CN103846267A - 垃圾焚烧飞灰处理方法 - Google Patents

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刘佳丽
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Abstract

本发明提供一种垃圾焚烧飞灰处理方法,包括以下步骤:向飞灰中加入水进行水洗,过滤得滤渣;将滤渣加入混合酸溶液中进行重金属提取;采用离子交换树脂回收提取重金属后的混合酸溶液;将酸提取处理后的滤渣经过熔融处理固化,固化后的灰渣可作为建筑材料资源化利用。

Description

垃圾焚烧飞灰处理方法
技术领域
[0001] 本发明属于废弃物处理领域,尤其涉及一种垃圾焚烧产生的飞灰的处理方法。
背景技术
[0002] 随着经济的高速发展,人民生活水平迅速提高,我国城市固体废物产生量急剧增力口。急剧增加的城市垃圾的排放已成为制约经济发展的重要因素,对人类的生存环境也构成了威胁,如何经济有效地治理这些垃圾,防止污染,也日益成为全社会关注的迫切需要解决的热点问题。
[0003] 生活垃圾焚烧处理后产生的飞灰,占垃圾质量的5%左右。飞灰是焚烧后在热回收利用系统、烟气净化系统收集的物质。飞灰的产量与垃圾种类、焚烧条件、焚烧炉型及烟气处理工艺有关。垃圾焚烧飞灰并不是化学惰性物质,其中含有能被水浸出的Cd、Pb、Zn、Cr等多种有害重金属物质和盐类。若将焚烧飞灰直接进行填埋或处理不当,在自然环境下由于酸雨等因素的作用,酸性环境下重金属将逐渐渗滤出来,重新进入环境,污染地下水源而危害人类。同时,飞灰中的二恶英也是潜在的重要环境污染物。由于垃圾焚烧飞灰中的重金属和二恶英等难于自然降解,因此其对环境的影响十分严重。
[0004]目前对于垃圾焚烧飞灰的处理方法主要有一下几种:(I)熔融处理:熔融处理具有减容率高、熔渣性质稳定、无重金属等溶出的优点,但该工艺需要消耗大量的能源,同时由于其中的Pb、Cd、Zn等易挥发重金属元素需进行后续严格的烟气处理,故处理成本很高;
(2)水泥固化法:水泥固化法在一定飞灰掺和比例下是可行的,具备一定的抗压强度,金属渗滤低;然而由于飞灰的副作用,影响水泥的正常水化过程,为达到一定的强度,使飞灰的掺和量受到限制,一般在20%〜30%之间,水泥的消耗量大;(3)药剂稳定化处理具有处理过程简单、设备投资低、最终处理量少的优点,但是会产生高浓度的无机盐废水,需要进一步处理。由于焚烧飞灰组分及重金属形态的复杂性,以及对反应机理缺乏起码的认识,因此很难找到一种普遍适用的化学稳定剂。
发明内容
[0005] 本发明的目的在于提供一种垃圾焚烧飞灰的处理方法,克服单一飞灰处理方法的缺陷,并对处理后的飞灰进行资源化利用。
[0006] 为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
[0007] 垃圾焚烧飞灰处理方法,包括以下步骤:
[0008] (I)向飞灰中加入水进行水洗,过滤得滤渣;
[0009] (2)将滤渣加入混合酸溶液中进行重金属提取;
[0010] (3)采用离子交换树脂回收步骤(2)提取重金属后的混合酸溶液;
[0011] (4)将步骤(2)处理后的滤渣经过熔融处理固化,固化后的灰渣可作为建筑材料资源化利用。
[0012] 本发明提供的技术方案中,步骤(I)所述水洗条件为搅拌水洗f 2h。[0013] 本发明提供的技术方案中,步骤(2)所述混合酸溶液为硫酸、盐酸和硝酸的混合溶液。
[0014] 本发明提供的技术方案中,进一步的,混合酸溶液中氢离子浓度为6mol/L。
[0015] 本发明提供的技术方案中,步骤(2)重金属提取的的条件为水浴维持混合酸溶液30〜50°C,提取 0.5〜lh。
[0016] 本发明采用的方法,为避免提取重金属时酸的消耗量过大,在飞灰酸处理之前,先进行水洗,水洗后的废水可与垃圾渗滤液合并处理;在酸提取步骤中,采用混合酸溶液提取,克服单一酸溶液不能提取飞灰中所有重金属离子的缺陷;提取重金属后的酸溶液采用离子交换树脂回收重金属,由于我国垃圾产量大,焚烧后的飞灰中的重金属含量多,回收后既避免了重金属对于环境的污染,还具有一定的经济价值。最后,经过上述处理的剩余飞灰滤渣再经熔融固化处理后,用于建筑材料,实现资源化利用。
具体实施方式
[0017] 下面的实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明,但不以任何方式限制本发明。
[0018] 实施例1
[0019] 垃圾焚烧飞灰处理方法,包括以下步骤:
[0020] (I)向飞灰中加入水进行水洗lh,过滤得滤渣;
[0021] (2)将滤渣加入混合酸溶液中进行重金属提取;
[0022] (3)采用离子交换树脂回收步骤(2)提取重金属后的混合酸溶液;
[0023] (4)将步骤(2)处理后的滤渣经过熔融处理固化,固化后的灰渣可作为建筑材料资源化利用。
[0024] 本实施例中,步骤(2)所述混合酸溶液为硫酸、盐酸和硝酸的混合溶液;进一步的,混合酸溶液中氢离子浓度为6mol/L。
[0025] 本发明提供的技术方案中,步骤(2)重金属提取的的条件为水浴维持混合酸溶液30°C,提取 lh。
[0026] 实施例1
[0027] 垃圾焚烧飞灰处理方法,包括以下步骤:
[0028] (I)向飞灰中加入水进行水洗2h,过滤得滤渣;
[0029] (2)将滤渣加入混合酸溶液中进行重金属提取;
[0030] (3)采用离子交换树脂回收步骤(2)提取重金属后的混合酸溶液;
[0031] (4)将步骤(2)处理后的滤渣经过熔融处理固化,固化后的灰渣可作为建筑材料资源化利用。
[0032] 本实施例中,步骤(2)所述混合酸溶液为硫酸、盐酸和硝酸的混合溶液;进一步的,混合酸溶液中氢离子浓度为6mol/L。
[0033] 本发明提供的技术方案中,步骤(2)重金属提取的的条件为水浴维持混合酸溶液50°C,提取 0.5h。

Claims (5)

1.垃圾焚烧飞灰处理方法,其特征在于包括以下步骤: (1)向飞灰中加入水进行水洗,过滤得滤渣; (2)将滤渣加入混合酸溶液中进行重金属提取; (3)采用离子交换树脂回收步骤(2)提取重金属后的混合酸溶液; (4)将步骤(2)处理后的滤渣经过熔融处理固化,固化后的灰渣可作为建筑材料资源化利用。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(I)所述水洗条件为搅拌水洗f2h。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)所述混合酸溶液为硫酸、盐酸和硝酸的混合溶液。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:混合酸溶液中氢离子浓度为6mol/L。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)重金属提取的的条件为水浴维持混合酸溶液3(T50°C,提取0.5〜lh。
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