CN102319721A - 一种同时处理生活垃圾焚烧飞灰和生活垃圾渗滤液的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种处理垃圾焚烧飞灰的方法，具体地说是一种同时处理生活垃圾焚烧后产生的飞灰及生活垃圾渗滤液经RO处理后产生的浓缩液以用作填埋的方法。它公开了将质量组成份数的稳定化药剂以及生活垃圾渗滤液的RO浓缩液混合飞灰中得到灰浆混合物经静置后再进入垃圾填埋场作填埋处理的方法。它是一种处理成本相对较低、效果稳定、且不会对环境产生二次污染、同时处理垃圾焚烧飞灰和RO浓缩液的方法，便于推广及应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种危险废弃物和一种高难度处理废水的无害化、稳定化处理方法，属于固体废弃物处理技术领域和高浓度有机废水处理技术领域，具体地说是一种同时处理生活垃圾焚烧后产生的飞灰及生活垃圾渗滤液经RO处理后产生浓缩液以用作填埋的方法。
背景技术
飞灰是生活垃圾在焚烧过程（约850℃）中，部分细小的灰烬颗粒随烟气被带入到余热锅炉和烟气净化装置中，经锅炉的除尘作用收集的小颗粒和经烟气净化除尘装置（布袋除尘器）收集的微小粉尘，此二部分的混合物统称飞灰。飞灰中含有大量的重金属、二恶英、石灰及活性碳等，按我国国家危险废物名录属于危险废物，必须进行稳定化处理，达到安全填埋场填埋标准或生活垃圾填埋场新填埋标准GB16889-2008后，方可作填埋处理。
根据GB16889-2008《生活垃圾填埋污染控制标准》，生活垃圾渗滤液一般采用“生化+物化+膜分离”工艺技术处理，可以达到一级排放标准（见GB16889-2008中的水质排放标准），生化是利用微生物的分解作用，将渗滤液中大量的有机污染物和无机氮化合物分解为二氧化碳、一氧化碳、氮气等，主要的生化反应器有UASB、UBF、ABR等厌氧生物反应器；SBR、MBR等好氧生物反应器。
在好氧过程中，有机物的转化途径为：
氨氮的转化途径为：
经过微生物的生化作用后，大量的有机污染物被分解或去除，少量的难被微生物降解的有机物和大量的无机盐需经过膜（超滤膜UF、微滤膜MF、反渗透膜RO等）的物理过滤，方能达标排放。在物理膜的过滤过程中，污水被分成一路净水（约70%~80%），一路则是高浓度废水的浓缩液（约30%~20%）。RO浓缩液由于含有大量的难降解的有机污染物和大量的无机盐等，因此RO浓缩液具有污染物浓度高、盐分高、难生物降解、高腐蚀性及处理费用高等特征。曾有人采用蒸发、高压浓缩、高级强氧化等工艺技术处理RO浓缩液，但由于处理费用极高或腐蚀性极强等原因，一直得不到很好的应用和推广。
目前针对飞灰处理普遍采用的水泥固化法、沥青固化、无机化学药物稳定、有机化学物稳定、高温熔融等飞灰处理方法或是存在增容比大、或是存在长期稳定性问题、或是处理成本高昂、或是无法达到生活垃圾填埋场填埋标准，一直得不到很好的推广和应用。
发明内容
为了克服现在技术的不足，本发明提供一种处理成本相对较低、效果稳定、且不会对环境产生二次污染、同时处理垃圾焚烧飞灰和RO浓缩液的方法，便于推广及应用。
本发明的技术解决方案有如下步骤：
A、将质量组成份数的稳定化药剂（干粉状）5~15份，在常温下以20－30r/min转速边搅拌边加入到质量组成份数为100的飞灰中，经常温下5~10分钟的以20－30r/min转速连续搅拌混合，形成均匀的飞灰+药剂粉状混合物。所述稳定化药剂包括有机和无机稳定化药剂中的一种或多种；
B、将A步骤获得的粉状混合物，在常温下以20－30r/min转速搅拌过程中，加入生活垃圾渗滤液的RO浓缩液20~50份，经常温下5~15分钟的以20－30r/min转速连续搅拌混合，最终形成均匀的灰浆混合物；
C、将B步骤所得灰浆混合物静置养护1~2天后，进入垃圾填埋场作填埋处理。
以上本发明所述稳定化药剂中的有机类药剂为高分子螯合剂包括有吡酪烷系、亚胺系、氨基甲酸系和二硫胺基系螯合剂。
由上述步骤可知，本发明也可以按如下步骤进行：
A、将质量组成份数的稳定化药剂5~15份，以及生活垃圾渗滤液的RO浓缩液20~50份，常温下以20－30r/min转速搅拌混合制成稳定剂溶液；所述稳定化药剂包括有机和无机稳定化药剂中的一种或多种；
B、将A步骤获得的稳定剂溶液，在常温下以20－30r/min转速边搅拌将稳定剂溶液加入到质量组成份数为100的飞灰中，经常温下30分钟的以20－30r/min转速连续搅拌，至灰浆混合物；
C、将B步骤所得灰浆混合物静置养护1~2天后，进入垃圾填埋场作填埋处理。
本发明所述稳定化药剂中的无机类药剂为硫系和磷系药剂。
本发明的RO浓缩液和稳定化药剂的混合液与飞灰均匀接触，在碱性环境中形成自然界的磷/硫盐矿物质如磷灰石晶体等，该物质很不稳定，对铅、镉、锌等有非常强的吸引力。当飞灰中所含铅、镉等重金属遇水溶解渗出，接触药剂形成的磷灰石后，将被其吸附，并会产生取代磷灰石物质中的钙元素，发生沉淀反应、络合反应而形成较为稳定、无害、溶解度极低的络合式含铅、镉等磷/硫盐矿物质，从而达到重金属稳定化的目的。
有机药剂的作用原理是将药剂与重金属发生取代反应，利用飞灰及RO浓缩液中的重金属取代药剂中的钠、氢等阳离子，再与高分子螯合剂发生螯合作用，将重金属包容于分子内部，生成稳定、无害、溶解度极低的螯合物，从而达到重金属稳定化目的。
实际上，无论哪类药剂与重金属反应，都需要水作溶剂介质，在药剂与飞灰中重金属反应时，RO浓缩液中99.9%以上的水作溶剂参与了反应,不足0.1%的污染物(盐\重金属\难降解大分子有机物)中盐和重金属会与药剂直接发生反应,有机物会被吸附和直接包裹在络合物或螯合物形成的巨大的毛细孔内,而不易释出,达到无害化和减量化的目的。
具体实施方式
实施例1
本发明有如下步骤：
A、将质量组成份数的稳定化药剂（干粉状）5~15份，在常温下以20－30r/min转速边搅拌边加入到质量组成份数为100的飞灰中，经常温下5~10分钟的以20－30r/min转速连续搅拌混合，形成均匀的飞灰+药剂粉状混合物。所述稳定化药剂包括有机和无机稳定化药剂中的一种或多种；
B、将A步骤获得的粉状混合物，在常温下以20－30r/min转速搅拌过程中，加入生活垃圾渗滤液的RO浓缩液20~50份，经常温下5~15分钟的以20－30r/min转速连续搅拌混合，最终形成均匀的灰浆混合物；
C、将B步骤所得灰浆混合物静置养护1~2天后，进入垃圾填埋场作填埋处理。
实施例2
与实施例1相同，只是所述稳定化药剂中的有机类药剂为高分子螯合剂包括有亚胺系（如聚N-羧乙基乙烯亚胺)、氨基甲酸系（如乙二胺四甲酸二钠）和二硫胺基系螯合剂（如二硫代胺基甲酸钠）。
实施例3
与实施例1相同，只是所述稳定化药剂中的无机类药剂为硫系（如硫化钠）和磷系药剂（如羟基亚乙基二膦）。
实施例4
与实施例1相同，只是A步骤稳定化药剂为5份有机类药剂的亚胺系螯合剂，加入到质量组成份数为100的飞灰中，常温下以20r/min转速搅拌混合制成均匀的飞灰+药剂混合物；B步骤常温下以20r/min转速边搅拌并均匀加入生活垃圾渗滤液的RO浓缩液20份，经常温下10分钟的以20r/min转速连续搅拌，至灰浆混合物；C步骤灰浆混合物静默养护1天。
实施例5
与实施例1相同，只是A步骤稳定化药剂为15份的有机类药剂吡酪烷系螯合剂和无机类硫系药剂，加入到质量组成份数为100的飞灰中，常温下以20r/min转速搅拌混合制成均匀的飞灰+药剂混合物；B步骤常温下以20r/min转速边搅拌并均匀加入生活垃圾渗滤液的RO浓缩液20份，经常温下10分钟的以20r/min转速连续搅拌，至灰浆混合物；C步骤灰浆混合物静默养护2天。
实施例6
与实施例1相同，只是A步骤稳定化药剂为10份有机类药剂的氨基甲酸系螯合剂和无机类磷系药剂，加入到质量组成份数为100的飞灰中，常温下以20r/min转速搅拌混合制成均匀的飞灰+药剂混合物；B步骤常温下以20r/min转速边搅拌并均匀加入生活垃圾渗滤液的RO浓缩液40份，经常温下10分钟的以20r/min转速连续搅拌，至灰浆混合物；C步骤灰浆混合物静默养护1.5天。
Claims (3)
1.一种同时处理生活垃圾焚烧飞灰和生活垃圾渗滤液的方法，其特征在于有如下步骤：
A、将质量组成份数的干粉状稳定化药剂5~15份，在常温下以20－30r/min转速边搅拌边加入到质量组成份数为100的飞灰中，经常温下5~10分钟的以20－30r/min转速连续搅拌混合，形成均匀的飞灰和药剂粉状混合物，所述稳定化药剂包括有机和无机稳定化药剂中的一种或多种；
B、将A步骤获得的粉状混合物，在常温下以20－30r/min转速搅拌过程中，加入生活垃圾渗滤液的RO浓缩液20~50份，经常温下5~15分钟的以20－30r/min转速连续搅拌混合，最终形成均匀的灰浆混合物；
C、将B步骤所得灰浆混合物静置养护1~2天后，进入垃圾填埋场作填埋处理。
2.根据权利要求1所述的一种同时处理生活垃圾焚烧飞灰和生活垃圾渗滤液的方法，其特征在于所述稳定化药剂中的有机类药剂为高分子螯合剂包括有亚胺系、氨基甲酸系和二硫胺基系螯合剂。
3.根据权利要求1所述的一种同时处理生活垃圾焚烧飞灰和生活垃圾渗滤液的方法，其特征在于所述稳定化药剂中的无机类药剂为硫系和磷系药剂。
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