CN105731839B - 一种水泥窑焚烧污染土的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水泥窑焚烧污染土的处理方法。目的在于提供一种水泥窑焚烧污染土的处理方法，使污染土的处理稳定化、减量化、无害化和资源化。方案：A、污染土经运输和进厂地磅计量，进入污染土破碎机防堵卸料仓；B、进入多级反击式破碎机进行破碎处理；C、经堆料机输送到成品堆棚内堆放均化储存；D、物料经污染土专用卡车运送倾倒进防堵卸料斗；E、经计量输送装置直接输送至窑尾分解炉中撒料盒下方锥体内；F、通过窑尾分解炉的高温气体蒸发污染土中水分，然后焚烧污染土，焚烧灰渣进回转窑，废渣直接作为水泥原料；G、污染土焚烧后的热烟气进窑尾系统，与入窑生料进行热交换，同时分解部分有害物质。本发明适用于污染土的处理。

Description

一种水泥窑焚烧污染土的处理方法
技术领域
本发明涉及一种水泥窑焚烧污染土的处理方法，主要应用于污染土的处理行业。
背景技术
目前，污水处理中的污泥、工矿企业污染土和工业危废等处理和处置技术在我国还处于起步阶段，污泥、污染土和工业危废直接排放造成的二次污染以及占用土地资源和削减生活垃圾填埋场正常使用容量等情况已经引起各地充分的重视。我国存在大量污水处理厂、工矿和化工企业，其污泥、污染土和工业危废绝大部分未能得到妥善处置。如何科学、合理地处理污水厂产生的市政污泥、工矿企业污染土和工业危废，已经成为污水处理厂和工矿企业设计、运行中必须优先考虑的重要环节。
另外根据《浙江省人民政府关于印发“811”环境保护新三年行动实施方案的通知》(浙政发(2008) 7号)的要求，省环保局、省发改委、省经贸委、省科技厅、省财政厅、省国十资源厅、省建设厅、省物价局和人行杭州中心支行提出了具体的实施意见。
各地各有关部门按照浙江省委、省政府关于生态省建设和环境污染整治的部署，不断深化污泥、污染土和工业危废的无害化处置工作，大力加强污泥、污染土和工业危废处置技术的科研攻关和推广应用，加快推进污泥、污染土和工业危废无害化处置设施建设。并按照《811环境保护新二年行动方案》的总体部署，以“减量化、稳定化、资源化和无害化”为目标，以机制和技术创新为手段，以无害化处置设施建设为重点，坚持统筹规划、分步实施，因地制宜、分类指导，重点突破、以点带而，采取有力措施，切实加快推进污泥无害化处置工作。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种水泥窑焚烧污染土的处理方法，充分利用水泥窑的余热和处置能力，使污染土的处理达到低成本运行，并可达到稳定化、减量化、无害化和资源化的目的。
本发明所采用的技术方案是：一种水泥窑焚烧污染土的处理方法，包含有以下步骤：
A、污染土经运输和进厂地磅计量，进入污染土防堵卸料仓；
B、卸料仓中的污染土进入一台多级反击式破碎机进行破碎处理，破碎机处理能力40t/h，破碎粒度＜5mm；
C、破碎后的污染土堆料机输送到成品堆棚内堆放均化储存；
D、堆棚里设置一台取料机，取出的物料经污染土专用卡车运送倾倒进防堵卸料斗；
E、然后经计量输送装置直接输送至窑尾分解炉中撒料盒下方锥体内；
F、通过窑尾分解炉的高温气体蒸发污染土中水分，然后焚烧污染土，焚烧灰渣进回转窑，废渣直接作为水泥原料；
G、污染土焚烧后的热烟气进窑尾系统，与入窑生料进行热交换，同时分解部分有害物质。
所述的步骤C中污染土堆棚全封闭处理，并设置一台排风机抽取堆棚内的污染空气经过风管输送到窑头罩内高温燃烧处理。
所述的步骤C中污染土由皮带机和堆料机输送。
所述的步骤D中取料机为抓斗。
所述的步骤E中计量输送装置为皮带秤，其输送能力为0.6～10t/h。
所述的卸料斗、皮带机、皮带秤全部封闭并设置排风机和风管，将输送过程中的臭气收集到窑尾分解炉内高温燃烧处理。
本发明的有益效果在于：
1、利用水泥工业焚烧处理污染土这一新技术新理念，使污染土处理资源化程度更高，处理成本降低，并最大可能综合利用了污染土，节约了能源，为环境保护做出更大贡献，为水泥行业的多元化发展升辟了新领域。
2、利用水泥厂联合处理污染土技术在现有5000t／d水泥生产线旁建设日处理污染土120t／d的生产线，符合国家的环保规划和产业政策，符合水泥行业可持续发展和循环经济的发展方向，能有效解决解决污染土的堆放和处置问题，能树立和提升水泥生产企业的社会和环保方面的责任，为其他城市处置污染土提供技术和应用新途径并起到示范作用。
3、有机物分解彻底。在回转窑中内温度一般在1350～1650℃之间，甚至更高，燃烧气体在高于800℃时停留时问大于8s，高于1100℃时停留时间大于3s。在干法回转窑中，气体在1400～1600℃时停留时间在6～10s，燃烧气体的总停留时问为20s左右，且窑内物料呈高湍流化状态，因此污染土中的有害物质、有机物在窑内可充分燃烧，焚烧率可达99.99％，即使是稳定的有机物如二恶英等也能被完全分解。
4、回转窑热容量大，工作状态稳定，处理量大。
5、回转窑内的耐火砖、原料、窑皮及熟料均为碱性，可吸收SO2，从而抑止其排放。在水泥烧成过程中，污染土中的重金属能够被固定在水泥熟料的结构中，从而达到被固化的作用。我国目前对于水泥或混凝土中重金属的浸出量尚未有具体的规定，上海水泥厂曾对由城市污水污泥为原料制成的水泥进行了鉴定。结果显示，尽管污泥中重金属含量较高，但经过水泥烧成过程的稳定、固化后，其重金属浸出浓度基本符合环保要求。
6、污染土中的有机成分和无机成分都能得到充分利用资源化效率高。污染土中含有部分的有机质(55％以上)和可燃成分，它们在水泥窑中煅烧时会产生热量。
7、水泥生产量大，需要的污染土量多；水泥厂地域分布广，有利于污染土就地消纳，节省运输费用；水泥窑的热容量大，工艺稳定，处理方便，见效快。
8、污染土处置工程的建设，在解决污染土处置问题的同时，不影响水泥厂的正常生产，达到水泥生产与工业污废处置的有效结合，变废为宝，发挥工程的社会、经济和环境效益。生产设施与厂房建筑功能齐全，与水泥厂生产区环境有效结合。
附图说明
图1是本发明系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实施例一种水泥窑焚烧污染土(含水10％左右污泥，粒度不大于200mm)的处理方法，包含有以下步骤：
A、污染土（含水10％左右污泥，粒度≯200mm）由专用装载车运输，先经过厂里的地衡(利用原来的)进行初步计量，再卸到污染土防堵卸料仓；
B、卸料仓中的污染土进入一台多级反击式破碎机1进行破碎处理，破碎机处理能力40t/h，破碎粒度＜5mm；
C、破碎后的污染土堆料机2输送到成品堆棚内堆放均化储存；
D、堆棚里设置一台取料机，取出的物料经污染土专用卡车运送倾倒进防堵卸料斗3；
E、然后经计量输送装置直接输送至窑尾分解炉4（炉内温度850-1000摄氏度左右）中撒料盒下方锥体内；
F、通过窑尾分解炉的高温气体蒸发污染土中水分，然后焚烧污染土，焚烧灰渣进回转窑5，废渣直接作为水泥原料；由于污染土中水分蒸发需要一定热量，污染土焚烧热量不够，需要补充一定的热量；
G、污染土焚烧后的热烟气进窑尾系统，与入窑生料进行热交换，同时分解部分有害物质。
所述的步骤C中污染土堆棚全封闭处理，并设置一台排风机6抽取堆棚内的污染空气经过风管输送到窑头罩内高温燃烧处理。
所述的步骤C中污染土由第一皮带机7和堆料机2输送。
所述的步骤D中取料机为抓斗。
所述的步骤E中计量输送装置包括布置于卸料斗下方的皮带秤9，以及与皮带秤输出端相连的第二皮带机10，所述皮带秤9的输送能力为0.6～10t/h，第二皮带机10输出端与窑尾分解炉相连。
所述的卸料斗、皮带机（包括第一皮带机和第二皮带机）、皮带秤全部封闭并设置排风机和风管，将输送过程中的臭气收集到窑尾分解炉内高温燃烧处理。
为了做到污染土处理的资源化、无害化、减量化。首先，运送污染土的车辆应进行密封，杜绝沿途抛撒。原生污染土进厂后密封储存。对进厂污染土的储存制定完善的管理规程。
水泥窑具有煅烧温度高和处理物料量大等特点，且水泥厂均配备有大量的环保设施，环境自净能力强。而污染土的化学特性与水泥生产所用的原料基本相似。利用污染土焚烧灰渣制造出的水泥，与普通硅酸盐水泥相比，在颗粒度、相对密度等方面基本相似，而在稳固性、膨胀密度、固化时间方面较好。利用水泥回转窑处理污染土，不仅具有焚烧法的减容、减量化特征，且燃烧后的残渣成为水泥熟料的一部分，不需要对焚烧灰进行填埋处置，是一种两全其美的水泥生产途径。

Claims (5)

1.一种水泥窑焚烧污染土的处理方法，包含有以下步骤：
A、污染土经运输和进厂地磅计量，进入污染土防堵卸料仓；
B、卸料仓中的污染土进入一台多级反击式破碎机进行破碎处理，破碎机处理能力40t/h，破碎粒度＜5mm；
C、破碎后的污染土堆料机输送到成品堆棚内堆放均化储存；
D、堆棚里设置一台取料机，取料机为抓斗，取出的物料经污染土专用卡车运送倾倒进防堵卸料斗；
E、然后经计量输送装置直接输送至窑尾分解炉中撒料盒下方锥体内；F、通过窑尾分解炉的高温气体蒸发污染土中水分，然后焚烧污染土，焚烧灰渣进回转窑，废渣直接作为水泥原料；
G、污染土焚烧后的热烟气进窑尾系统，与入窑生料进行热交换，同时分解部分有害物质。
2.根据权利要求1所述的水泥窑焚烧污染土的处理方法，其特征在于所述的步骤E中计量输送装置为皮带秤，其输送能力为0.6～10t/h。
3.根据权利要求1所述的水泥窑焚烧污染土的处理方法，其特征在于所述的步骤C中污染土堆棚全封闭处理，并设置一台排风机抽取堆棚内的污染空气经过风管输送到窑头罩内高温燃烧处理。
4.根据权利要求1所述的水泥窑焚烧污染土的处理方法，其特征在于所述的步骤C中污染土由皮带机和堆料机输送。
5.根据权利要求1或2或4所述的水泥窑焚烧污染土的处理方法，其特征在于所述的卸料斗、皮带机、皮带秤全部封闭并设置排风机和风管，将输送过程中的臭气收集到窑尾分解炉内高温燃烧处理。
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