CN105217914B - 基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法 - Google Patents

基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法 Download PDF

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CN105217914B CN201510612456.8A CN201510612456A CN105217914B CN 105217914 B CN105217914 B CN 105217914B CN 201510612456 A CN201510612456 A CN 201510612456A CN 105217914 B CN105217914 B CN 105217914B
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Abstract

本发明涉及基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,具体包括以下步骤:(1)将脱水污泥与飞灰以质量比为1:1‑5加入到拌合器中,混合均匀;(2)加入添加剂铁盐,充分搅拌均匀,转移至干燥器中,干燥,得到混合干物料;(3)将混合干物料送入热解器中,进行热解处理直至无热解气体产生,得到热解炭,冷却后,将热解炭送至卫生填埋场进行填埋即可。与现有技术相比,本发明利用铁盐作为稳定剂,在将污泥、飞灰进行混合热解处理的同时,能实现污泥和飞灰中重金属的稳定,进而有效消除了污泥和飞灰中重金属不稳定而造成的环境污染。

Description

基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法
技术领域
本发明属于危险固体废物处理技术领域,涉及一种基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法。
背景技术
根据国家《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》,到2015年,省会城市污泥无害化处理处置率达到80%,其他设市城市达到70%,县城及重点镇达到30%。新建污泥处理处置规模518万吨(干泥)/年。截至2014年3月底,全国市县累计建成市政污水处理厂3622座,污水处理能力约1.53亿立方米/日。截止2012年底,工业污水处理量为1.44亿吨/日。按照经验核算,市政水处理每年可产生2792万吨湿污泥,工业水处理,每年可产生2635万吨湿污泥。截至2013年底,污泥处理处置设施建设规模已完成43.4%。面对污泥的产量逐年增长,若污泥不经处理随意堆放,经过雨水的侵蚀和渗漏作用,极易对地下水土壤等造成二次污染,直接危害环境安全和人类身体健康。
目前,污泥的处理方法主要有:焚烧、填埋、堆肥;此外,污泥热解技术经过多年发展,逐渐变成实用技术。污泥热解可以使污水污泥中的有害有机化合物被分解,重金属都富集在固体残留物中,且重金属形态发生了显著改变,可交换态含量降低,残渣态含量升高,浸出浓度都低于监测标准,重金属离子得到固化。
而另一固体废物-垃圾焚烧飞灰,其产量也在大幅度增加。根据“十二五”规划,垃圾焚烧产业将呈爆发式增长,占生活垃圾无害化处置比例将由2010年的19.62%上升至2015年的35.24%,沿海地区占比要达到48%;日处理能力由8.96万吨/日上升至30.72万吨/日,垃圾焚烧飞灰产生量也将增加近3倍。早在2008年,飞灰就被列入《国家危险废物名录》,是焚烧残渣的第一项,只能在危险废物填埋场进行填埋,处理费用约为2000元/吨。2008年《生活垃圾填埋污染控制规定》实施,飞灰经严格预处理后,可以进入生活垃圾填埋场填埋处置,其处理成本大幅下降,但也需要800-1000元/吨。如这些飞灰不能得到安全处置,将是危害环境的极大隐患。
但是现有的污泥、飞灰处理技术中,污泥、飞灰虽可进行混合热解处理,但飞灰的包裹量很小,重金属稳定效果不明显,处理后的炭中的重金属较容易进出,易产生二次污染。
针对上述问题,授权公告号为CN 101279825 B的中国发明专利公布了一种垃圾焚烧飞灰与污泥共处置资源化的方法,该方法采取以下工艺:在常温下按飞灰与污泥比例为1∶10-1∶50混合,其中飞灰质量单位为克,污泥的体积单位为毫升,加入适量的重金属稳定剂,重金属稳定剂由氧化铁、氧化铝、活性碳和磷酸钠固相混合组成,充分混合搅拌15-30min,pH控制范围为9-12,经过洗涤、压滤和烘干,可得飞灰与污泥混合物。上述专利公布的技术方案通过协同处置,污泥的含水率降低,热值升高,飞灰中氯离子含量降低,处理后的飞灰与污泥的混合物可满足水泥生产的原料要求,实现飞灰/污泥协同资源化。然而,上述专利技术中污泥飞灰资源化处理减容率小,只能实现含水率降低10-20%,而且飞灰的处理效率较低,针对现在飞灰、污泥的产率,需要飞灰污泥协同处理的比例在增大,相比于上述专利,本发明能实现飞灰污泥的比例达到1:5,同时,本发明利用污泥炭化的技术,实现污泥飞灰的资源化处理,实现两者中重金属的稳定,为后续资源化处理提供参考,而且污泥飞灰混合后通过热解炭化,规模的大量降低,满足了污泥飞灰处理的减量化要求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高效、经济、可行、不增加二次污染,并能节省处置场地的基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,用于解决现有技术中污泥包裹飞灰碳化技术不能大规模利用污泥热解炭的重金属稳定效果来主动处理废弃物焚烧飞灰的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,该方法具体包括以下步骤:
(1)将脱水污泥与飞灰以质量比为1:1-5加入到拌合器中,混合均匀;
(2)加入添加剂铁盐,充分搅拌均匀,转移至干燥器中,干燥,得到混合干物料;
(3)将混合干物料送入热解器中,进行热解处理直至无热解气体产生,得到热解炭,冷却后,将热解炭送至卫生填埋场进行填埋即可。
步骤(1)所述的脱水污泥为含水率为0-80%的脱水污泥。
所述的脱水污泥来自污水处理厂,其中含有Pb、Cd、Hg、Cr、Ni、Cu、Zn、As等重金属。
步骤(2)所述的混合干物料中铁的质量含量为0.1-5.0%。
所述的混合干物料中铁的质量含量要适宜,这是由于铁的质量含量过多,会使热解炭在浸出过程中pH降低,增大热解炭的浸出浓度,反而会降低重金属稳定效果,但过少则无法稳定污泥和飞灰中的重金属。
步骤(2)所述的混合干物料的含水率≤10%。
步骤(2)所述的铁盐为二价无机铁盐与三价无机铁盐混合而成的铁盐。
所述的铁盐选自二价无机铁盐与三价无机铁盐混合而成的铁盐作为稳定剂,其中,亚铁盐是一种常用的重金属稳定剂,对污染土壤和焚烧飞灰中的砷、铬、锌和铅等具有较好的稳定化效果,可以使重金属的稳定形态-残渣态增加;而三价无机铁盐,例如硫酸铁,对重金属具有较强的专属化学吸附作用,某些重金属带相反电荷的污染物,可以与其共沉淀于铁氧化物的表面上。
所述的铁盐中三价铁元素与二价铁元素的质量之比为2-4:1。
所述的铁盐中三价铁元素与二价铁元素的质量之比为2:1。
所述的二价无机铁盐可以选自绿矾或氯化亚铁中的一种,所述的三价无机铁盐可以选自硫酸铁、氯化铁或硝酸铁中的一种。
步骤(3)所述的热解处理的条件为:通入惰性气体,控制温度为400-650℃。
所述的飞灰为废弃物焚烧飞灰,并且所述的飞灰中含有Cu、Pb、As、Cd、Cr、Ni及Zn等重金属。
本发明中,热解是在无氧或缺氧条件下进行,利用热能使其成分发生化合键断裂、异构化和小分子聚合等反应,由大分子有机物转化为小分子燃料气、焦油和焦炭。
铁盐在热解过程中主要起到稳定剂的作用,具体来说,铁盐在热解过程中可以与污泥、飞灰中的化合物反应,生成更稳定的产物,例如,生成Ca4Fe9O17,并覆盖在飞灰颗粒或炭粒表面,使重金属更稳定,不易浸出。污泥、飞灰中原有的重金属在热解过程中会受氯化物、温度等因素的影响,并以化合物或者单质的形式存在于热解产物中,其中主要存在于热解炭中。
本发明中,所述的拌合器可以选自任何具有拌合功能的装置,典型的选择是具有搅拌器、进口和出口的容器或者具有一根或一根以上螺旋轴的螺旋输送捏练机。
所述干燥器可以是间接加热方式,例如选用真空桨叶干燥器、旋盘干燥器等;也可以是直接接触式的干燥器,如滚筒式干燥器、带式干燥器、流化床干燥器等;经过干燥后的混合物料含水率≤10%,再送入热解器。
所述的热解器可以选择现有技术中任何一种类型的热解器,如容积式、管式和回转窑式,优选具有2个或者2个以上加热段和至少有2个挥发出口连接通道的管式或者回转式热解器。
冷却时,采用的冷却器优选带有螺旋输送形式的冷却器。
本发明能处置污泥并利用污泥的热解过程和铁盐的稳定作用,来稳定污泥和飞灰中的重金属,即利用铁盐作为稳定剂,在将污泥、飞灰进行混合热解处理的同时,能实现污泥和飞灰中重金属的稳定,进而有效消除了热解炭中重金属不稳定而造成的二次污染。
与现有技术相比,本发明具有以下特点:
1)在铁盐添加剂的稳定作用下,使污泥、飞灰得到同时处置,并且稳定了两者中的重金属,减少了二次污染;
2)不需要建立两套装置,避免了危险废物-焚烧飞灰的高昂处置费和采用送入安全填埋场等方式处理所占据的填埋场容积,提高了整体经济性并为含重金属的危险废物提供了一个低成本、效果良好的出路;
3)采用的铁盐来源易得,且价格低廉,可增加污泥包裹飞灰量,处理费用可以降低,利用污泥热解处理对其本身及飞灰中的重金属得到较好的稳定效果;
4)本发明通过添加铁盐共同热解污泥和飞灰,使飞灰和污泥中的重金属稳定在热解炭中,处理工艺简单,条件可控,处理成本低,实用性好,不会产生二次污染,飞灰可进入卫生填埋场提供了一种价格低廉的处理手段,具有很好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1:
取自上海某污水处理厂的脱水污泥,污泥含水率为82.27%,飞灰取自某生活垃圾焚烧厂,飞灰中重金属Cu、Pb、As、Cd、Cr、Ni和Zn的含量分别为0.3318mg/g、1.1772mg/g、0.5330mg/g、0.0423mg/g、0.3827mg/g、0.0206mg/g和3.7270mg/g。将湿污泥和飞灰以干污泥与飞灰质量比是1:1混合,即日处理200吨80%含水率污泥的热解处理厂能处理40吨的飞灰,进行搅拌使之均质化,再向混合物中加入由绿矾和硫酸铁混合而成的混合铁盐物质(其中三价铁元素和二价铁元素的质量比是2:1),铁盐的加入量为使铁的质量为干污泥质量的1.5%,将混合物料反复拌合、捏练均匀后,送入干燥箱,105℃下干燥至含水率低于5%,干燥后混合物料进入热解器,物料在管式不锈钢反应器中热解,该反应器由管式电加热器加热,由温度控制器(XST-191,数显温度调节仪)调节预设温度为500℃,反应前通氮气吹扫30min,热解过程中整个系统通氮气保护,以维持惰性环境。样品在热解炉内升到设定温度时保温,使样品在该温度下充分热解,直到不再产生挥发分。产生的挥发份进入燃烧装置,燃烧产物经NaOH溶液洗涤后排空,焦油经冷凝后收集。热解后得到的炭按照标准HJ一T/300检测,除Cu、Cr和Ni低于方法检出限外,重金属Pb、As、Cd和Zn的浸出浓度分别为0.1092mg/L、0.0975mg/L、0.0927mg/L和13.7021mg/L,均低于《生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)》规定限值。
实施例2:
取自上海某污水处理厂的脱水污泥,污泥含水率为82.27%,飞灰取自某生活垃圾焚烧厂,飞灰中重金属Cu、Pb、As、Cd、Cr、Ni和Zn的含量分别为0.3318mg/g、1.1772mg/g、0.5330mg/g、0.0423mg/g、0.3827mg/g、0.0206mg/g和3.7270mg/g。将湿污泥和飞灰以干污泥与飞灰质量比是1:1混合,进行搅拌使之均质化,再向混合物中加入由绿矾和硫酸铁混合而成的混合铁盐物质(其中三价铁元素和二价铁元素的质量比是2:1),铁盐的加入量为使铁的质量为干污泥质量的2.0%,将混合物料反复拌合、捏练均匀后,送入干燥箱,105℃下干燥至含水率低于5%,干燥后混合物料进入热解器,物料在管式不锈钢反应器中热解,该反应器由管式电加热器加热,由温度控制器(XST-191,数显温度调节仪)调节预设温度为500℃,反应前通氮气吹扫30min,热解过程中整个系统通氮气保护,以维持惰性环境。样品在热解炉内升到设定温度时保温,使样品在该温度下充分热解,直到不再产生挥发分。产生的挥发份进入燃烧装置,燃烧产物经NaOH溶液洗涤后排空,焦油经冷凝后收集。热解后得到的炭按照标准HJ一T/300检测,除Cu、Cr和Ni低于方法检出限外,重金属Pb、As、Cd和Zn的浸出浓度分别为0.1417mg/L、0.1209mg/L、0.0869mg/L和8.1167mg/L,均低于《生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)》规定限值。
实施例3:
取自上海某污水处理厂的脱水污泥,污泥含水率为82.27%,飞灰取自某生活垃圾焚烧厂,飞灰中重金属Cu、Pb、As、Cd、Cr、Ni和Zn的含量分别为0.3318mg/g、1.1772mg/g、0.5330mg/g、0.0423mg/g、0.3827mg/g、0.0206mg/g和3.7270mg/g。将湿污泥和飞灰以干污泥与飞灰质量比是1:2混合,进行搅拌使之均质化,再向混合物中加入由绿矾和硫酸铁混合而成的混合铁盐物质(其中三价铁元素和二价铁元素的质量比是2:1),铁盐的加入量为使铁的质量为干污泥质量的1.5%,将混合物料反复拌合、捏练均匀后,送入干燥箱,105℃下干燥至含水率低于5%,干燥后混合物料进入热解器,物料在管式不锈钢反应器中热解,该反应器由管式电加热器加热,由温度控制器(XST-191,数显温度调节仪)调节预设温度为500℃,反应前通氮气吹扫30min,热解过程中整个系统通氮气保护,以维持惰性环境。样品在热解炉内升到设定温度时保温,使样品在该温度下充分热解,直到不再产生挥发分。产生的挥发份进入燃烧装置,燃烧产物经NaOH溶液洗涤后排空,焦油经冷凝后收集。热解后得到的炭按照标准HJ一T/300检测,除Cr低于方法检出限外,重金属Cu、Pb、As、Cd、Ni和Zn的浸出浓度分别为0.1069mg/L、0.1651mg/L、0.1521mg/L、0.0850mg/L、0.0173mg/L和13.7021mg/L,均低于《生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)》规定限值。
实施例4:
从苏州某炉排式垃圾焚烧炉滤袋除尘器收集的半干法飞灰(同实施例1中飞灰)与某污水的脱水污泥以干重比为1:1的比例混合,进行搅拌使之均质化,再向混合物中加入由绿矾和硫酸铁混合而成的混合铁盐物质(其中三价铁元素和二价铁元素的质量比是2:1),铁盐的加入量为使铁的质量为干污泥质量的1.5%,将混合物料反复拌合、捏练均匀后,送入干燥箱,105℃下干燥至含水率低于5%,干燥后混合物料进入热解器,物料在管式不锈钢反应器中热解,该反应器由管式电加热器加热,由温度控制器(XST-191,数显温度调节仪)调节预设温度为550℃,反应前通氮气吹扫30min,热解过程中整个系统通氮气保护,以维持惰性环境。样品在热解炉内升到设定温度时保温,使样品在该温度下充分热解,直到不再产生挥发分。产生的挥发份进入燃烧装置,燃烧产物经NaOH溶液洗涤后排空,焦油经冷凝后收集。热解后得到的炭按照标准HJ一T/300检测,除Cu、Cr和Ni低于方法检出限外,重金属Pb、As、Ni和Zn的浸出浓度分别为0.1393mg/L、0.0223mg/L、0.0074mg/L和20.1372mg/L,均低于《生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)》规定限值。
实施例5:
从苏州某炉排式垃圾焚烧炉滤袋除尘器收集的半干法飞灰(同实施例1中飞灰)与某污水的脱水污泥以干重比为1:1的比例混合,进行搅拌使之均质化,再向混合物中加入由绿矾和硫酸铁混合而成的混合铁盐物质(其中三价铁元素和二价铁元素的质量比是2:1),铁盐的加入量为使铁的质量为干污泥质量的1.5%,将混合物料反复拌合、捏练均匀后,送入干燥箱,105℃下干燥至含水率低于5%,干燥后混合物料进入热解器,物料在管式不锈钢反应器中热解,该反应器由管式电加热器加热,由温度控制器(XST-191,数显温度调节仪)调节预设温度为600℃,反应前通氮气吹扫30min,热解过程中整个系统通氮气保护,以维持惰性环境。样品在热解炉内升到设定温度时保温,使样品在该温度下充分热解,直到不再产生挥发分。产生的挥发份进入燃烧装置,燃烧产物经NaOH溶液洗涤后排空,焦油经冷凝后收集。热解后得到的炭按照标准HJ一T/300检测,除Cu和Cr低于方法检出限外,重金属Pb、As、Cd、Ni和Zn的浸出浓度分别为0.1145mg/L、0.0152mg/L、0.0581mg/L、0.0864mg/L和18.1664mg/L,均低于《生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)》规定限值。
实施例6:
从苏州某炉排式垃圾焚烧炉滤袋除尘器收集的半干法飞灰(同实施例1中飞灰)与某污水的脱水污泥以干重比为1:1的比例混合,进行搅拌使之均质化,再向混合物中加入由绿矾和硫酸铁混合而成的混合铁盐物质(其中三价铁元素和二价铁元素的质量比是2:1),铁盐的加入量为使铁的质量为干污泥质量的1.5%,将混合物料反复拌合、捏练均匀后,送入干燥箱,105℃下干燥至含水率低于5%,干燥后混合物料进入热解器,物料在管式不锈钢反应器中热解,该反应器由管式电加热器加热,由温度控制器(XST-191,数显温度调节仪)调节预设温度为650℃,反应前通氮气吹扫30min,热解过程中整个系统通氮气保护,以维持惰性环境。样品在热解炉内升到设定温度时保温,使样品在该温度下充分热解,直到不再产生挥发分。产生的挥发份进入燃烧装置,燃烧产物经NaOH溶液洗涤后排空,焦油经冷凝后收集。热解后得到的炭按照标准HJ一T/300检测,除Cu和Cr低于方法检出限外,重金属Pb、As、Cd、Ni和Zn的浸出浓度分别为0.0679mg/L、0.0180mg/L、0.0330mg/L和12.1347mg/L,均低于《生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)》规定限值。
实施例7:
本实施例基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,具体包括以下步骤:
(1)将脱水污泥与飞灰以质量比为1:5加入到拌合器中,混合均匀;
(2)加入添加剂铁盐,充分搅拌均匀,转移至干燥器中,干燥,得到混合干物料;
(3)将混合干物料送入热解器中,进行热解处理直至无热解气体产生,得到热解炭,冷却后,将热解炭送至卫生填埋场进行填埋即可。
其中,步骤(1)中,脱水污泥为含水率为80%的脱水污泥;步骤(2)中混合干物料中铁的质量含量为5%。,混合干物料的含水率≤10%;步骤(3)中热解处理的条件为:通入惰性气体,控制温度为650℃。
本实施例,铁盐为FeCl2及Fe(NO3)3混合而成的铁盐,其中,三价铁元素与二价铁元素的质量之比为4:1;飞灰为废弃物焚烧飞灰,并且飞灰中含有Cu、Pb、As、Cd、Cr、Ni及Zn等重金属;脱水污泥来自污水处理厂,其中含有Pb、Cd、Hg、Cr、Ni、Cu、Zn、As等重金属。
本实施例采用的拌合器为具有3根螺旋轴的螺旋输送捏练机;干燥器为真空桨叶干燥器;热解器为管式热解器,具有4个加热段及3个挥发出口连接通道;冷却时,采用的冷却器为带有螺旋输送形式的冷却器。
实施例8:
本实施例基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,具体包括以下步骤:
(1)将脱水污泥与飞灰以质量比为1:4加入到拌合器中,混合均匀;
(2)加入添加剂铁盐,充分搅拌均匀,转移至干燥器中,干燥,得到混合干物料;
(3)将混合干物料送入热解器中,进行热解处理直至无热解气体产生,得到热解炭,冷却后,将热解炭送至卫生填埋场进行填埋即可。
其中,步骤(1)中,脱水污泥为含水率为0.5%的脱水污泥;步骤(2)中混合干物料中铁的质量含量为3.5%。,混合干物料的含水率≤10%;步骤(3)中热解处理的条件为:通入惰性气体,控制温度为400℃。
本实施例,铁盐为FeSO4及Fe(NO3)3混合而成的铁盐,其中,三价铁元素与二价铁元素的质量之比为3:1。
本实施例采用的拌合器为具有1根螺旋轴的螺旋输送捏练机;干燥器为旋盘干燥器;热解器为回转窑式热解器,具有2个加热段及2个挥发出口连接通道。其余同实施例7。
实施例9:
本实施例基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,具体包括以下步骤:
(1)将脱水污泥与飞灰以质量比为1:2加入到拌合器中,混合均匀;
(2)加入添加剂铁盐,充分搅拌均匀,转移至干燥器中,干燥,得到混合干物料;
(3)将混合干物料送入热解器中,进行热解处理直至无热解气体产生,得到热解炭,冷却后,将热解炭送至卫生填埋场进行填埋即可。
其中,步骤(1)中,脱水污泥为含水率为2%的脱水污泥;步骤(2)中混合干物料中铁的质量含量为2%。,混合干物料的含水率≤10%;步骤(3)中热解处理的条件为:通入惰性气体,控制温度为550℃。
本实施例,铁盐为FeSO4及FeCl3混合而成的铁盐,其中,三价铁元素与二价铁元素的质量之比为2.5:1。
本实施例采用的拌合器为具有2根螺旋轴的螺旋输送捏练机;干燥器为滚筒式干燥器;热解器为容积式热解器。其余同实施例7。
实施例10:
本实施例基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,具体包括以下步骤:
(1)将脱水污泥与飞灰以质量比为1:3加入到拌合器中,混合均匀;
(2)加入添加剂铁盐,充分搅拌均匀,转移至干燥器中,干燥,得到混合干物料;
(3)将混合干物料送入热解器中,进行热解处理直至无热解气体产生,得到热解炭,冷却后,将热解炭送至卫生填埋场进行填埋即可。
其中,步骤(1)中,脱水污泥为含水率为15%的脱水污泥;步骤(2)中混合干物料中铁的质量含量为0.8%。,混合干物料的含水率≤10%;步骤(3)中热解处理的条件为:通入惰性气体,控制温度为480℃。
本实施例,铁盐为FeSO4及FeCl3混合而成的铁盐,其中,三价铁元素与二价铁元素的质量之比为4:1。
本实施例采用的拌合器为具有2根螺旋轴的螺旋输送捏练机;干燥器为流化床干燥器;热解器为回转窑式热解器,具有3个加热段及4个挥发出口连接通道。其余同实施例7。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤:
(1)将脱水污泥与飞灰以质量比为1:1-5加入到拌合器中,混合均匀;
(2)加入添加剂铁盐,充分搅拌均匀,转移至干燥器中,干燥,得到混合干物料;
(3)将混合干物料送入热解器中,进行热解处理直至无热解气体产生,得到热解炭,冷却后,将热解炭送至卫生填埋场进行填埋即可;
步骤(2)所述的铁盐为二价无机铁盐与三价无机铁盐混合而成的铁盐;
所述的铁盐中三价铁元素与二价铁元素的质量之比为2-4:1;
步骤(3)所述的热解处理的条件为:通入惰性气体,控制温度为400-650℃。
2.根据权利要求1所述的基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,其特征在于,步骤(1)所述的脱水污泥为含水率为0-80%的脱水污泥。
3.根据权利要求1所述的基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,其特征在于,步骤(2)所述的混合干物料中铁的质量含量为0.1-5.0%。
4.根据权利要求1所述的基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,其特征在于,步骤(2)所述的混合干物料的含水率≤10%。
5.根据权利要求1所述的基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,其特征在于,所述的铁盐中三价铁元素与二价铁元素的质量之比为2:1。
6.根据权利要求1所述的基于铁盐添加剂热解污泥包裹飞灰稳定重金属的方法,其特征在于,所述的飞灰为废弃物焚烧飞灰。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106424077B (zh) * 2016-09-12 2020-01-17 中国科学院城市环境研究所 一种利用污泥处理飞灰的方法
TWI657066B (zh) * 2016-09-20 2019-04-21 黃義興 一種副產石灰資源化處理方法
CN106396329A (zh) * 2016-10-20 2017-02-15 南京工业大学 一种污泥复配及直接热解的方法
CN111592903B (zh) * 2020-04-29 2021-10-19 中国科学院广州能源研究所 一种利用市政污泥去除焦油的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103663896A (zh) * 2013-11-12 2014-03-26 同济大学 一种利用污泥热解稳定重金属的方法与装置
CN104150733A (zh) * 2014-08-11 2014-11-19 同济大学 基于污泥水热处理来消除有机污染物和稳定重金属的方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101279825B (zh) * 2008-05-20 2011-02-02 上海大学 一种垃圾焚烧飞灰与污泥共处置资源化的方法
JP2014213284A (ja) * 2013-04-26 2014-11-17 ライト工業株式会社 焼却灰の埋立処分方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103663896A (zh) * 2013-11-12 2014-03-26 同济大学 一种利用污泥热解稳定重金属的方法与装置
CN104150733A (zh) * 2014-08-11 2014-11-19 同济大学 基于污泥水热处理来消除有机污染物和稳定重金属的方法

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