一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù)，尤其適用于含鹽量高于20％的垃圾焚燒飛灰的處理處置，對(duì)垃圾焚燒飛灰采用水浸除氯的方式，通過(guò)延長(zhǎng)浸泡時(shí)間，大幅降低用水量，同時(shí)簡(jiǎn)化了后續(xù)廢水處理工序，并回收可溶鹽資源再利用；在飛灰進(jìn)爐前脫除大部分重金屬和氯鹽，凈化飛灰基質(zhì)，利用垃圾焚燒電廠現(xiàn)有焚燒設(shè)備，徹底降解二噁英類污染物，保證垃圾焚燒線整體正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒飛灰的無(wú)害化、減量化處理。該技術(shù)具有“準(zhǔn)原位”處理特點(diǎn)，工藝簡(jiǎn)單，投資和運(yùn)行成本低通過(guò)將重金屬和鹽大部分富集在重金屬灰泥中，少量富集在二次飛灰中，實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒飛灰的減量化，為后續(xù)進(jìn)一步處理處置或資源化利用奠定了良好的基礎(chǔ)。
【專利說(shuō)明】一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù) 【技術(shù)領(lǐng)域】
[〇〇〇1] 本技術(shù)涉及一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù)，屬于危險(xiǎn)廢物處理處置技 術(shù)領(lǐng)域。 【背景技術(shù)】
[0002] 垃圾焚燒過(guò)程會(huì)產(chǎn)生3?15%的垃圾焚燒飛灰，其中含有較高濃度的重金屬、二 噁英類污染物以及大量的鹽類，對(duì)環(huán)境及人類健康造成了嚴(yán)重的危害，被規(guī)定為危險(xiǎn)廢物， 需要特殊處理。"十二五"末全國(guó)規(guī)劃建設(shè)垃圾焚燒電廠380座，年飛灰產(chǎn)量將接近400萬(wàn) 噸大關(guān)，大量的飛灰亟待合理處置。
[0003] 目前，飛灰處理方法主要包括固化法、藥劑穩(wěn)定法、酸析出法、熔融法和燒結(jié)法等， 熔融和燒結(jié)等高溫處理方法可有效控制污染，實(shí)現(xiàn)資源化利用，相對(duì)于熔融處理技術(shù)而言， 燒結(jié)技術(shù)能耗低，運(yùn)行維護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單。
[0004] 但目前國(guó)內(nèi)外的飛灰燒結(jié)技術(shù)普遍存在的技術(shù)缺陷是飛灰進(jìn)爐前未實(shí)現(xiàn)重金屬 的凈化去除，導(dǎo)致在高溫?zé)Y(jié)過(guò)程中重金屬大量揮發(fā)，在窯爐內(nèi)循環(huán)富集造成結(jié)皮或隨煙 氣排出產(chǎn)生二次危害，且處理技術(shù)的實(shí)施均需建設(shè)專門的處理廠并配備成套處理設(shè)備，建 設(shè)投資成本高，處理能力有限，可復(fù)制性差。重慶瑞帆再生資源開(kāi)發(fā)有限公司的李秉正的發(fā) 明專利"采用垃圾焚燒過(guò)程無(wú)害化處理垃圾飛灰的方法"（申請(qǐng)?zhí)枺?01010228621. 7)利用 了垃圾焚燒廠的現(xiàn)有設(shè)備，降低了處理成本，但此技術(shù)是通過(guò)向飛灰中加入輔料，并利用高 溫?zé)Y(jié)將重金屬還原、固化在小球中，從而降低燒結(jié)球體的重金屬浸出率，但其重金屬含量 仍然較高，得到的爐渣資源化利用時(shí)存在潛在危害。
[0005] 因此，研發(fā)出進(jìn)爐前能有效凈化垃圾焚燒飛灰基質(zhì)的減量化處理技術(shù)，降低處理 成本，對(duì)于目前的環(huán)境安全和垃圾焚燒行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展而言，已勢(shì)在必行。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有飛灰處理技術(shù)的不足，提出一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù) 處理減量化技術(shù)。本技術(shù)尤其適用于含鹽量高于20%的垃圾焚燒飛灰的處理處置，對(duì)垃圾 焚燒飛灰采用水浸除氯的方式，通過(guò)延長(zhǎng)浸泡時(shí)間，大幅降低用水量，同時(shí)簡(jiǎn)化了后續(xù)廢水 處理工序；在飛灰進(jìn)爐前脫除大部分重金屬和氯鹽，凈化飛灰基質(zhì)，利用垃圾焚燒電廠現(xiàn)有 焚燒設(shè)備，徹底降解二噁英類污染物，保證垃圾焚燒線整體正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒 飛灰的無(wú)害化、減量化處理，工藝簡(jiǎn)單，投資和運(yùn)行成本低。
[0007] 本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：
[0008] (1)將垃圾焚燒飛灰和廢水在浸泡池中均勻混合，垃圾焚燒飛灰和廢水比例為 1 : 1?3,浸泡1-3天，并定時(shí)攪拌，以洗滌脫除可溶性重金屬污染物和鹽；
[0009] 所述垃圾焚燒飛灰含鹽量> 20% ;
[〇〇1〇] 所述廢水為垃圾焚燒廠自有的循環(huán)冷卻水、滲濾液、滲濾液處理過(guò)程中間水，以及 臨近其它外部廢水等；
[0011] 所述滲濾液處理過(guò)程中間水為厭氧出水、好氧出水、MBR出水、R0濃水與出水等；
[〇〇12] (2)灰水混合物經(jīng)壓濾成型后，濾餅送入垃圾焚燒爐進(jìn)行高溫煅燒，燒結(jié)溫度為 850?1050°C，飛灰中的二噁英和表面吸附的有機(jī)污染物高溫下徹底降解，飛灰中不溶 性氯鹽在燒結(jié)過(guò)程中可促進(jìn)殘留重金屬揮發(fā)至二次飛灰中，捕集的二次飛灰為原飛灰的 0. 5?5% ;煅燒后的飛灰最終以爐渣的形式排出爐體，爐渣可送至生活垃圾填埋場(chǎng)填埋或 作為建材原料再利用，初級(jí)濾液返至步驟（1)回用，回用3?5次之后作為重金屬富液排出 循環(huán)洗滌系統(tǒng)；
[0013] (3)重金屬富液加入藥劑使重金屬以絮凝沉淀物的形式從水體析出，之后通過(guò)分 級(jí)過(guò)濾，實(shí)現(xiàn)重金屬灰泥與水體的分離，重金屬灰泥在穩(wěn)定劑作用下遷移性完全喪失，可進(jìn) 行填埋處置，高溫熔融玻璃化或作為冶金原材料實(shí)現(xiàn)資源化利用；
[0014] 所述藥劑為重金屬捕集劑、混凝劑或抑制劑；
[0015] 所述分級(jí)過(guò)濾根據(jù)實(shí)際情況選用微濾、超濾、納濾或反滲透中的一種或幾種的組 合；
[0016] 所述重金屬灰泥為處理前垃圾焚燒飛灰的0. 5?5% ;
[〇〇17] (4)分級(jí)過(guò)濾的二級(jí)濾液經(jīng)濃縮結(jié)晶，實(shí)現(xiàn)NaCl、KCl、CaCl2等可溶鹽資源回收利 用；
[0018] 所述濃縮工藝為蒸發(fā)或正滲透。
[0019] 有益效果
[0020] 本技術(shù)尤其適用于含鹽量高于20%的垃圾焚燒飛灰的處理處置，對(duì)垃圾焚燒飛灰 采用水浸的方式脫除可溶性重金屬和鹽，通過(guò)延長(zhǎng)浸泡時(shí)間，大幅降低用水量，同時(shí)簡(jiǎn)化了 后續(xù)一系列廢水處理工序，回收濾液中的NaCl、KC1、CaCl 2等可溶鹽進(jìn)行資源化利用，進(jìn)一 步降低處理費(fèi)用，達(dá)到以廢治廢的協(xié)同效果；飛灰水浸后在原垃圾焚燒爐煅燒，二噁英和其 它有機(jī)類污染物在高溫?zé)Y(jié)過(guò)程中徹底降解，不溶性氯鹽可促進(jìn)殘留重金屬揮發(fā)至二次飛 灰中，因飛灰進(jìn)爐前已脫除大部分重金屬和氯鹽，凈化了飛灰基質(zhì)，可避免爐內(nèi)大量重金屬 積累和氯化物對(duì)焚燒爐的腐蝕，從而保證垃圾焚燒線整體的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，得到的飛灰爐渣經(jīng) 徹底解毒后實(shí)現(xiàn)了充分無(wú)害化。
[0021] 該技術(shù)具有"準(zhǔn)原位"處理特點(diǎn)，工藝簡(jiǎn)單，投資和運(yùn)行成本低，利用垃圾焚燒廠現(xiàn) 有設(shè)備，通過(guò)將重金屬和鹽大部分富集在重金屬灰泥中，少量富集在二次飛灰中，實(shí)現(xiàn)垃圾 焚燒飛灰的減量化，為后續(xù)進(jìn)一步處理處置或資源化利用奠定了良好的基礎(chǔ)。 【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022] 圖1為垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù)流程圖 具體實(shí)施例
[0023] 實(shí)施例1
[0024] (1)將含鹽量為22%的垃圾焚燒飛灰和滲濾液在浸泡池中均勻混合，垃圾焚燒飛 灰和滲濾液比例為1 : 1，浸泡1. 5天,并定時(shí)攪拌；
[0025] (2)灰水混合物經(jīng)壓濾成型后，濾餅送入垃圾焚燒爐進(jìn)行高溫煅燒，燒結(jié)溫度為 900°C，捕集的二次飛灰為原飛灰的2. 2%，煅燒后的飛灰最終以爐渣的形式排出爐體，初級(jí) 濾液返至步驟（1)回用，回用5次之后作為重金屬富液排出循環(huán)洗滌系統(tǒng)；
[0026] (3)重金屬富液加入重金屬捕集劑使重金屬以絮凝沉淀物的形式從水體析出，之 后通過(guò)微濾和超濾實(shí)現(xiàn)重金屬灰泥與水體的分離，得到的重金屬灰泥為處理前垃圾焚燒飛 灰的2.9% ;
[0027] (4)分級(jí)過(guò)濾的二級(jí)濾液利用垃圾焚燒爐余熱蒸發(fā)回收NaCl、KC1、CaCl2等可溶 鹽。
[0028] 對(duì)爐渣進(jìn)行重金屬含量和浸出毒性檢測(cè)，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1，重金屬浸出達(dá)到 GB16889-2008《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》要求，重金屬含量和二噁英含量（0. 008ng I-TEQ/Nm3)達(dá)到GB15618-2008《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（征求意見(jiàn)稿）二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0029] 表1原灰和爐漁重金屬含量及浸出量測(cè)試（mg/L)
[0030]
【權(quán)利要求】
1. 一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù)，其步驟為： (1) 將垃圾焚燒飛灰和廢水在浸泡池中均勻混合，垃圾焚燒飛灰和廢水比例為1 : 1? 3,浸泡1-3天，并定時(shí)攪拌，以洗滌脫除可溶性重金屬污染物和鹽； (2) 灰水混合物經(jīng)壓濾成型后，濾餅送入垃圾焚燒爐進(jìn)行高溫煅燒，燒結(jié)溫度為850? 1050°C，二噁英等有機(jī)污染物高溫下徹底降解，飛灰中不溶性氯鹽在燒結(jié)過(guò)程中可促進(jìn)殘 留重金屬揮發(fā)至二次飛灰中，煅燒后的飛灰最終以爐渣的形式排出爐體，初級(jí)濾液返至步 驟（1)回用，回用3?5次之后作為重金屬富液排出循環(huán)洗滌系統(tǒng)； (3) 重金屬富液加入藥劑使重金屬以絮凝沉淀物的形式從水體析出，之后通過(guò)分級(jí)過(guò) 濾，實(shí)現(xiàn)重金屬灰泥與水體的分離，重金屬灰泥在穩(wěn)定劑作用下遷移性完全喪失，可進(jìn)行填 埋處置，高溫熔融玻璃化或作為冶金原材料實(shí)現(xiàn)資源化利用； (4) 分級(jí)過(guò)濾的二級(jí)濾液經(jīng)濃縮結(jié)晶，實(shí)現(xiàn)可溶鹽資源回收利用。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù)，其特征在于：所 述垃圾焚燒飛灰含鹽量> 20%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù)，其特征在于：所 述廢水為垃圾焚燒廠自有的循環(huán)冷卻水、滲濾液、滲濾液處理過(guò)程中間水，以及臨近其它外 部廢水。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù)，其特征在于：所 述二次飛灰為原飛灰的〇. 5?5%，重金屬灰泥為處理前垃圾焚燒飛灰的0. 5?5%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù)，其特征在于：所 述藥劑為重金屬捕集劑、混凝劑或抑制劑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù)，其特征在于：所 述分級(jí)過(guò)濾根據(jù)實(shí)際情況選用微濾、超濾、納濾或反滲透中的一種或幾種的組合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水浸預(yù)處理減量化技術(shù)，其特征在于：所 述濃縮工藝為蒸發(fā)或正滲透。
【文檔編號(hào)】A62D3/33GK104084415SQ201410324538
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】張曙光, 王娟娟, 李萍 申請(qǐng)人:天津壹鳴環(huán)境工程有限公司