于焚烧飞灰的吸附截留作用及无机固化作用所导致的。焚烧飞灰中Pb、Hg两种元素浸出浓度均高于《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889—2008）中限值,淋滤处理后淋滤灰渣中Hg元素浸出浓度超出国家标准限值。对淋滤灰渣进行热处理,探讨温度、时间、添加剂对重金属固化率及浸出浓度的影响,筛选出淋滤灰渣热处理效果最佳工艺参数。研究结果表明:温度为影响淋滤灰渣热处理特性的主要因素,时间和添加剂（SiO2、Al2O3）对重金属的固化率和浸出浓度影响不显著。从重金属固化效果、有机物分解条件和节能角度考虑,确定热处理最佳工艺参数是:温度为600℃,时间为60min。此时重金属Pb、Zn和Cd的固化率达85.9%、73.2%和74.2%,Cu和Cr的固化率仅为55.2%和40.8%;热处理后产物中重金属Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、Hg的浸出浓度变化率为-87.9%、-96.9%、-75.0%、38.6%、-100%和-92.5%,均远低于国家标准限值,二噁英降解率高达 99.97%。对热处理产物的成分组成、矿物晶相、重金属含量等理化性质进行分析对比,采用人工配比飞灰淋滤实验,确定重金属赋存形态,利用Gibbs自由能理论分析重金属在热处理过程中的形态转化过程。结果表明:淋滤灰渣中重金属主要以氧化物、复合磷酸盐、硫酸盐、络合物等形式存在,热分解反应是重金属在热处理过程中发生的主要反应,最优参数下重金属碳酸盐、磷酸盐等化合物热分解成氧化物,硫酸盐均未分解,部分重金属Pb、Zn、Cd以稳定硅酸盐赋存,部分Pb和Zn以复合磷酸盐形式存在。综上所述,采用膜浓缩液淋滤焚烧飞灰脱氯效果显著,淋滤后灰渣热处理能耗问题得到明显改善,此法最终可为焚烧飞灰在实际工程中的应用及后续资源化利用提供数据支撑和理论支持。