CN104843923B - 垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，一级离心机B的滤液出口依次与第一中间水池、第一反应池、第二反应池、脱钙中转罐、脱钙离心机连通，脱钙离心机的泥饼出口与二级滤液罐连通，脱钙离心机的滤液出口依次与第二中间水池、水质稳定反应池、一级稳定调节池、二级稳定调节池、过滤系统、pH调节池、稳定水池、MVR蒸发器、清水池连通，碱液储罐分别与第一中间水池、水质稳定反应池连通，一级、二级稳定调节池的污泥出口分别与泥浆储池连通，泥浆储池经管路与一级滤液罐连通。本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统解决了泥饼中氯含量过高的问题，两部分污泥采取分别处理的方式，不会淤积堵塞管道，性能稳定可靠，处理效果好，出水水质稳定。
Description
技术领域
本发明属于垃圾焚烧飞灰处理技术领域，特别是涉及一种垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统。
背景技术
利用水泥窑协同处置垃圾焚烧飞灰项目是将城市生活垃圾焚烧后收集的飞灰进行再利用，其主要流程为将收集的飞灰进行水洗，水洗剩余的飞灰经烘干后烧制水泥，水洗产生的废水经过收集、处理、并达到回用要求后，再次回用于飞灰水洗。
飞灰之所以必须进行水洗是因为飞灰中含有大量的cl-，如果不将其去除会影响水泥的品质，即只有将cl-去除，才能利用水泥窑进行处置。而目前去除高浓度氯离子的方式主要是先将飞灰进行水洗，将飞灰中的氯离子转移到水洗液中，然后对水洗液进行蒸发结晶，但由于水洗液中在含有大量的氯离子的同时还含有大量的钙镁等离子，使得水中硬度达到20000mg/L(以氧化钙计)以上，因此在对水洗液进行蒸发结晶前必须对水洗液进行软化(去硬度)处理。
现有水洗系统存在的问题有：
1、水处理离心机直接与烘干机连接，离心机脱出的泥饼直接进入烘干机，由于这部分污泥直接来源于最终水洗液，所以泥饼中氯离子含量高，影响水泥品质；
2、一级过滤机依次与污水池、反应沉淀池、水处理离心机连接，反应沉淀池依次与中和罐、沉淀池、水处理离心机连接，即粗调和微调两部分的污泥全部都进入水处理离心机，污泥量过大，导致部分污泥淤积，进而堵塞管道；
3、沉淀池直接与蒸发器连接，即经粗调后的污水直接排入清水池，一旦污泥量大，沉淀效果不好，会直接导致蒸发系统污泥量过大，引起一系列的生产故障，出水不稳定，严重影响出水量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种氯离子去除效果好、出水稳定、性能稳定可靠的垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，包括飞灰输送部分、飞灰水洗部分、水处理部分，所述飞灰水洗部分包括一级离心机B、一级滤液罐、二级滤液罐、清水池，水处理部分中，第一中间水池经管路与一级离心机B的滤液出口连通，第一中间水池经管路依次与第一反应池、第二反应池、脱钙中转罐、脱钙离心机连通，脱钙离心机的泥饼出口与二级滤液罐连通，脱钙离心机的滤液出口经管路与第二中间水池连通，第二中间水池经管路依次与水质稳定反应池、一级稳定调节池、二级稳定调节池、过滤系统、pH调节池、稳定水池、MVR蒸发器、清水池连通，碱液储罐经管路分别与第一中间水池、水质稳定反应池连通，一级、二级稳定调节池的污泥出口分别与泥浆储池连通，泥浆储池经管路与一级滤液罐连通。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，进一步的，所述过滤系统包括依次连接的砂滤中间水池、砂滤罐和精滤罐。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，进一步的，所述飞灰水洗部分中，预搅拌罐依次与一级水洗罐、一级离心机A连通，一级离心机A的滤液出口经管路依次与一级滤液罐、一级离心机B连通，一级离心机A、一级离心机B的泥饼出口分别经管路依次与二级水洗罐、二级离心机A连通，二级离心机A的滤液出口经管路依次与二级滤液罐、二级离心机B连通，二级离心机A、二级离心机B的泥饼出口分别经管路依次与三级水洗罐、三级离心机A连通，三级离心机A的滤液出口经管路依次与三级滤液罐、三级离心机B连通，三级离心机A、三级离心机B的泥饼出口分别与烘干系统连通，清水池上连接自来水补水管，清水池经管路分别与一级、二级、三级供水罐连通，二级离心机B的滤液出口经管路与一级供水罐连通，一级供水罐经管路依次与预搅拌称水罐、预搅拌罐连通，三级离心机B的滤液出口经管路与二级供水罐连通，二级供水罐经管路与二级水洗罐连通，三级供水罐经管路与三级水洗罐连通。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，进一步的，所述飞灰输送部分包括第一飞灰料仓、第二飞灰料仓、螺旋输入机，第一飞灰料仓底部出料口处安装回转下料器，回转下料器与第二飞灰料仓的进料口连通，第二飞灰料仓的出料口下方安装螺旋输入机，螺旋输入机的出料口与预搅拌罐连通。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，进一步的，所述砂滤中间水池、砂滤罐、精滤罐、pH调节池、稳定水池分别与水处理集水池连通，水处理集水池与水质稳定反应池连通。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，进一步的，所述清水池、一级、二级、三级供水罐、一级、二级、三级滤液罐、一级、二级、三级水洗罐、第一中间水池、第二中间水池、脱钙中转罐分别与水洗集水池连通，水洗集水池与第一中间水池连通。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，进一步的，所述稳定水池经管路与砂滤罐连通。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，进一步的，所述一级、二级稳定调节池的污泥出口分别与第一、第二污泥井连通，第一、第二污泥井分别与泥浆储池连通。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，进一步的，所述二级稳定调节池上在不同水位位置设置三个出水口。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，进一步的，所述一级、二级、三级水洗罐、一级、二级、三级滤液罐、第一中间水池、第一反应池、第二反应池、脱钙中转罐、pH调节池、泥浆储池上分别安装搅拌机。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，具有以下有益效果：
1、脱钙离心机的泥饼出口与二级滤液罐连通，利用二级离心机A排出的滤液对其进行水洗，将泥饼中残余的盐类去除，然后与二级离心机A排出的滤液一起进行后续处理，这样能够再进行两次水洗，原系统处理后泥饼中氯离子含量1.5-2％，本发明处理后泥饼中氯离子含量小于0.5％，解决了泥饼中氯含量过高的问题，保证了水泥品质。
2、一级离心机B的滤液出口依次与第一中间水池、第一反应池、第二反应池、脱钙中转罐、脱钙离心机连通，脱钙离心机的滤液出口依次与第二中间水池、水质稳定反应池、一级稳定调节池、二级稳定调节池连通，一级离心机B分离出的滤液经硬度粗调、重金属去除处理后，进入脱钙离心机离心，脱钙离心机分离出的滤液再次进行硬度微调，然后进行沉淀，一级稳定调节池、二级稳定调节池产生的沉淀与一级离心机A分离出的滤液混合后一起进行后续处理，即两部分污泥采取分别处理的方式，污泥不会淤积堵塞管道，处理过程稳定，性能稳定可靠。
3、一级离心机B的滤液出口依次与第一中间水池、第一反应池、第二反应池、脱钙中转罐、脱钙离心机连通，脱钙离心机的滤液出口依次与第二中间水池、水质稳定反应池、一级稳定调节池、二级稳定调节池、过滤系统、pH调节池、稳定水池、MVR蒸发器连通，一级离心机B分离出的滤液经硬度粗调、重金属去除处理后，进入脱钙离心机离心，脱钙离心机分离出的滤液再次进行硬度微调，然后依次进行沉淀、过滤，调节滤液pH至7-8，最后通入MVR蒸发器，处理效果好，出水水质稳定。
下面结合附图对本发明的垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统作进一步说明。
附图说明
图1为本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统的结构示意图；
图2为图1中A处放大图；
图3为图1中B处放大图；
图4为图1中C处放大图。
具体实施方式
如图1-图4所示，本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统包括飞灰输送部分、飞灰水洗部分、水处理部分，飞灰输送部分包括第一飞灰料仓11、第二飞灰料仓12、螺旋输入机15，第一飞灰料仓11底部出料口处安装回转下料器14，回转下料器14与第二飞灰料仓12的进料口连通，第二飞灰料仓12的出料口下方安装螺旋输入机15。
飞灰水洗部分包括预搅拌罐13、一级水洗罐16、一级离心机A17、一级滤液罐18、一级离心机B19、二级水洗罐20、二级离心机A21、二级滤液罐22、二级离心机B23、三级水洗罐24、三级离心机A25、三级滤液罐26、三级离心机B27、一级供水罐28、二级供水罐29、三级供水罐30、预搅拌称水罐31、清水池32。
螺旋输入机15的出料口与预搅拌罐13连通，预搅拌罐13经管路依次与一级水洗罐16、一级离心机A17连通，一级离心机A17的滤液出口经管路依次与一级滤液罐18、一级离心机B19连通，一级离心机A17、一级离心机B19的泥饼出口分别经管路依次与二级水洗罐20、二级离心机A21连通，二级离心机A21的滤液出口经管路依次与二级滤液罐22、二级离心机B23连通，二级离心机A21、二级离心机B23的泥饼出口分别经管路依次与三级水洗罐24、三级离心机A25连通，三级离心机A25的滤液出口经管路依次与三级滤液罐26、三级离心机B27连通，三级离心机A25、三级离心机B27的泥饼出口分别与后续烘干系统33连通。
清水池32上连接自来水补水管34，清水池32经管路分别与一级、二级、三级供水罐28、29、30连通，二级离心机B23的滤液出口经管路与一级供水罐28连通，一级供水罐28经管路依次与预搅拌称水罐31、预搅拌罐13连通。三级离心机B27的滤液出口经管路与二级供水罐29连通，二级供水罐29经管路与二级水洗罐20连通。三级供水罐30经管路与三级水洗罐24连通。
一级、二级、三级水洗罐、一级、二级、三级滤液罐上分别安装搅拌机35。
一级离心机A、一级离心机B、二级离心机A、二级离心机B、三级离心机A、三级离心机B均采用卧螺离心机。
水处理部分包括水洗集水池41、第一中间水池42、第一反应池43、第二反应池44、脱钙中转罐45、脱钙离心机46、第二中间水池47、水质稳定反应池48、一级稳定调节池49、二级稳定调节池50、第一污泥井51、第二污泥井52、泥浆储池53、过滤系统、pH调节池57、稳定水池58、MVR蒸发器59，其中过滤系统包括砂滤中间水池54、砂滤罐55、精滤罐56。
一级离心机B19的滤液出口经管路与第一中间水池42连通，第一中间水池42经管路依次与第一反应池43、第二反应池44、脱钙中转罐45、脱钙离心机46连通，脱钙离心机46的泥饼出口与二级滤液罐22连通，脱钙离心机46的滤液出口经管路与第二中间水池47连通，第二中间水池经管路依次与水质稳定反应池48、一级稳定调节池49、二级稳定调节池50、砂滤中间水池54、砂滤罐55、精滤罐56、pH调节池57、稳定水池58、MVR蒸发器59连通，MVR蒸发器59的冷凝水出口与清水池32连通。
碱液储罐60经管路分别与第一中间水池42、水质稳定反应池48连通。一级、二级稳定调节池49、50的污泥出口分别与第一、第二污泥井51、52连通，第一、第二污泥井51、52分别与泥浆储池53连通，泥浆储池53经管路与一级滤液罐18连通。二级稳定调节池50上在不同水位位置设置三个出水口7，用于调节水量。酸储罐61经管路与pH调节池57连通。
砂滤中间水池54、砂滤罐55、精滤罐56、pH调节池57、稳定水池58分别与水处理集水池62连通，水处理集水池62与水质稳定反应池48连通，用于收集溢流水或底部污水然后送至水质稳定反应池48处理。稳定水池58经管路与砂滤罐55连通，用于反洗砂滤罐。
清水池32、一级、二级、三级供水罐、一级、二级、三级滤液罐、一级、二级、三级水洗罐、第一中间水池42、第二中间水池47、脱钙中转罐45分别与水洗集水池41连通，水洗集水池41与第一中间水池42连通，用于收集各设备的溢流水及底部污水然后送至第一中间水池42处理。
第一中间水池42、第一反应池43、第二反应池44、脱钙中转罐45、pH调节池57、泥浆储池53上分别安装搅拌机。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统处理过程如下：
(1)打开回转下料器14，第一飞灰料仓11内的飞灰落入第二飞灰料仓12内，飞灰经螺旋输入机15送入预搅拌罐13内，同时一级供水罐28内的水经预搅拌称水罐31进入预搅拌罐13，通过预搅拌称水罐31对水进行计量，水灰比为(3-4):1，并进行搅拌，然后通入一级水洗罐16进行一次水洗，水洗完成后进入一级离心机A17进行离心脱水，分离出的泥饼进入二级水洗罐20，滤液进入一级滤液罐18，向滤液内加入PAM溶液并混合均匀，然后通入一级离心机B19进行二次离心脱水，分离出的泥饼进入二级水洗罐20，滤液进入第一中间水池42；
(2)一级离心机A、B分离出的泥饼在二级水洗罐20进行二次水洗，然后进入二级离心机A进行离心脱水，分离出的泥饼进入三级水洗罐24，滤液进入二级滤液罐22，向滤液内加入PAM溶液并混合均匀，然后通入二级离心机B进行二次离心脱水，分离出的泥饼进入三级水洗罐24，滤液进入一级供水罐28用于一次水洗；
(3)二级离心机A、B分离出的泥饼在三级水洗罐24内进行三次水洗，水洗完成后进入三级离心机A进行离心脱水，分离出的泥饼经烘干系统33烘干后烧制水泥，滤液进入三级滤液罐26，向滤液内加入PAM溶液并混合均匀，然后通入三级离心机B进行二次离心脱水，分离出的泥饼经经烘干系统33烘干后烧制水泥，滤液进入二级供水罐29用于二次水洗；
(4)将碱液储罐60内的碱液通入第一中间水池42内，进行第一次硬度粗调,然后通入第一反应池43内，投加硫化钠进行重金属去除处理，后进入第二反应池44内，加入铁盐去除过量的S2-，然后进入脱钙中转罐45，送入脱钙离心机46内进行离心分离，分离后的泥饼送入二级滤液罐22，利用二级离心机A排出的滤液对其进行水洗，将泥饼中残余的盐类去除，然后与二级离心机A排出的滤液一起进行后续处理；
(5)脱钙离心机46分离出的滤液进入第二中间水池47，第二中间水池47内的滤液按照一定流量排入水质稳定反应池48，将碱液储罐60内的碱液通入水质稳定反应池48内进行硬度微调，将硬度控制在小于50ppm；
(6)充分反应后排入一级稳定调节池49进行沉淀，上清液进入二级稳定调节池50进行二次沉淀，二次沉淀后的上清液依次进入砂滤中间水池54、砂滤罐55、精滤罐56进行砂滤和精滤，然后进入pH调节池57调节pH至7-8，进入稳定水池58，然后通入MVR蒸发器59，收集蒸发冷凝水至清水池32；
(7)一级、二级稳定调节池49、50底部的泥浆分别排入第一、第二污泥井51、52，然后进入泥浆储池53，送入一级滤液罐18，利用一级离心机A排出的滤液对其进行水洗，然后一起进行后续处理。
本发明垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统与现有技术相比，具有以下有益效果：
1、脱钙离心机的泥饼出口与二级滤液罐连通，利用二级离心机A排出的滤液对其进行水洗，将泥饼中残余的盐类去除，然后与二级离心机A排出的滤液一起进行后续处理，这样能够再进行两次水洗，原系统处理后泥饼中氯离子含量1.5-2％，本发明处理后泥饼中氯离子含量小于0.5％，解决了泥饼中氯含量过高的问题，保证了水泥品质。
2、一级离心机B的滤液出口依次与第一中间水池、第一反应池、第二反应池、脱钙中转罐、脱钙离心机连通，脱钙离心机的滤液出口依次与第二中间水池、水质稳定反应池、一级稳定调节池、二级稳定调节池连通，一级离心机B分离出的滤液经硬度粗调、重金属去除处理后，进入脱钙离心机离心，脱钙离心机分离出的滤液再次进行硬度微调，然后进行沉淀，一级稳定调节池、二级稳定调节池产生的沉淀与一级离心机A分离出的滤液混合后一起进行后续处理，即两部分污泥采取分别处理的方式，污泥不会淤积堵塞管道，处理过程稳定。
3、一级离心机B的滤液出口依次与第一中间水池、第一反应池、第二反应池、脱钙中转罐、脱钙离心机连通，脱钙离心机的滤液出口依次与第二中间水池、水质稳定反应池、一级稳定调节池、二级稳定调节池、过滤系统、pH调节池、稳定水池、MVR蒸发器连通，一级离心机B分离出的滤液经硬度粗调、重金属去除处理后，进入脱钙离心机离心，脱钙离心机分离出的滤液再次进行硬度微调，然后依次进行沉淀、过滤，调节滤液pH至7-8，最后通入MVR蒸发器，处理效果好，出水水质稳定。
4、一级、二级、三级水洗罐后都设置离心机A、B，即每次水洗后先进行一次离心，分离出的滤液加入PAM溶液后再进行二次离心，水洗效果好，飞灰损失量小。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本
发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，包括飞灰输送部分、飞灰水洗部分、水处理部分，其特征在于：所述飞灰水洗部分包括一级离心机B、一级滤液罐、二级滤液罐、清水池，水处理部分中，第一中间水池经管路与一级离心机B的滤液出口连通，第一中间水池经管路依次与第一反应池、第二反应池、脱钙中转罐、脱钙离心机连通，脱钙离心机的泥饼出口与二级滤液罐连通，脱钙离心机的滤液出口经管路与第二中间水池连通，第二中间水池经管路依次与水质稳定反应池、一级稳定调节池、二级稳定调节池、过滤系统、pH调节池、稳定水池、MVR蒸发器、清水池连通，碱液储罐经管路分别与第一中间水池、水质稳定反应池连通，一级、二级稳定调节池的污泥出口分别与泥浆储池连通，泥浆储池经管路与一级滤液罐连通。
2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，其特征在于：所述过滤系统包括依次连接的砂滤中间水池、砂滤罐和精滤罐。
3.根据权利要求2所述的垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，其特征在于：所述飞灰水洗部分中，预搅拌罐依次与一级水洗罐、一级离心机A连通，一级离心机A的滤液出口经管路依次与一级滤液罐、一级离心机B连通，一级离心机A、一级离心机B的泥饼出口分别经管路依次与二级水洗罐、二级离心机A连通，二级离心机A的滤液出口经管路依次与二级滤液罐、二级离心机B连通，二级离心机A、二级离心机B的泥饼出口分别经管路依次与三级水洗罐、三级离心机A连通，三级离心机A的滤液出口经管路依次与三级滤液罐、三级离心机B连通，三级离心机A、三级离心机B的泥饼出口分别与烘干系统连通，清水池上连接自来水补水管，清水池经管路分别与一级、二级、三级供水罐连通，二级离心机B的滤液出口经管路与一级供水罐连通，一级供水罐经管路依次与预搅拌称水罐、预搅拌罐连通，三级离心机B的滤液出口经管路与二级供水罐连通，二级供水罐经管路与二级水洗罐连通，三级供水罐经管路与三级水洗罐连通。
4.根据权利要求3所述的垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，其特征在于：所述飞灰输送部分包括第一飞灰料仓、第二飞灰料仓、螺旋输入机，第一飞灰料仓底部出料口处安装回转下料器，回转下料器与第二飞灰料仓的进料口连通，第二飞灰料仓的出料口下方安装螺旋输入机，螺旋输入机的出料口与预搅拌罐连通。
5.根据权利要求2或3所述的垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，其特征在于：所述砂滤中间水池、砂滤罐、精滤罐、pH调节池、稳定水池分别与水处理集水池连通，水处理集水池与水质稳定反应池连通。
6.根据权利要求3所述的垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，其特征在于：所述清水池、一级、二级、三级供水罐、一级、二级、三级滤液罐、一级、二级、三级水洗罐、第一中间水池、第二中间水池、脱钙中转罐分别与水洗集水池连通，水洗集水池与第一中间水池连通。
7.根据权利要求5所述的垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，其特征在于：所述稳定水池经管路与砂滤罐连通。
8.根据权利要求1-3任一项所述的垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，其特征在于：所述一级、二级稳定调节池的污泥出口分别与第一、第二污泥井连通，第一、第二污泥井分别与泥浆储池连通。
9.根据权利要求8所述的垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，其特征在于：所述二级稳定调节池上在不同水位位置设置三个出水口。
10.根据权利要求3所述的垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，其特征在于：所述一级、二级、三级水洗罐、一级、二级、三级滤液罐、第一中间水池、第一反应池、第二反应池、脱钙中转罐、pH调节池、泥浆储池上分别安装搅拌机。
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