[發明專利]生活垃圾焚燒爐渣清洗廢水源頭污染物處理方法

有效

• 申請號: 202110555343.4
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113149323B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 陳光毅;葉富城;羅健明;周錦潮;阮偉濤;陸鋼;張新科
• 申請（專利權）人: 廣東綠富域資源再生科技有限公司
• 主分類號: F23G7/12
• 分類號: F23G7/12;C02F9/12;F23G5/44;F23J1/08;C02F101/30
• 代理公司: 廣州長星專利商標代理事務所(普通合伙) 44662
• 代理人: 梁桂萍

本發明公開了生活垃圾焚燒爐渣清洗廢水源頭污染物處理方法，首先向待燃燒處理的垃圾噴灑半導體光催化劑溶液；然后爐膛內燃燒反應而將垃圾內的微塑膠顆粒熔化，熔化后的微塑膠顆粒將半導體光催化劑捕獲而依附在微塑膠顆粒表面和進入微塑膠顆粒內部；焚燒爐渣清洗后，微塑膠顆粒結合物進入至清洗廢水，對廢水可見光光照，半導體光催化劑加速微塑膠顆粒結合物的光催化降解；伴隨塑料添加劑進一步分解，而使微塑膠顆粒結合物穩定性降低和裂解破碎，再使用磁性方式而將磁性的半導體光催化劑從水體分離并回收再利用。相對現有技術，本發明技術方案具有高效且便捷等優點，可有效對生活垃圾焚燒爐渣清洗廢水中的塑料添加劑高效分解和去除。

技術領域

本發明涉及焚燒爐渣處理技術領域，特別涉及生活垃圾焚燒爐渣清洗廢水源頭污染物處理方法。

背景技術

隨著社會經濟發展和人們生活水平不斷提高，人們物質生活獲得極大滿足，塑料制品是生產生活不可或缺的重要部分，塑料制品的生產和使用已經遍布全球，相應地，生活垃圾中的塑料也隨之增多。

為了實現將大量生活垃圾等混合物資源化利用，以及消除生活垃圾中存在的有毒有害物質，高溫焚燒方式處理是目前乃至將來的流行趨勢，通過高溫焚燒可除去垃圾內部過多的水分以及將垃圾內部的有害物質分解消除，但高溫焚燒方式處理后，仍然會殘留一定量焚燒爐渣物質。

通常情況下，基于成本考慮，高溫焚燒方式處理生活垃圾在高溫階段停留時間較短，且會產生焚燒爐渣，焚燒爐渣內部不僅會包含有石塊、灰燼等物質，并且燃燒不完全還會存在微塑膠顆粒。

焚燒爐渣在后期處理中，一般用于制作行道磚等建筑材料，在用作建材原料之前，爐渣還需要進行清洗，以洗去重金屬和其他有毒有害物質，防止制成的行道磚，對人體和環境造成二次污染。但是生活垃圾焚燒產生的爐渣中含有一定量微塑膠顆粒，微塑膠顆粒體積更小，肉眼難以辨別，極易進入水生生物體內，另外微塑膠顆粒吸附的微污染物具有體量小、富集性強、遷移范圍廣等特點，其作為載體攜帶的各種污染物可對環境和有機體造成嚴重危害。另外塑料內含有大量添加劑，通過清洗方式會進入到清洗廢水內且產生廢水毒性，后續難于進行物化和生化處理，成為影響爐渣利用過程中技術難題。因此，對生活垃圾焚燒爐渣清洗廢水中的塑料添加劑去除，對于環境保護和水資源利用具有重要意義。

近年來，光催化是水體污染處理手段的新興技術。半導體光催化劑是指光催化反應所采用的固體光催化劑具有半導體特征。半導體光催化的原理基于固體能帶理論，半導體粒子中存在能帶結構，由價帶、導帶和禁帶構成，他們分別有不同的能級結構，禁帶將空的高能導帶和包含電子的低能價帶分隔開，當半導體吸收能量大于帶隙寬度的光輻射時，價帶上的電子e^-就會被激發獲得能量，越過禁帶進入導帶，同時會在價帶上產生空穴h⁺。而半導體光生電子-光生空穴對分別具有強還原性和強氧化性。光生電子和空穴對在經過一系列相互作用后，將遷移到半導體顆粒的表面形成一系列活性物質，可直接將水中的有機物氧化或還原，同時在水中產生·OH、H⁺和O₂^-等，與表面吸附的水或有機物發生氧化還原反應，從而產生光催化作用。目前，半導體光催化材料在爐渣清洗廢水中塑料添加劑的應用還沒有報道。因此開發一種能夠應用于生活垃圾焚燒爐渣清洗廢水中微塑膠顆粒的降解方法，將會是半導體光催化降解水體微污染的重大領域突破。

發明內容

本發明的主要目的是提出一種生活垃圾焚燒爐渣清洗廢水源頭污染物處理方法，旨在對生活垃圾焚燒爐渣清洗廢水中的塑料添加劑高效分解和去除。

為實現上述目的，本發明提出的生活垃圾焚燒爐渣清洗廢水源頭污染物處理方法，包括以下步驟：

步驟S1：向待燃燒處理的垃圾噴灑Bi₂WO₆復合鑭錳和鐵的半導體光催化劑溶液；