[發(fā)明專利]一種垃圾焚燒飛灰分級煅燒減量化處理技術(shù)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410324374.9
• 申請日: 2014-07-02
• 公開（公告）號: CN104070053B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張曙光;王娟娟;李萍
• 申請（專利權(quán)）人: 天津壹鳴環(huán)境科技股份有限公司
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)涉及一種垃圾焚燒飛灰分級煅燒減量化處理技術(shù)，屬于危險廢物處理處置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

垃圾焚燒過程會產(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，對環(huán)境及人類健康造成了嚴重的危害，被規(guī)定為危險廢物，需要特殊處理。“十二五”末全國規(guī)劃建設(shè)垃圾焚燒電廠380座，年飛灰產(chǎn)量將接近400萬噸大關(guān)，大量的飛灰亟待合理處置。

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、熔融法和煅燒法等，熔融和煅燒等高溫處理方法可有效控制污染，實現(xiàn)資源化利用，相對于熔融處理技術(shù)而言，煅燒技術(shù)能耗低，運行維護相對簡單。

但目前國內(nèi)外的飛灰煅燒技術(shù)普遍存在的技術(shù)缺陷是飛灰進爐前未實現(xiàn)重金屬的凈化去除，導致在高溫煅燒過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，可復制性差。重慶瑞帆再生資源開發(fā)有限公司的李秉正的發(fā)明專利“采用垃圾焚燒過程無害化處理垃圾飛灰的方法”(申請?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)是通過向飛灰中加入輔料，并利用高溫煅燒將重金屬還原、固化在小球中，從而降低煅燒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存在潛在危害。且于2014年7月1日開始執(zhí)行的《生活垃圾焚燒污染控制標準》明確規(guī)定危險廢物不能直接進垃圾焚燒爐焚燒。

由于垃圾組分比較復雜，焚燒后產(chǎn)生的垃圾焚燒飛灰各成分波動性較大，同時因飛灰屬于危險廢物，運輸和處理受到一定限制，單一技術(shù)不能滿足所有飛灰的處理要求。因此，根據(jù)飛灰的特性和處理場所的具體條件研制有針對性的高效環(huán)保飛灰處理技術(shù)，有效降低處理成本，對于目前的環(huán)境安全和垃圾焚燒行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展而言，已勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有飛灰處理技術(shù)的不足，提出一種垃圾焚燒飛灰分級煅燒減量化技術(shù)。該技術(shù)尤其適用于不具備建廠條件的含鹽量低于20％的垃圾焚燒飛灰處理處置，具有減量化顯著、“準原位”處理的特點，空間處理設(shè)施占地小、操作簡單、建設(shè)成本和運行成本極低，一級快速煅燒徹底降解二噁英類污染物，有效脫除重金屬、氯鹽；二級延續(xù)煅燒在不改變現(xiàn)有垃圾焚燒工藝的條件下，實現(xiàn)飛灰基質(zhì)的二次煅燒，并以爐渣形式排出。

本發(fā)明通過以下步驟實現(xiàn)：

(1)煅燒坯體制備：將垃圾焚燒飛灰和脫氯助熔劑攪拌混合均勻形成煅燒坯體，其中垃圾焚燒飛灰∶脫氯助熔劑＝99∶1～70∶30；或?qū)⒗贌w灰、脫氯助熔劑和水攪拌混合均勻，含水率控制在5％～50％，送至造粒機壓制成型，制備成粒徑為2.35～20mm、高徑比為1～4的坯體顆粒；

所述垃圾焚燒飛灰含鹽量≤20％；

所述脫氯助熔劑為：活性氧化鋁、氧化鐵、碳酸鈉、碳酸鉀、硅酸鈉、螢石中的一種或幾種；

所述用水可采用自來水、地下水、地表水、循環(huán)冷卻水、滲濾液、滲濾液處理過程中間水，以及臨近外部各種來源水；

所述滲濾液處理過程中間水為厭氧出水、好氧出水、MBR出水、RO濃水與出水；

(2)一級快速煅燒：坯體顆粒在350～1250℃環(huán)境下進行快速煅燒，煅燒時間1～20min，在脫氯助熔劑作用下二噁英類污染物徹底降解，重金屬、氯鹽大量揮發(fā)；

(3)重金屬浸出毒性檢測：對一級快速煅燒后的初燒體進行重金屬浸出毒性檢測，達標后送至下一單元，否則返回一級快速煅燒裝置繼續(xù)煅燒直至達標；

(4)一級煅燒煙氣處理：一級快速煅燒產(chǎn)生的一級煙氣采用急冷降溫處理，煙氣溫度迅速降至200℃以下，揮發(fā)出的重金屬在此期間冷卻凝結(jié)并吸附于二次飛灰表面，急冷后的煙氣經(jīng)靜電捕集裝置或布袋收塵器收集二次飛灰，可實現(xiàn)飛灰中重金屬污染物的富集和垃圾焚燒飛灰的減量化；

所述二次飛灰為原飛灰的1～10％，可進行填埋或資源化利用，處理費用大大降低；

一級煙氣經(jīng)上述處理后產(chǎn)生的初級處理煙氣可混入垃圾焚燒煙氣處理系統(tǒng)，與垃圾焚燒煙氣一起處理；亦可新建煙氣處理系統(tǒng)，對其進行單獨處理；

(5)二級延續(xù)煅燒：達標后的初燒體送入垃圾焚燒爐，進行二級延續(xù)煅燒，在850～1050℃高溫環(huán)境以及脫氯助熔劑作用下發(fā)生熱化學反應，停留時間30～80min后形成爐渣排出；二級延續(xù)煅燒產(chǎn)生的煙氣在垃圾焚燒廠原有煙氣處理設(shè)備處理即可達標排放。

本發(fā)明的有益效果