CN108607870B - 一种垃圾飞灰处理系统及处理工艺 - Google Patents

一种垃圾飞灰处理系统及处理工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN108607870B
CN108607870B CN201810388415.9A CN201810388415A CN108607870B CN 108607870 B CN108607870 B CN 108607870B CN 201810388415 A CN201810388415 A CN 201810388415A CN 108607870 B CN108607870 B CN 108607870B
Authority
CN
China
Prior art keywords
level
reaction tank
tank
filter press
waste water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810388415.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108607870A (zh
Inventor
丁仲军
朱晓青
韩逸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Xiu Che Environmental Protection Technology Co ltd
Original Assignee
Hangzhou Sochl Environmental Protection Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Sochl Environmental Protection Technology Co Ltd filed Critical Hangzhou Sochl Environmental Protection Technology Co Ltd
Priority to CN201810388415.9A priority Critical patent/CN108607870B/zh
Publication of CN108607870A publication Critical patent/CN108607870A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108607870B publication Critical patent/CN108607870B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/80Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving an extraction step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE
    • B09B2101/00Type of solid waste
    • B09B2101/30Incineration ashes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/283Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/54Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
    • C02F1/56Macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/58Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
    • C02F1/62Heavy metal compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F2001/007Processes including a sedimentation step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00General aspects of water treatment
    • C02F2301/08Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions

Abstract

本发明涉及垃圾飞灰处理技术领域,具体涉及一种垃圾飞灰处理系统及处理工艺,垃圾飞灰处理系统,包括飞灰水洗系统和废水处理系统;通过两步工艺对垃圾飞灰进行分布处理,从而使得处理后的飞灰不会对水泥窑协同处置产生负面影响。

Description

一种垃圾飞灰处理系统及处理工艺
技术领域
本发明涉及垃圾飞灰处理技术领域,具体涉及一种垃圾飞灰处理系统及处理工艺。
背景技术
随着城镇化的迅速发展,我国城市生活垃圾产量逐年增高,从2013年的1.89亿,上升到了2015年的2.06亿吨,由于垃圾焚烧具有减容、减量和能源回收等优点,所以我国垃圾焚烧处置量占比逐年增加。飞灰是垃圾焚烧的必然产物,大约占焚烧垃圾量的3~5%。按此计算,今后全国由于垃圾焚烧产生的飞灰在10000-20000吨/天。如此大量的飞灰产生,使得如何安全有效地处置焚烧飞灰成为急需解决的环境和社会问题。
飞灰是在烟气净化系统收集而得的细颗粒物质,包括用化学药剂处理烟气时产生的飞灰,在灰渣中约占10%~20%。飞灰一般呈灰白色或深灰色,粒径小于300μm,大部分为1.0μm~30μm,含水率10%~23%,热灼减率34%~51%,易冻胀,难压实,颗粒形态多呈棒状、多角质状、棉絮状、球状等不规则形状。同时,焚烧飞灰含有二恶英及重金属等有害物,根据《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)规定:“生活垃圾焚烧飞灰应按危险废物管理”。因此,飞灰必须单独收集,不得与生活垃圾、焚烧残渣等混合,也不得与其他危险废物混合。
目前,垃圾焚烧飞灰的主要处理技术有:水泥固化法、化学药剂稳定化、熔融固化法和水泥窑协同处置法等。
从经济性、易操作性和场地利用等方面考虑,水泥固化法是最适合的处理方法之一。国外的科研工作者已对利用水泥固化法处理飞灰作了很多的研究,这种方法也是国外用来处理飞灰常用的方法之一。但水泥固化处理后增容量大,而且如果飞灰中含有阻碍水泥正常凝结的成分时,常会发生固化体强度低、有害物质浸出率高等问题。水泥类固化材料有许多种类,一般根据飞灰的特性和处理要求分类使用,其代表性的水泥有普通水泥和膨胀水泥,一般是由硅铝和氧化钙组成。水泥固定法就是把水泥和飞灰用水均匀混合,发生水合反应,逐渐硬化,封闭有害金属。为了提高固定效果,保证水泥能有效地完成水合反应,有时需根据飞灰的种类向混合物中加入适当的添加剂。
水泥固化法的缺点在于水泥消耗量大,飞灰中的可溶性氯化盐、硫化物等会对水泥的水合过程产生一定的影响,导致飞灰的处理效果不稳定。处理后固化体的增容和增重明显,增加了后期的处置成本。
也就是说,垃圾焚烧过程中会产生大量飞灰,飞灰中含有高浓度的氯盐,而氯盐的存在会严重限制飞灰的无害化处置和资源化利用,主要体现为:1)氯盐在飞灰水泥窑协同处置过程中会腐蚀内壁,堵塞水泥窑,且大大降低所得水泥的品质;2)飞灰作为熟料使用时,可溶性氯盐的溶出会影响资源化产品的致密性和结构强度,并增加重金属的浸出风险;3)氯会加速建材中钢筋的腐蚀。因此,单单的水泥固化法已经无法满足垃圾飞灰处理的需要。
作为对目前垃圾飞灰处理的一种改进方法,水泥窑协同处置是一种新的废弃物处置手段,它是指将满足或经过预处理后满足入窑要求的固体废物投入水泥窑,在进行水泥熟料生产的同时实现对固体废物的无害化处置过程。垃圾焚烧飞灰水泥窑协同处置法可以实现飞灰的无害化和资源化。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题,提供一种垃圾飞灰处理系统及处理工艺。
本发明通过利用该垃圾会处理系统,结合本发明的工艺,能够将飞灰中的氯离子去除,从而解决目前存在的氯盐对水泥窑协同处置过程中的负面影响,同时,该工艺还可以利用该系统将飞灰中的有害物质变成化工产品,从而不仅解决了飞灰的污染问题,同时也产生了一定的经济效益,在产生经济效益的同时,也降低了目前飞灰处理不完善带来的高额成本。
为了达到上述发明目的,本发明采用以下技术方案:
一种垃圾飞灰处理系统,包括飞灰水洗系统和废水处理系统;所述飞灰水洗系统采用依次设置的多级的清洗池并配合多级的水洗压滤机,所述飞灰水洗系统设置有用于储存水洗后废水的反应储水池;
所述废水处理系统包括若干个依次设置的反应池和与相应的反应池配合的加药装置;并在部分或全部反应池之间设置沉淀池;
反应储水池与反应池连接。
所述飞灰水洗系统包括:
飞灰储罐,用于存储飞灰;
清洗池,为密闭式结构,用于对飞灰进行清洗;包括一级清洗池、二级清洗池和三级清洗池,清洗池底部铺设有曝气管路,还设置有搅拌装置,三个清洗池形成三级逆流清洗系统;飞灰储罐下方与一级清洗池相连;
水洗储水池,用于为清洗池提供水源;包括连接一级清洗池的第一储水池、连接二级清洗池的第二储水池和连接三级清洗池的第三储水池;
水洗压滤机,用于对清洗池的废水进行压滤;包括一级压滤机、二级压滤机和三级压滤机;一级清洗池底部通过管道与一级压滤机连接;二级清洗池底部通过管道与二级压滤机连接;三级清洗池底部通过管道与三级压滤机连接;一级压滤机连接反应储水池;
污泥粉碎设备,用于配合粉碎水洗压滤机产生的污泥;污泥粉碎设备包括第二污泥粉碎机和第三污泥粉碎机,第二污泥粉碎机和第三污泥粉碎机分别架设在二级清洗池和三级清洗池的顶部;
氨气吸收塔,为三级逆流吸收塔,设置于清洗池顶部用于收集吹脱的氨气。
进一步的,所述一级压滤机包括第一一级压滤机和/或第二一级压滤机;
所述二级压滤机包括第一二级压滤机和/或第二二级压滤机;
所述三级压滤机包括第一三级压滤机和/或第二三级压滤机。
进一步的,所述废水处理系统包括:
反应池,用于将飞灰水洗系统的水洗废水进行处理;包括依次设置的第一反应池、第二反应池、第三反应池、第四反应池和第五反应池,反应储水池连接第一反应池;
废水处理压滤机,与第四反应池和/或第五反应池相连;
加药罐,为加药装置,分别与相应的反应池相配,具体包括与第一反应池对应的第一加药罐、与第二反应池对应的第二加药罐、与第三反应池对应的第三加药罐、与第四反应池对应的第四加药罐和与第五反应池对应的第五加药罐;
沉淀池,包括第一沉淀池和第二沉淀池;第一沉淀池位于第二反应池和第三反应池之间;第二沉淀池位于第三反应池和第四反应池之间;第一沉淀池和第二沉淀池均与一级清洗池连接;
废水储水池,第五反应池上游与废水储水池连接;
蒸发制盐系统,上游与废水储水池连接,并连接第一储水池。
进一步的,第五反应池和废水处理压滤机之间设有压滤中转池,压滤中转池还连接废水储水池。
进一步的,所述蒸发制盐系统包括蒸发器和离心机,废水储水池与蒸发器连接,蒸发器与离心机连接,蒸发器还与反应储水池连接。
进一步的,所述第一加药罐内存有硫化钠,第二加药罐内存有氯化亚铁和聚丙烯酰胺凝絮剂;第三加药罐内存有活性炭;第四加药罐内存有盐酸,第五加药罐内存有碳酸钠和硫酸钠。
一种垃圾飞灰处理系统的处理工艺,包括水洗工艺和废水处理工艺,
水洗工艺的具体步骤如下:
(1)飞灰储罐将飞灰输送至一级清洗池,与第一储水池的水混合,飞灰与水的比例为1:1-2;曝气搅拌10-30min,然后采用第一一级压滤机和/或第二一级压滤机进行压滤,滤液进入反应储水池,飞灰污泥进入第二污泥粉碎机;氨气吸收塔用水作为吸收剂吸收氨气,吸收得到的氨水回用至电厂脱硝工艺;
(2)飞灰污泥经过第二污泥粉碎机后,进入二级清洗池,与第二储水池的水以1:1-2混合,曝气搅拌10-30min,然后采用第一二级压滤机和/或第二二级压滤机进行压滤,滤液进入第一储水池,飞灰污泥进入第三污泥粉碎机;氨气吸收塔用水作为吸收剂吸收氨气,吸收得到的氨水回用至电厂脱硝工艺;
(3)飞灰污泥经过第三污泥粉碎机后,进入三级清洗池,与第三储水池的水以1:1-2混合,曝气搅拌10-30min,然后采用第一三级压滤机和/或第二三级压滤机进行压滤;滤液进入第二储水池,飞灰污泥进入污泥储藏库,待与水泥窑协同处置;氨气吸收塔用水作为吸收剂吸收氨气,吸收得到的氨水回用至电厂脱硝工艺。
进一步的,所述废水处理工艺的具体步骤如下:
(1)重金属去除:将反应储水池中的废水输送至第一反应池中,投入硫化钠药剂,然后搅拌将废水中的重金属成分转化为硫化物沉淀;废水溢流进入第二反应池中,在第二反应池中投入氯化亚铁药剂和聚丙烯酰胺絮凝剂进行反应,第二反应池的废水进入第一沉淀池中进行清污分离,清液进入第三反应池,污泥定期清理与一级清洗池内的飞灰合并处理;
(2)活性炭处理:在第三反应池中加入占废水重量1‰-5‰的活性炭,充分搅拌后,废水溢流进入第二沉淀池,清污分离后,清水进入第四反应池,污泥定期清理与一级清洗池内的飞灰合并处理;
(3)钙离子去除:在第四反应池内加入盐酸,调节pH至6.8-7.2,废水溢流进入第五反应池;在第五反应池内投加碳酸钠/硫酸钠药剂,泥水进入压滤中转池,压滤中转池内的泥水经废水处理压滤机压滤后,清水进入至废水储水池,污泥压干后制成轻质碳酸钙/硫酸钙产品;
(4)废水利用:将废水储水池内的废水进入蒸发器,经高温蒸发得到氯化钠饱和晶浆,然后经离心过滤分离后得到氯化钠晶体产品和蒸发残液;将蒸发残液冷却后,得到氯化钾饱和晶浆,经离心过滤分离后得到氯化钾晶体产品;蒸馏水返回第三储水池,定期将蒸发器内的蒸馏母液返回至反应储水池中进行循环反应。
进一步的,所述废水处理工艺的步骤中,第五反应池内的反应终点根据pH确定,当pH超过8时,确定反应终止,并控制pH在8.5-9.5之间。
本发明与现有技术相比,有益效果是:
1、去除垃圾飞灰中的氯离子,避免存在的氯盐对水泥窑协同处置产生不利影响;
2、工艺控制简单,易于达成;
3、采用循环工艺,整个系统不仅清洗用水量低,后续的废水处理工艺的水还可以进行循环使用;
4、实现“零排放”,通过合理工艺,清洗水循环利用,只需补加少量新鲜水,各种废水处理产品资源化利用,避免了二次污染,同时降低了飞灰处理的经济成本;
5、产生了一定量的化工原料,达到了一定的经济效益。
附图说明
图1是本发明的垃圾飞灰处理系统的结构示意图;
图2是本发明的垃圾飞灰处理系统的详细的结构示意图;
图3是本发明的水洗压滤机的结构示意图。
图中:1飞灰储罐,2清洗池,201一级清洗池,202二级清洗池,203三级清洗池,3水洗储水池,301第一储水池,302第二储水池,303第三储水池,304反应储水池,4水洗压滤机,401一级压滤机,411第一一级压滤机,412第二一级压滤机,402二级压滤机,421第一二级压滤机,422第二二级压滤机,403三级压滤机,431第一三级压滤机,432第二三级压滤机,5污泥粉碎设备,501第二污泥粉碎机,502第三污泥粉碎机,6氨气吸收塔,7反应池,701第一反应池,702第二反应池,703第三反应池,704第四反应池,705第五反应池,8废水处理压滤机,9加药罐,901第一加药罐,902第二加药罐,903第三加药罐,904第四加药罐,905第五加药罐,10沉淀池,101第一沉淀池,102第二沉淀池,11废水储水池,12蒸发制盐系统,121蒸发器,122离心机,13压滤中转池。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步描述说明。
如果无特殊说明,本发明的实施例中所采用的原料均为本领域常用的原料,实施例中所采用的方法,均为本领域的常规方法。
实施例:
一种垃圾飞灰处理系统,如图1所示,包括飞灰水洗系统和废水处理系统两部分;飞灰首先经过飞灰水洗系统进行水洗,然后进行固液分离,再对分离的固体污泥和废水进行分别处理;
具体的如图2和图3所示,如下:
该垃圾飞灰处理系统中的飞灰水洗系统采用依次设置的多级的清洗池2并配合多级的水洗压滤机4,所述飞灰水洗系统设置有用于储存水洗后废水的反应储水池304;反应储水池304存储的废水用于后续的废水处理系统进行进一步的处理;水洗压滤机4针对每一级的清洗池2得到的混合液进行分离;
该垃圾飞灰处理系统中的废水处理系统包括若干个依次设置的反应池7和与相应的反应池7配合的加药装置;并在部分或全部反应池7之间设置沉淀池10;
反应储水池304与反应池7连接。
更具体的,所述飞灰水洗系统包括:
飞灰储罐1,用于存储飞灰;
清洗池2,为密闭式结构,用于对飞灰进行清洗;包括一级清洗池201、二级清洗池202和三级清洗池203,清洗池2底部铺设有曝气管路,还设置有搅拌装置,三个清洗池2形成三级逆流清洗系统;飞灰储罐1下游与一级清洗池201相连;各个清洗池2依次设置;
水洗储水池3,用于为清洗池2提供水源;包括连接一级清洗池201的第一储水池301、连接二级清洗池202的第二储水池302和连接三级清洗池203的第三储水池303;水洗储水池3为对应的清洗池2提供水源,在每一级的清洗池2内,水洗储水池3为飞灰及污泥提供水洗的水源;
水洗压滤机4,用于对清洗池2的废水进行压滤;包括一级压滤机401、二级压滤机402和三级压滤机403;一级清洗池201底部通过管道与一级压滤机401连接;二级清洗池202底部通过管道与二级压滤机402连接;三级清洗池203底部通过管道与三级压滤机403连接;一级压滤机401连接反应储水池304;每一级的水洗压滤机4,将清洗池2清洗后的混合液进行压滤达到固液分离;关于压滤机,可以如下设置:所述一级压滤机401包括第一一级压滤机411和/或第二一级压滤机412;所述二级压滤机402包括第一二级压滤机421和/或第二二级压滤机422;所述三级压滤机403包括第一三级压滤机431和/或第二三级压滤机432;每一级别的压滤机4可以同时或交替使用;
污泥粉碎设备5,用于配合粉碎水洗压滤机4产生的污泥;污泥粉碎设备5包括第二污泥粉碎机501和第三污泥粉碎机502,第二污泥粉碎机501和第三污泥粉碎机502分别架设在二级清洗池202和三级清洗池203的顶部;
氨气吸收塔6,为三级逆流吸收塔,设置于清洗池2顶部用于收集吹脱的氨气。
所述废水处理系统包括:
反应池7,用于将飞灰水洗系统的水洗废水进行处理;包括依次设置的第一反应池701、第二反应池702、第三反应池703、第四反应池704和第五反应池705,反应储水池304连接第一反应池701;
废水处理压滤机8,与第四反应池704和/或第五反应池705相连;
加药罐9,为加药装置,分别与相应的反应池7相配,具体包括与第一反应池701对应的第一加药罐901、与第二反应池702对应的第二加药罐902、与第三反应池703对应的第三加药罐903、与第四反应池704对应的第四加药罐904和与第五反应池705对应的第五加药罐905;所述第一加药罐901内存有硫化钠,第二加药罐902内存有氯化亚铁和聚丙烯酰胺凝絮剂;第三加药罐903内存有活性炭;第四加药罐904内存有盐酸,第五加药罐905内存有碳酸钠和硫酸钠。
沉淀池10,包括第一沉淀池101和第二沉淀池102;第一沉淀池101位于第二反应池702和第三反应池703之间;第二沉淀池102位于第三反应池703和第四反应池704之间;第一沉淀池101和第二沉淀池102均与一级清洗池201连接;
废水储水池11,第五反应池705上游与废水储水池11连接;
蒸发制盐系统12,上游与废水储水池11连接,并连接第一储水池301。
第五反应池705和废水处理压滤机8之间设有压滤中转池13,压滤中转池13还连接废水储水池11。
所述蒸发制盐系统12包括蒸发器121和离心机122,废水储水池11与蒸发器121连接,蒸发器121与离心机122连接,蒸发器121还与反应储水池304连接。
一种垃圾飞灰处理系统的处理工艺,采用上述的飞灰水洗系统和废水处理系统,因此,也包括水洗工艺和废水处理工艺,水洗工艺利用的是上述的水洗系统部分,废水处理工艺利用的是上述的废水处理系统部分;
具体的,水洗工艺的具体步骤如下:
(1)飞灰储罐1将飞灰输送至一级清洗池201,与第一储水池301的水混合,飞灰与水的比例为1:1-2;曝气搅拌10-30min,然后采用第一一级压滤机411和/或第二一级压滤机412进行压滤(两个压滤机交替使用或者同时使用,下同),滤液进入反应储水池304,飞灰污泥进入第二污泥粉碎机501;氨气吸收塔6用水作为吸收剂吸收氨气,吸收得到的氨水回用至电厂脱硝工艺;
(2)飞灰污泥经过第二污泥粉碎机501后,进入二级清洗池202,与第二储水池302的水以1:1-2混合,曝气搅拌10-30min,然后采用第一二级压滤机421和/或第二二级压滤机422进行压滤,滤液进入第一储水池301,飞灰污泥进入第三污泥粉碎机502;氨气吸收塔6用水作为吸收剂吸收氨气,吸收得到的氨水回用至电厂脱硝工艺;在该步骤中,滤液返回值第一储水池301循环利用,而污泥准备进入到三级清洗池203进行进一步清晰;
(3)飞灰污泥经过第三污泥粉碎机502后,进入三级清洗池203,与第三储水池303的水以1:1-2混合,曝气搅拌10-30min,然后采用第一三级压滤机431和/或第二三级压滤机432进行压滤;滤液进入第二储水池302,进行循环利用,飞灰污泥进入污泥储藏库,待与水泥窑协同处置;氨气吸收塔6用水作为吸收剂吸收氨气,吸收得到的氨水回用至电厂脱硝工艺。
通过上述的水洗工艺,将飞灰中的氯离子大部分都溶解至废水中,从而降低了飞灰污泥中氯离子的含量。通过水洗工艺,飞灰中氯元素的含量均低于0.8%,在50%以上的水洗处理后的飞灰污泥中,氯元素的含量低于0.5%;20%的水洗处理后飞灰污泥的氯元素含量低于0.2%;对于通常的水泥窑协同处理中添加5%的飞灰量计算,低于0.8%的氯含量不会对水泥窑协同处置产生影响;
飞灰的水洗工艺相对来说较为简单,但是对于水洗产生的废水的处理又是一项重要的事项;为了将水洗产生的废水进行有效处理,因此,需要一种废水处理工艺对废水中的氯元素、氯离子等进行去除。
对于水洗工艺产生的废水,由于含有各种有害物质,因此不能直接进行排放,为了能达到排放标准,采用废水处理工艺对水洗工艺产生的废水进行处理;所述废水处理工艺的具体步骤如下:
(1)重金属去除:将反应储水池304中的废水输送至第一反应池701中,投入硫化钠药剂(硫化钠药剂是以3-5%的水溶液,计量泵加入,加入量以ORP指标控制,即氧化还原电位控制,控制参数为0mv~-200mv),然后搅拌将废水中的重金属成分转化为硫化物沉淀;废水溢流进入第二反应池702中,在第二反应池702中投入氯化亚铁药剂和聚丙烯酰胺絮凝剂进行反应,(聚丙烯酰胺投加量0.5-2mg/L,)第二反应池702的废水进入第一沉淀池101中进行清污分离,清液进入第三反应池703,污泥定期清理与一级清洗池201内的飞灰合并处理;
氯化亚铁的作用使将多余的硫化钠转化为硫化亚铁沉淀,同时具有混凝的效果。主要化学反应方程式如下:
Mx++S2-=M2SX↓(M指代重金属元素)
Fe2++S2-=FeS↓
Fe2++2OH-=Fe(OH)2
第一沉淀池101为斜管式沉淀池,第一沉淀池101定期清理从而与一级清洗池内的飞灰合并进行重复的水洗工艺处理;
(硫化钠的投入会过量,氯化亚铁使得过量的硫化钠变成沉淀,多余的氯化亚铁沉淀成氢氧化亚铁,继而被空气氧化成氢氧化铁;)
垃圾飞灰里含有各种重金属,例如锌、铜、镍、铬、铅、镉等,这些重金属会和硫化物结合产生硫化物沉淀
(2)活性炭处理:在第三反应池703中加入占废水重量1‰-5‰的活性炭,充分搅拌后,废水溢流进入第二沉淀池102,清污分离后,清水进入第四反应池704,污泥定期清理与一级清洗池201内的飞灰合并处理;活性炭的其目的是去除水中的残余二噁英及其他有害杂质;第二沉淀池102也为斜管沉淀池;
(3)钙离子去除:在第四反应池704内加入盐酸,调节pH至6.5-7.5,废水溢流进入第五反应池705;在第五反应池705内投加碳酸钠/硫酸钠药剂,第五反应池705内的反应终点根据pH确定,当pH超过8时,确定反应终止,并控制pH在8.5-9.5之间,泥水进入压滤中转池13,压滤中转池13内的泥水经废水处理压滤机8压滤后,清水进入至废水储水池11,污泥压干后制成轻质碳酸钙/硫酸钙产品,具体还需要经过多次水洗、低温烘干,最后制备成轻质碳酸钙/硫酸钙产品,不再进入水泥窑处置;对于pH的调节,以7为目标,同时可以在6.5-7.5之间浮动,最后废水储水池11中的废水主要成分为氯化钠和氯化钾,进一步进行下一步的处理;
对于pH的控制,是一项难度较大的工作,因此,在第五反应池705中,控制pH在8.5-9.5之间;
在本步骤中,在第四或第五反应池内以鼓泡的形式通入二氧化碳,通过二氧化碳进行反应,通过采用二氧化碳的形式,对pH进行控制能够较容易达到相应的反应要求;
(4)废水利用:将废水储水池11内的废水进入蒸发器121,经高温蒸发得到氯化钠饱和晶浆,该高温为90℃及以上的温度;然后经离心过滤分离后得到氯化钠晶体产品和蒸发残液;将蒸发残液冷却后,得到氯化钾饱和晶浆,具体的冷却温度为如室温的温度,或者逐渐向室温冷却过程中的温度段;经离心过滤分离后得到氯化钾晶体产品;蒸馏水返回第三储水池303,定期将蒸发器121内的蒸馏母液返回至反应储水池304中进行循环反应。
蒸发采用两段蒸发,首先在高温蒸发得到氯化钠晶体,然后将正法也冷却后,进行氯化钾的结晶收集。
在经过多次蒸发结晶后,铵盐、硫酸盐、碳酸盐等杂盐会在系统中富集,影响盐产品的品质,这时需将母液回流至反应储水池304进行循环反应,通常情况下,在3-5次蒸发结晶生产循环后,采用上述处理母液方式,即将蒸馏母液返回至反应储水池304中进行循环反应。
通过将废水进行重金属去除、二噁英有害物质去除、钙离子去除以及氯化钠、氯化钾的回收利用后,废水中有害物质含量较少,达到了排放标准。
本发明通过采用上述的工艺,不仅将飞灰污泥中的氯化物的浓度进行了有效地降低,从而避免了飞灰中氯化物含量过高对水泥窑造成的不良影响,同时将水洗得到的废水进行了有效成分的回收利用,将废水中的有害物质的含量进行了降低,最终使得处理后的废水达到排放标准。

Claims (9)

1.一种垃圾飞灰处理工艺,其特征在于,包括水洗工艺和废水处理工艺,
水洗工艺的具体步骤如下:
(1)飞灰储罐(1)将飞灰输送至一级清洗池(201),与第一储水池(301)的水混合,飞灰与水的比例为1:1-2;曝气搅拌10-30min,然后采用第一一级压滤机(411)和/或第二一级压滤机(412)进行压滤,滤液进入反应储水池(304),飞灰污泥进入第二污泥粉碎机(501);氨气吸收塔(6)用水作为吸收剂吸收氨气,吸收得到的氨水回用至电厂脱硝工艺;
(2)飞灰污泥经过第二污泥粉碎机(501)后,进入二级清洗池(202),与第二储水池(302)的水以1:1-2混合,曝气搅拌10-30min,然后采用第一二级压滤机(421)和/或第二二级压滤机(422)进行压滤,滤液进入第一储水池(301),飞灰污泥进入第三污泥粉碎机(502);氨气吸收塔(6)用水作为吸收剂吸收氨气,吸收得到的氨水回用至电厂脱硝工艺;
(3)飞灰污泥经过第三污泥粉碎机(502)后,进入三级清洗池(203),与第三储水池(303)的水以1:1-2混合,曝气搅拌10-30min,然后采用第一三级压滤机(431)和/或第二三级压滤机(432)进行压滤;滤液进入第二储水池(302),飞灰污泥进入污泥储藏库,待与水泥窑协同处置;氨气吸收塔(6)用水作为吸收剂吸收氨气,吸收得到的氨水回用至电厂脱硝工艺;
所述废水处理工艺的具体步骤如下:
(1)重金属去除:将反应储水池(304)中的废水输送至第一反应池(701)中,投入硫化钠药剂,然后搅拌将废水中的重金属成分转化为硫化物沉淀;废水溢流进入第二反应池(702)中,在第二反应池(702)中投入氯化亚铁药剂和聚丙烯酰胺絮凝剂进行反应,第二反应池(702)的废水进入第一沉淀池(101)中进行清污分离,清液进入第三反应池(703),污泥定期清理与一级清洗池(201)内的飞灰合并处理;
(2)活性炭处理:在第三反应池(703)中加入占废水重量1‰-5‰的活性炭,充分搅拌后,废水溢流进入第二沉淀池(102),清污分离后,清水进入第四反应池(704),污泥定期清理与一级清洗池(201)内的飞灰合并处理;
(3)钙离子去除:在第四反应池(704)内加入盐酸,调节pH至6.5-7.5,废水溢流进入第五反应池(705);在第五反应池(705)内投加碳酸钠/硫酸钠药剂,泥水进入压滤中转池(13),压滤中转池(13)内的泥水经废水处理压滤机(8)压滤后,清水进入至废水储水池(11),污泥压干后制成轻质碳酸钙/硫酸钙产品;
(4)废水利用:将废水储水池(11)内的废水进入蒸发器(121),经高温蒸发得到氯化钠饱和晶浆,然后经离心过滤分离后得到氯化钠晶体产品和蒸发残液;将蒸发残液冷却后,得到氯化钾饱和晶浆,经离心过滤分离后得到氯化钾晶体产品;蒸馏水返回第三储水池(303),定期将蒸发器(121)内的蒸馏母液返回至反应储水池(304)中进行循环反应。
2.根据权利要求1所述的处理工艺,其特征在于,所述废水处理工艺的步骤(3)中,第五反应池(705)内的反应终点根据pH确定,当pH超过8时,确定反应终止,并控制pH在8.5-9.5之间。
3.一种如权利要求1或2的处理工艺所用的处理系统,其特征在于,包括飞灰水洗系统和废水处理系统;所述飞灰水洗系统采用依次设置的多级的清洗池(2)并配合多级的水洗压滤机(4),所述飞灰水洗系统设置有用于储存水洗后废水的反应储水池(304);
所述废水处理系统包括若干个依次设置的反应池(7)和与相应的反应池(7)配合的加药装置;并在部分或全部反应池(7)之间设置沉淀池(10);
反应储水池(304)与反应池(7)连接。
4.根据权利要求3所述的处理系统,其特征在于,所述飞灰水洗系统包括:
飞灰储罐(1),用于存储飞灰;
清洗池(2),为密闭式结构,用于对飞灰进行清洗;包括一级清洗池(201)、二级清洗池(202)和三级清洗池(203),清洗池(2)底部铺设有曝气管路,还设置有搅拌装置,三个清洗池(2)形成三级逆流清洗系统;飞灰储罐(1)下方与一级清洗池(201)相连;
水洗储水池(3),用于为清洗池提供水源;包括连接一级清洗池(201)的第一储水池(301)、连接二级清洗池(202)的第二储水池(302)和连接三级清洗池(203)的第三储水池(303);
固液分离器,即水洗压滤机(4),用于对清洗池(2)的废水进行压滤;包括一级压滤机(401)、二级压滤机(402)和三级压滤机(403);一级清洗池(201)底部通过管道与一级压滤机(401)连接;二级清洗池(202)底部通过管道与二级压滤机(402)连接;三级清洗池(203)底部通过管道与三级压滤机(403)连接;一级压滤机(401)连接反应储水池(304);
污泥粉碎设备(5),用于配合粉碎水洗压滤机(4)产生的污泥;污泥粉碎设备(5)包括第二污泥粉碎机(501)和第三污泥粉碎机(502),第二污泥粉碎机(501)和第三污泥粉碎机(502)分别架设在二级清洗池(202)和三级清洗池(203)的顶部;
氨气吸收塔(6),为三级逆流吸收塔,设置于清洗池(2)顶部用于收集吹脱的氨气。
5.根据权利要求4所述的处理系统,其特征在于,
所述一级压滤机(401)包括第一一级压滤机(411)和/或第二一级压滤机(412);
所述二级压滤机(402)包括第一二级压滤机(421)和/或第二二级压滤机(422);
所述三级压滤机(403)包括第一三级压滤机(431)和/或第二三级压滤机(432)。
6.根据权利要求3所述的处理系统,其特征在于,
所述废水处理系统包括:
反应池(7),用于将飞灰水洗系统的水洗废水进行处理;包括依次设置的第一反应池(701)、第二反应池(702)、第三反应池(703)、第四反应池(704)和第五反应池(705),反应储水池(304)连接第一反应池(701);
废水处理压滤机(8),与第四反应池(704)和/或第五反应池(705)相连;
加药罐(9),为加药装置,分别与相应的反应池(7)相配,具体包括与第一反应池(701)对应的第一加药罐(901)、与第二反应池(702)对应的第二加药罐(902)、与第三反应池(703)对应的第三加药罐(903)、与第四反应池(704)对应的第四加药罐(904)和与第五反应池(705)对应的第五加药罐(905);
沉淀池(10),包括第一沉淀池(101)和第二沉淀池(102);第一沉淀池(101)位于第二反应池(702)和第三反应池(703)之间;第二沉淀池(102)位于第三反应池(703)和第四反应池(704)之间;第一沉淀池(101)和第二沉淀池(102)均与一级清洗池(201)连接;
废水储水池(11),第五反应池(705)下游与废水储水池(11)连接;
蒸发制盐系统(12),上游与废水储水池(11)连接,并连接第一储水池(301)。
7.根据权利要求6所述的处理系统,其特征在于,第五反应池(705)和废水处理压滤机(8)之间设有压滤中转池(13),压滤中转池(13)还连接废水储水池(11)。
8.根据权利要求6所述的处理系统,其特征在于,所述蒸发制盐系统(12)包括蒸发器(121)和离心机(122),废水储水池(11)与蒸发器(121)连接,蒸发器(121)与离心机(122)连接,蒸发器(121)还与反应储水池(304)连接。
9.根据权利要求6所述的处理系统,其特征在于,所述第一加药罐(901)内存有硫化钠,第二加药罐(902)内存有氯化亚铁和聚丙烯酰胺凝絮剂;第三加药罐(903)内存有活性炭;第四加药罐(904)内存有盐酸,第五加药罐(905)内存有碳酸钠和硫酸钠。
CN201810388415.9A 2018-04-26 2018-04-26 一种垃圾飞灰处理系统及处理工艺 Active CN108607870B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810388415.9A CN108607870B (zh) 2018-04-26 2018-04-26 一种垃圾飞灰处理系统及处理工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810388415.9A CN108607870B (zh) 2018-04-26 2018-04-26 一种垃圾飞灰处理系统及处理工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108607870A CN108607870A (zh) 2018-10-02
CN108607870B true CN108607870B (zh) 2019-11-12

Family

ID=63660936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810388415.9A Active CN108607870B (zh) 2018-04-26 2018-04-26 一种垃圾飞灰处理系统及处理工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108607870B (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109133472A (zh) * 2018-10-08 2019-01-04 丁仲军 垃圾飞灰资源化利用处理工艺
CN109575880B (zh) * 2018-11-01 2021-07-02 杭州秀澈环保科技有限公司 一种利用垃圾飞灰制备ⅰ型融雪剂的方法
CN109251729B (zh) * 2018-11-01 2021-06-22 杭州秀澈环保科技有限公司 一种利用垃圾飞灰同时制备ⅰ型和ⅱ型融雪剂的方法
CN109396162B (zh) * 2018-12-18 2024-01-16 杭州秀澈环保科技有限公司 一种垃圾飞灰的节能处理工艺
CN109455738B (zh) * 2018-12-28 2024-03-19 杭州秀澈环保科技有限公司 一种利用垃圾飞灰制备高品质工业盐的工艺
CN109604312A (zh) * 2019-01-09 2019-04-12 北京金隅琉水环保科技有限公司 一种飞灰水洗预处理过程中捕集重金属的方法
CN110282797A (zh) * 2019-05-13 2019-09-27 江苏天楹环保能源成套设备有限公司 基于飞灰等离子体熔融后的氯盐分离和回收系统及方法
CN111499078A (zh) * 2020-05-31 2020-08-07 湖南申联环保科技有限公司 一种危废处置飞灰与脱硫废水协同处理系统及方法
CN112275764B (zh) * 2020-08-31 2022-04-08 光大绿色环保管理(深圳)有限公司 危废焚烧飞灰水洗利用方法及装置
CN112551792A (zh) * 2020-12-09 2021-03-26 武汉深能环保新沟垃圾发电有限公司 一种飞灰水洗废水与湿法脱酸废水协同处理方法
CN112893408A (zh) * 2021-01-20 2021-06-04 中洁蓝环保科技有限公司 一种垃圾焚烧飞灰水洗除氯制盐方法及系统
NO20210383A1 (en) * 2021-03-24 2022-09-26 Noah Solutions As Method and apparatus for neutralizing and stabilizing of fly ash
CN113149058B (zh) * 2021-04-16 2023-12-26 北京中科国润环保科技有限公司 飞灰水洗脱氯和水洗液再回收利用的方法及实现该方法的系统
CN113414222A (zh) * 2021-06-24 2021-09-21 镇江新区固废处置股份有限公司 一种生活垃圾焚烧飞灰处理系统及处理方法
CN113559690B (zh) * 2021-07-23 2023-05-09 浙江大学 一种垃圾焚烧烟气和飞灰一体化净化系统和方法
CN115921478A (zh) * 2021-09-07 2023-04-07 中冶长天国际工程有限责任公司 一种烧结灰的资源化处理方法及处理系统
CN114888056B (zh) * 2022-04-12 2023-10-24 中南大学 一种垃圾焚烧飞灰同步固化二氧化碳和深度脱氯的方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101817650B (zh) * 2010-05-04 2012-03-28 北京市琉璃河水泥有限公司 一种水泥窑协同处理生活垃圾焚烧飞灰的方法
CN101913785B (zh) * 2010-07-19 2013-08-07 郑慧 焚烧飞灰水泥窑协同处置工艺
CN105478438B (zh) * 2015-01-29 2017-09-22 湖州森诺环境科技有限公司 一种垃圾飞灰水泥窑协同处置及无害化资源循环利用方法
CN204912255U (zh) * 2015-08-25 2015-12-30 湖州森诺膜技术工程有限公司 一种垃圾飞灰水泥窑协同处置及水资源化利用系统
CN204912256U (zh) * 2015-08-25 2015-12-30 湖州森诺膜技术工程有限公司 一种垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统
CN205170662U (zh) * 2015-12-07 2016-04-20 北京中科国润环保科技有限公司 垃圾焚烧飞灰的无害化处理系统
CN106032302A (zh) * 2016-06-16 2016-10-19 浙江富春江环保热电股份有限公司 一种垃圾焚烧飞灰的清洗废水处理方法
CN206153260U (zh) * 2016-06-22 2017-05-10 浙江富春江环保热电股份有限公司 一种垃圾焚烧飞灰处置的清洗池
CN106391663B (zh) * 2016-11-03 2018-09-21 湖州森诺环境科技有限公司 一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置及处理方法
CN106746124A (zh) * 2017-01-04 2017-05-31 浙江万银节能环保科技有限公司 垃圾飞灰水洗预处理及水泥窑协同资源化处置系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN108607870A (zh) 2018-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108607870B (zh) 一种垃圾飞灰处理系统及处理工艺
CN109133472A (zh) 垃圾飞灰资源化利用处理工艺
CN109396163B (zh) 一种提高氯离子溶出率的垃圾飞灰处理工艺
CN209174580U (zh) 一种提高氯离子溶出率的垃圾飞灰处理系统
CN106746124A (zh) 垃圾飞灰水洗预处理及水泥窑协同资源化处置系统
CN100396617C (zh) 高盐环氧树脂生产废水膜法集成盐回收与生化处理方法
CN109396162B (zh) 一种垃圾飞灰的节能处理工艺
CN206359427U (zh) 垃圾飞灰水洗预处理及水泥窑协同资源化处置系统
CN105217869B (zh) 一种冶炼烟气制硫酸中产生的废酸的资源化方法
JP2003080199A (ja) 灰の洗浄処理方法
CN204122439U (zh) 用于水泥生产原料的城市垃圾焚烧飞灰资源化预处理系统
CN212597897U (zh) 一种飞灰水洗处理系统
CN106032302A (zh) 一种垃圾焚烧飞灰的清洗废水处理方法
CN109455738A (zh) 一种利用垃圾飞灰制备高品质工业盐的工艺
CN113245342B (zh) 基于晶种法的垃圾焚烧飞灰水洗制盐的资源化处理方法及处理系统
CN109912094A (zh) 一种嗪草酮废水达标排放协同盐资源化的处理工艺及其运行方法
CN109264898A (zh) 一种飞灰多级脱氯与水洗液脱钙软化工艺及其系统
CN206142942U (zh) 一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统
CN209583824U (zh) 一种飞灰多级脱氯与水洗液脱钙软化系统
CN114634189A (zh) 一种铝电解大修渣的回收方法及系统
CN109054750A (zh) 一种利用垃圾飞灰制备融雪剂的工艺
CN112139200A (zh) 一种焚烧飞灰处置工艺及其系统
CN115159554B (zh) 一种垃圾焚烧飞灰资源化与钙盐回收系统及其方法
CN110304755A (zh) 一种含电解锰渣的废水处理方法及其处理系统
CN109095483A (zh) 一种草酸沉淀法回收电厂脱硫废水钙镁的系统及其使用方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20190115

Address after: 310051 Room 255 on the second floor of Building E, No. 688 Bin'an Road, Changhe Street, Binjiang District, Hangzhou City, Zhejiang Province

Applicant after: HANGZHOU XIU CHE ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD.

Address before: 310000 Room 255, Second Floor, 2 E Building, 688 Bin'an Road, Changhe Street, Binjiang District, Hangzhou City, Zhejiang Province

Applicant before: Ding Zhongjun

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: A waste fly ash treatment system and treatment process

Effective date of registration: 20220917

Granted publication date: 20191112

Pledgee: Changhe Branch of Hangzhou United Rural Commercial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: HANGZHOU XIU CHE ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: Y2022330002293