CN109368901A - 一种垃圾焚烧飞灰水洗处理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种垃圾焚烧飞灰水洗处理系统及其方法，该飞灰水洗处理系统包括：飞灰料仓、水洗预混罐、一级水洗罐、重力分离单元、一级脱钙反应器、一级絮凝池、一级机械分离单元、第一二级机械分离单元、二级絮凝池、第二二级机械分离单元、飞灰吨袋、二级脱钙反应器、二级碱液预搅拌池、中间水池、清水池、活性炭吸附装置、MVR供水池和MVR蒸发模块。采用本发明提供的垃圾焚烧飞灰水洗处理系统，飞灰中氯元素的脱除效率高，水洗后含水飞灰中含盐水的脱除效果好，处理后的飞灰中氯盐脱除率≥90％；且该垃圾焚烧飞灰水洗处理系统集成度高、自动化程度高，管式微滤设备自动化进料及冲洗、pH调节自动反馈、活性炭吸附自动切换等。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾飞灰处理技术领域，尤其涉及一种垃圾焚烧飞灰水洗处理系统及方法。
背景技术
垃圾焚烧飞灰是市政生活垃圾焚烧处置过程中烟气净化系统的捕集物和烟道及烟囱底部沉降的底灰。垃圾焚烧飞灰中含有重金属、苯系物、二噁英等污染物，在我国被列为危险废物HW18。
水泥窑协同处置垃圾焚烧飞灰是把经过预处理的飞灰作为原料投加到水泥生产过程中，替代了部分水泥原料的同时，有效去除了飞灰中富集的二噁英等有机污染物，实现了飞灰的资源化处置。由于飞灰中含有大量的Cl—和重金属元素，为了避免对水泥生产工艺造成影响，必须对其进行预处理。大量的研究表明，采用水洗预处理的方法能够有效地去除飞灰中的Cl—，避免因Cl-过高引起系统结球和堵料等。
在水洗工艺可以分为水洗工段、高盐水处理工段、MVR+分盐工段。
上海大学发明了一种焚烧飞灰无害化水洗预处理方法CN1947872A，本方法是在常温常压下水洗涤飞灰，除去飞灰中的大量可溶出阴离子和部分重金属离子。使其飞灰中氯离子质量百分比浓度降到1％以下，并部分洗出重金属。洗涤废水采用碳化－絮凝剂工艺，将洗涤废水中重金属浓度和ss降至排放标准以下，但该方法针对的是具体的操作方法和操作参数，未提供相应的设备选型，在工程应用中尚需合适的设备完成技术路线的产业化应用，未对水洗后飞灰水洗液的处理给出合理方案。
北京中科国润环保科技有限公司公开了一种垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统CN104843923A，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，但该方案存在问题主要包括：1.工艺中使用离心机过多，对离心机的分离能力没有充分利用。2.没有考虑絮凝剂加入后对水中引入有机物的风险，有机物的加入会导致后续MVR分盐过程盐的纯度下降。3.过滤方式过于简单粗糙。4.未对水洗脱氯效果的实现方法、操作参数进行说明，飞灰中含有大量的钙元素，经验证，此方案中水质软化过程药剂投加量大，处置成本高。
北京建筑材料科学研究总院有限公司发明了一种垃圾飞灰洗灰水的循环利用工艺CN102020388A，该工艺进行悬浮物分离、除重金属离子、除钙镁离子、过滤、机械压缩和多效蒸发步骤，工艺的创新点在于悬浮物、重金属离子、钙镁离子的去除，但对水泥窑协同处置飞灰的总要影响因素——氯离子的脱除工艺没有深入探讨和研究，未对脱氯后的废水的处置工艺提出方案。
综上，现有飞灰水洗工艺普遍存在以下问题：1.未对水洗后飞灰水洗液的处理给出合理方案；2.使用离心机过多，对离心机的分离能力没有充分利用；3.有考虑絮凝剂加入后对水中引入有机物的风险，有机物的加入会导致后续MVR分盐过程盐的纯度下降；4.药剂投加量大，处置成本高。
因此，针对现有飞灰水洗工艺未对水洗后飞灰水洗液的处理给出合理方案、使用离心机过多，对离心机的分离能力没有充分利用、有考虑絮凝剂加入后对水中引入有机物的风险，有机物的加入会导致后续MVR分盐过程盐的纯度下降以及药剂投加量大，处置成本高等问题，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明为解决现有飞灰水洗工艺未对水洗后飞灰水洗液的处理给出合理方案、使用离心机过多，对离心机的分离能力没有充分利用、有考虑絮凝剂加入后对水中引入有机物的风险，有机物的加入会导致后续MVR分盐过程盐的纯度下降以及药剂投加量大，处置成本高等问题，提供了垃圾焚烧飞灰水洗处理系统及方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的第一个方面提供了一种垃圾焚烧飞灰水洗处理系统，包括：
用于接收从飞灰料仓输出的飞灰并将所述飞灰与水进行预混合的水洗预混罐；
用于接收从所述水洗预混罐排出溶液的一级水洗罐；
用于接收从所述一级水洗罐排出溶液和飞灰水洗水模块中的第一管式微滤器和第二管式微滤器排出反冲洗液体的重力分离单元，所述重力分离单元分离出的液相通过溢流排入一级脱钙反应器，所述重力分离单元分离出的固相排入二级水洗罐，所述二级水洗罐接收从缓冲罐排出的溶液；
用于将碱性固体与溶剂进行预搅拌的一级碱液预搅拌池，所述一级碱液预搅拌池搅拌后得到碱液流入所述一级脱钙反应器；
用于接收从所述一级脱钙反应器排出溶液并对溶液进行絮凝沉降的一级絮凝池，所述一级絮凝池7与一级PAM加药仓连接；
用于接收从所述一级絮凝池排出溶液并对所述溶液进行固液分离的一级机械分离单元，所述一级机械分离单元所分离出的固相输送至所述二级水洗罐，所述一级机械分离单元所分离出的液相输送至所述飞灰水洗水模块中的飞灰水洗液池；
用于接收从所述二级水洗罐排出溶液并对所述溶液进行固液分离的第一二级机械分离单元，所述第一二级机械分离单元分离出的固相排入飞灰吨袋，所述第一二级机械分离单元分离出的液相输送至所述水洗预混罐；
用于接收从所述飞灰水洗液池排出的飞灰水洗液并对所述飞灰水洗液进行脱钙搅拌处理的二级脱钙反应器；
用于将碱性固体与溶剂进行预搅拌的二级碱液预搅拌池，所述二级碱液预搅拌池搅拌后得到碱液流入所述二级脱钙反应器；
用于接收从所述二级脱钙反应器流出溶液的中间水池，所述中间水池内溶液排入所述第一管式微滤器和第二管式微滤器；
用于接收从所述第一管式微滤器和第二管式微滤器排出溶液并对溶液进行pH调节的清水池，所述清水池通过管道与所述第一管式微滤器和第二管式微滤器连接并对所述第一管式微滤器和第二管式微滤器进行反冲洗；
用于接收从所述清水池排出溶液并对溶液进行颗粒吸附处理的活性炭吸附装置；
用于接收从所述活性炭吸附装置排出溶液的MVR供水池；以及
用于接收从所述MVR供水池排入溶液并对所述溶液进行蒸发结晶处理的MVR蒸发模块，所述MVR蒸发模块所分离出的水排入所述缓冲罐，所述MVR蒸发模块所分离出的浓盐水排入所述MVR供水池。
进一步地，还包括用于接收从所述第一二级机械分离单元分离出液相的二级絮凝池，所述二级絮凝池与二级PAM加药仓连接，所述二级絮凝池排出的溶液流向第二二级机械分离单元，所述第二二级机械分离单元对所述溶液进行固液分离后，所分离出的固相输送至所述飞灰吨袋，所述第二二级机械分离单元所分离出的液相输送至所述水洗预混罐。
进一步地，所述缓冲罐接收从补充水模块和所述飞灰水洗水模块中MVR蒸发模块排出的水。
进一步地，所述一级碱液预搅拌池内的碱液通过计量泵排入所述一级脱钙反应器内，所述二级碱液预搅拌池内的碱液通过计量泵排入所述二级脱钙反应器。
进一步地，所述一级机械分离单元、第一二级机械分离单元以及第二二级机械分离单元均为机械分离单元。
进一步地，所述重力分离单元为重力分离单元或直板沉淀池。
进一步地，所述中间水池内溶液通过化工离心泵排入所述第一管式微滤器和第二管式微滤器。
进一步地，所述清水池通过管道与酸液罐连接，所述酸液罐内酸液通过计量泵排入所述清水池。
进一步地，所述重力分离单元接收从所述飞灰水洗水模块中所述第一管式微滤器和第二管式微滤器排出的反冲洗液。
本发明的第二个方面提供了一种如上述所述飞灰水洗处理系统的垃圾焚烧飞灰水洗处理方法，包括以下步骤：
步骤一、将所述飞灰料仓内的飞灰通过泵输送至所述水洗预混罐与水进行预混合；
步骤二、将所述水洗预混罐中的液体通过泵输送至一级水洗罐中，充分搅拌水洗；
步骤三、将水洗完后的液体由所述一级水洗罐直流到重力分离单元的中部，所述重力分离单元同时也接收由所述飞灰水洗水模块排出的反冲洗液；
步骤四、将液体在输送至所述沉淀池经过充分沉淀后上层清液自所述沉淀池上方溢流至一级脱钙搅拌器，下层沉淀落入所述二级水洗罐；同时向所述一级脱钙搅拌器的液体中加入饱和碳酸钠溶液进行第一次硬度粗调，液体在所述一级脱钙搅拌器充分搅拌反应后由污泥泵送至所述一级絮凝池；
步骤五、向所述一级絮凝池7的液体中投加PAM溶液；
步骤六、溶液在所述一级絮凝池絮凝完成后由泵将液体输送至所述一级机械分离单元进行固液分离；
步骤七、将所述一级机械分离单元分离出的固相投入所述二级水罐，将所述一级机械分离单元分离出的液相排入所述飞灰水洗水模块中飞灰水洗液池，将飞灰水洗液池内的飞灰水洗液和所述二级碱液预搅拌池内的碱液排入所述二级脱钙反应器；
步骤八、溶液经过所述所述二级脱钙反应器脱钙搅拌处理后，通过设于所述二级脱钙反应器底部的排水口排入中间水池；
步骤九、所述中间水池内的溶液通过泵排入第一管式微滤器和第二管式微滤器；
步骤十、所述第一管式微滤器和第二管式微滤器通过泵将溶液排入所述清水池；
步骤十一、所述清水池内的部分溶液通过水泵对所述第一管式微滤器和第二管式微滤器进行反冲洗，同时所述清水池内的其余溶液通过泵排入活性炭吸附装置；
步骤十二、所述第一管式微滤器和第二管式微滤器通过泵将反冲洗液排入所述重力分离单元；
步骤十三、溶液经过所述活性炭吸附装置的处理后，通过泵排入MVR供水池，所述MVR供水池内的溶液排入所述MVR蒸发模块进行结晶分离后，所述MVR蒸发模块所分离出的水排入所述缓冲罐，所述MVR蒸发模块所分离出的浓盐水排入所述MVR供水池，到此一级水洗工艺完成，进行二级水洗工艺；
步骤十四、所述二级水洗罐将从缓冲罐接收的溶液及从所述一级脱钙搅拌器排出的固相泥饼进行搅拌清洗；
步骤十五、将水洗完后的液体由所述二级水洗罐排入所述第一二级机械分离单元，所述第一二级机械分离单元分离出的固相排入所述飞灰吨袋，分离出的液相排入所述二级絮凝池；
步骤十六、向所述二级絮凝池内投加PAM溶液；
步骤十七、溶液在所述二级絮凝池絮凝完成后由计量泵将液体输送至所述第二二级机械分离单元进行固液分离，所述第二二级机械分离单元分离出的固相排入所述飞灰吨袋，分离出的液相排入所述水洗预混罐。
进一步地，步骤十一中的所述第一管式微滤器和第二管式微滤器交替工作。
本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
(1)飞灰中氯元素的脱除效率高，使飞灰能够达到水泥窑协同处置进行资源化利用的要求；
(2)水洗后含水飞灰中含盐水的脱除效果好，处理后的飞灰中氯盐脱除率≥90％；
(3)采用重力分离单元和机械分离单元进行泥水分离，能耗低于已有案例和业内平均水平；
(4)本发明可以对飞灰水洗后高盐废水进行除硬度、除悬浮固体、除有机物、调节酸碱度的作用，该工艺处理后出水水质较好，可以长期供应MVR设备使用而不易造成MVR停机清洗，使得MVR连续使用时长可达到3个月；
(5)本发明的系统中设备集成度高、自动化程度高，管式微滤设备自动化进料及冲洗、pH调节自动反馈、活性炭吸附自动切换等。
附图说明
图1为本发明垃圾焚烧飞灰水洗处理系统中飞灰水洗水处理模块的结构示意图；
图2为本发明垃圾焚烧飞灰水洗处理系统中飞灰水洗水模块的结构示意图；
其中，各附图标记为：
1-飞灰料仓，2-水洗预混罐，3-重力分离单元，4-一级脱钙反应器，5-二级水洗罐，6-一级碱液预搅拌池，7-一级絮凝池，8-一级PAM加药仓，9-一级机械分离单元，10-飞灰水洗水模块，11-缓冲罐，12-飞灰吨袋，13-二级絮凝池，14-二级PAM加药仓，15-第二二级机械分离单元，16-一级水洗罐，17-补充水模块，18-飞灰水洗液池，19-二级脱钙反应器，20-二级碱液预搅拌池，21-中间水池，22-第一管式微滤器，23-第二管式微滤器，24-清水池，25-活性炭吸附装置，26-MVR供水池，27-MVR蒸发模块，28-酸液罐，29-第一二级机械分离单元。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本发明，但是下述实施例并不限制本发明范围。
实施例1
如图1-2所示，本实施例提供了一种垃圾焚烧飞灰水洗处理系统，包括：
用于接收从飞灰料仓1输出的飞灰并将所述飞灰与水进行预混合的水洗预混罐2；
用于接收从水洗预混罐2排出溶液的一级水洗罐16；
用于接收从一级水洗罐16排出溶液和飞灰水洗水模块10中的第一管式微滤器22和第二管式微滤器23排出反冲洗液体的重力分离单元3，重力分离单元3分离出的液相通过溢流排入一级脱钙反应器4，重力分离单元3分离出的固相排入二级水洗罐5，二级水洗罐5接收从缓冲罐11排出的溶液；
用于将碱性固体与溶剂进行预搅拌的一级碱液预搅拌池6，一级碱液预搅拌池6搅拌后得到碱液流入一级脱钙反应器4；
用于接收从一级脱钙反应器4排出溶液并对溶液进行絮凝沉降的一级絮凝池7，一级絮凝池7与一级PAM加药仓8连接；
用于接收从一级絮凝池7排出溶液并对溶液进行固液分离的一级机械分离单元9，一级机械分离单元9所分离出的固相输送至二级水洗罐5，一级机械分离单元9所分离出的液相输送至飞灰水洗水模块10中的飞灰水洗液池18；
用于接收从二级水洗罐5排出溶液并对溶液进行固液分离的第一二级机械分离单元29，第一二级机械分离单元29分离出的固相排入飞灰吨袋12，第一二级机械分离单元29分离出的液相输送至水洗预混罐2；
用于接收从飞灰水洗液池18排出的飞灰水洗液并对飞灰水洗液进行脱钙搅拌处理的二级脱钙反应器19；
用于将碱性固体与溶剂进行预搅拌的二级碱液预搅拌池20，二级碱液预搅拌池20搅拌后得到碱液流入二级脱钙反应器19；
用于接收从二级脱钙反应器19流出溶液的中间水池21，中间水池21内溶液排入第一管式微滤器22和第二管式微滤器23；
用于接收从第一管式微滤器22和第二管式微滤器23排出溶液并对溶液进行pH调节的清水池24，清水池24通过管道与第一管式微滤器22和第二管式微滤器23连接并对第一管式微滤器22和第二管式微滤器23进行反冲洗；
用于接收从清水池24排出溶液并对溶液进行颗粒吸附处理的活性炭吸附装置25；
用于接收从活性炭吸附装置25排出溶液的MVR供水池26；以及
用于接收从MVR供水池26排入溶液并对溶液进行蒸发结晶处理的MVR蒸发模块27，MVR蒸发模块27所分离出的水排入缓冲罐11，MVR蒸发模块27所分离出的浓盐水排入MVR供水池26。
本实施例的一方面，如图1所示，还包括用于接收从第一二级机械分离单元29分离出液相的二级絮凝池13，二级絮凝池13与二级PAM加药仓14连接，二级絮凝池13排出的溶液流向第二二级机械分离单元15，第二二级机械分离单元15对溶液进行固液分离后，所分离出的固相输送至飞灰吨袋12，第二二级机械分离单元15所分离出的液相输送至水洗预混罐2。
本实施例的一方面，如图1-2所示，缓冲罐11接收从补充水模块17和飞灰水洗水模块10中MVR蒸发模块27排出的水。
本实施例的一方面，如图1所示，一级碱液预搅拌池6内的碱液通过计量泵排入一级脱钙反应器4内，二级碱液预搅拌池20内的碱液通过计量泵排入二级脱钙反应器19。
本实施例的一方面，如图1所示，一级机械分离单元9、第一二级机械分离单元29以及第二二级机械分离单元15均为机械分离单元。
本实施例的一方面，如图1所示，重力分离单元3为重力分离单元或直板沉淀池。
本实施例的一方面，如图2所示，中间水池21内溶液通过化工离心泵排入第一管式微滤器22和第二管式微滤器23。
本实施例的一方面，如图2所示，清水池24通过管道与酸液罐28连接，酸液罐28内酸液通过计量泵排入清水池7。
本实施例的一方面，如图1-2所示，重力分离单元3接收从飞灰水洗水模块10中第一管式微滤器22和第二管式微滤器23排出的反冲洗液。
实施例2
本实施例根据上述的一种垃圾焚烧飞灰水洗处理系统提供了一种垃圾焚烧飞灰水洗处理方法，包括以下步骤：
步骤一、将飞灰料仓1内的飞灰通过泵输送至水洗预混罐2与水进行预混合；
步骤二、将水洗预混罐2中的液体通过泵输送至一级水洗罐16中，充分搅拌水洗，并控制水灰比比例在3:1；
步骤三、将水洗完后的液体由一级水洗罐16直流到重力分离单元3的中部，重力分离单元3同时也接收由飞灰水洗水模块10排出的反冲洗液；
步骤四、将液体在输送至沉淀池3经过充分沉淀后上层清液自沉淀池3上方溢流至一级脱钙搅拌器4，下层沉淀落入二级水洗罐5；同时向一级脱钙搅拌器4的液体中加入饱和碳酸钠溶液进行第一次硬度粗调，液体在一级脱钙搅拌器4充分搅拌反应后由污泥泵送至一级絮凝池7；
步骤五、向一级絮凝池7的液体中投加PAM溶液，PAM溶液浓度为1-1.5g/L；
步骤六、溶液在一级絮凝池7絮凝完成后由泵将液体输送至一级机械分离单元9进行固液分离；
步骤七、将一级机械分离单元9分离出的固相投入二级水罐5，将一级机械分离单元9分离出的液相排入飞灰水洗水模块10中飞灰水洗液池18，将飞灰水洗液池18内的飞灰水洗液和二级碱液预搅拌池20内的碱液排入二级脱钙反应器19；
步骤八、溶液经过二级脱钙反应器19脱钙搅拌处理后，通过设于二级脱钙反应器19底部的排水口排入中间水池21；
步骤九、中间水池21内的溶液通过泵排入第一管式微滤器22和第二管式微滤器23；
步骤十、第一管式微滤器22和第二管式微滤器23通过泵将溶液排入清水池24；
步骤十一、清水池24内的部分溶液通过水泵对第一管式微滤器22和第二管式微滤器23进行反冲洗，同时清水池7内的其余溶液通过泵排入活性炭吸附装置25；
步骤十二、第一管式微滤器22和第二管式微滤器23通过泵将反冲洗液排入重力分离单元3；
步骤十三、溶液经过活性炭吸附装置25的处理后，通过泵排入MVR供水池26，MVR供水池26内的溶液排入MVR蒸发模块27进行结晶分离后，MVR蒸发模块27所分离出的水排入缓冲罐11，MVR蒸发模块27所分离出的浓盐水排入MVR供水池26，到此一级水洗工艺完成，进行二级水洗工艺；
步骤十四、二级水洗罐5将从缓冲罐11接收的溶液及从一级脱钙搅拌器4排出的固相泥饼进行搅拌清洗；
步骤十五、将水洗完后的液体由二级水洗罐5排入第一二级机械分离单元29，第一二级机械分离单元29分离出的固相排入飞灰吨袋12，分离出的液相排入二级絮凝池13；
步骤十六、向二级絮凝池13内投加PAM溶液，PAM溶液浓度为1-1.5g/L；
步骤十七、溶液在二级絮凝池13絮凝完成后由计量泵将液体输送至第二二级机械分离单元15进行固液分离，第二二级机械分离单元15分离出的固相排入飞灰吨袋12，分离出的液相排入水洗预混罐2。
本实施例的一方面，步骤十一中的第一管式微滤器22和第二管式微滤器23交替工作。
本发明实施例提供了飞灰在经过本发明工艺前后Cl-、SO4 2-、Ca2+以及Mg2+离子浓度的数据对比表，其中水的处理量为0.5t/h，碱液的投加量为6.7kg/h，pH调节的酸液用量为4.1kg/h，采用电位滴定仪对工艺前后Ca2+和Mg2+离子浓度进行测定，采用电感耦合等离子体发射光谱仪测定Cl-和SO4 2-离子浓度，表1为采用本发明工艺前后飞灰中氯含量对比表，表2为飞灰水在未经过本发明工艺前各离子浓度及pH值表，表3为飞灰水在经过本发明工艺后各离子浓度及pH值表。
表1
表2
表3
通过表1-表3中数据的对比分析可清楚得知，采用本发明工艺处理后的飞灰中各项离子浓度下降效果显著，且pH值控制在7-9之间。
本发明针对现有飞灰水洗工艺未对水洗后飞灰水洗液的处理给出合理方案、使用离心机过多，对离心机的分离能力没有充分利用、有考虑絮凝剂加入后对水中引入有机物的风险，有机物的加入会导致后续MVR分盐过程盐的纯度下降以及药剂投加量大，处置成本高等问题，经过本发明工艺处理后的飞灰中氯元素的脱除效率高，使飞灰能够达到水泥窑协同处置进行资源化利用的要求；水洗后含水飞灰中含盐水的脱除效果好，处理后的飞灰中氯盐脱除率≥90％；采用重力分离单元和机械分离单元进行泥水分离，能耗低于已有案例和业内平均水平；可以对飞灰水洗后高盐废水进行除硬度、除悬浮固体、除有机物、调节酸碱度的作用；处理后出水水质较好，可以长期供应MVR设备使用而不易造成MVR停机清洗，使得MVR连续使用时长可达到3个月；工艺中设备集成度高、自动化程度高，管式微滤设备自动化进料及冲洗、pH调节自动反馈、活性炭吸附自动切换等。
以上对本实用垃圾焚烧飞灰水洗处理系统及方法的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。
Claims (10)
1.一种垃圾焚烧飞灰水洗处理系统，其特征在于，包括：
用于接收从飞灰料仓(1)输出的飞灰并将所述飞灰与水进行预混合的水洗预混罐(2)；
用于接收从所述水洗预混罐(2)排出溶液的一级水洗罐(16)；
用于接收从所述一级水洗罐(16)排出溶液和飞灰水洗水模块(10)中的第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)排出反冲洗液体的重力分离单元(3)，所述重力分离单元(3)分离出的液相通过溢流排入一级脱钙反应器(4)，所述重力分离单元(3)分离出的固相排入二级水洗罐(5)，所述二级水洗罐(5)接收从缓冲罐(11)排出的溶液；
用于将碱性固体与溶剂进行预搅拌的一级碱液预搅拌池(6)，所述一级碱液预搅拌池(6)搅拌后得到碱液流入所述一级脱钙反应器(4)；
用于接收从所述一级脱钙反应器(4)排出溶液并对溶液进行絮凝沉降的一级絮凝池(7)，所述一级絮凝池(7)与一级PAM加药仓(8)连接；
用于接收从所述一级絮凝池(7)排出溶液并对所述溶液进行固液分离的一级机械分离单元(9)，所述一级机械分离单元(9)所分离出的固相输送至所述二级水洗罐(5)，所述一级机械分离单元(9)所分离出的液相输送至所述飞灰水洗水模块(10)中的飞灰水洗液池(18)；
用于接收从所述二级水洗罐(5)排出溶液并对所述溶液进行固液分离的第一二级机械分离单元(29)，所述第一二级机械分离单元(29)分离出的固相排入飞灰吨袋(12)，所述第一二级机械分离单元(29)分离出的液相输送至所述水洗预混罐(2)；
用于接收从所述飞灰水洗液池(18)排出的飞灰水洗液并对所述飞灰水洗液进行脱钙搅拌处理的二级脱钙反应器(19)；
用于将碱性固体与溶剂进行预搅拌的二级碱液预搅拌池(20)，所述二级碱液预搅拌池(20)搅拌后得到碱液流入所述二级脱钙反应器(19)；
用于接收从所述二级脱钙反应器(19)流出溶液的中间水池(21)，所述中间水池(21)内溶液排入所述第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)；
用于接收从所述第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)排出溶液并对溶液进行pH调节的清水池(24)，所述清水池(24)通过管道与所述第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)连接并对所述第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)进行反冲洗；
用于接收从所述清水池(24)排出溶液并对溶液进行颗粒吸附处理的活性炭吸附装置(25)；
用于接收从所述活性炭吸附装置(25)排出溶液的MVR供水池(26)；以及
用于接收从所述MVR供水池(26)排入溶液并对所述溶液进行蒸发结晶处理的的MVR蒸发模块(27)，所述MVR蒸发模块(27)所分离出的水排入所述缓冲罐(11)，所述MVR蒸发模块(27)所分离出的浓盐水排入所述MVR供水池(26)。
2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰水洗处理系统，其特征在于，还包括用于接收从所述第一二级机械分离单元(29)分离出液相的二级絮凝池(13)，所述二级絮凝池(13)与二级PAM加药仓(14)连接，所述二级絮凝池(13)排出的溶液流向第二二级机械分离单元(15)，所述第二二级机械分离单元(15)对所述溶液进行固液分离后，所分离出的固相输送至所述飞灰吨袋(12)，所述第二二级机械分离单元(15)所分离出的液相输送至所述水洗预混罐(2)。
3.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰水洗处理系统，其特征在于，所述缓冲罐(11)接收从补充水模块(17)和所述飞灰水洗水模块(10)中MVR蒸发模块(27)排出的水。
4.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰水洗处理系统，其特征在于，所述一级碱液预搅拌池(6)内的碱液通过计量泵排入所述一级脱钙反应器(4)内，所述二级碱液预搅拌池(20)内的碱液通过计量泵排入所述二级脱钙反应器(19)。
5.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰水洗处理系统，其特征在于，所述一级机械分离单元(9)、第一二级机械分离单元(29)以及第二二级机械分离单元(15)均为卧螺离心机；所述重力分离单元(3)为斜板沉淀池或直板沉淀池。
6.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰水洗处理系统，其特征在于，所述中间水池(21)内溶液通过化工离心泵排入所述第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)。
7.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰水洗处理系统，其特征在于，所述清水池(24)通过管道与酸液罐(28)连接，所述酸液罐(28)内酸液通过计量泵排入所述清水池(7)。
8.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰水洗处理系统，其特征在于，所述重力分离单元(3)接收从所述飞灰水洗水模块(10)中所述第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)排出的反冲洗液。
9.一种如权利要求1-8任一项所述垃圾焚烧飞灰水洗处理系统的水洗处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将所述飞灰料仓(1)内的飞灰通过泵输送至所述水洗预混罐(2)与水进行预混合；
步骤二、将所述水洗预混罐(2)中的液体通过泵输送至一级水洗罐(16)中，充分搅拌水洗；
步骤三、将水洗完后的液体由所述一级水洗罐(16)直流到重力分离单元(3)的中部，所述重力分离单元(3)同时也接收由所述飞灰水洗水模块(10)排出的反冲洗液；
步骤四、将液体在输送至所述沉淀池(3)经过充分沉淀后上层清液自所述沉淀池(3)上方溢流至一级脱钙搅拌器(4)，下层沉淀落入所述二级水洗罐(5)；同时向所述一级脱钙搅拌器(4)的液体中加入饱和碳酸钠溶液进行第一次硬度粗调，液体在所述一级脱钙搅拌器(4)充分搅拌反应后由泵送至所述一级絮凝池(7)；
步骤五、向所述一级絮凝池(7)的液体中投加PAM溶液；
步骤六、溶液在所述一级絮凝池(7)絮凝完成后由泵将液体输送至所述一级机械分离单元(9)进行固液分离；
步骤七、将所述一级机械分离单元(9)分离出的固相投入所述二级水罐(5)，将所述一级机械分离单元(9)分离出的液相排入所述飞灰水洗水模块(10)中飞灰水洗液池(18)，将飞灰水洗液池(18)内的飞灰水洗液和所述二级碱液预搅拌池(20)内的碱液排入所述二级脱钙反应器(19)；
步骤八、溶液经过所述所述二级脱钙反应器(19)脱钙搅拌处理后，通过设于所述二级脱钙反应器(19)底部的排水口排入中间水池(21)；
步骤九、所述中间水池(21)内的溶液通过泵排入第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)；
步骤十、所述第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)通过泵将溶液排入所述清水池(24)；
步骤十一、所述清水池(24)内的部分溶液通过泵对所述第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)进行反冲洗，同时所述清水池(7)内的其余溶液通过泵排入活性炭吸附装置(25)；
步骤十二、所述第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)通过泵将反冲洗液排入所述重力分离单元(3)；
步骤十三、溶液经过所述活性炭吸附装置(25)的处理后，通过泵排入MVR供水池(26)，所述MVR供水池(26)内的溶液排入所述MVR蒸发模块(27)进行结晶分离后，所述MVR蒸发模块(27)所分离出的水排入所述缓冲罐(11)，所述MVR蒸发模块(27)所分离出的浓盐水排入所述MVR供水池(26)，到此一级水洗工艺完成，进行二级水洗工艺；
步骤十四、所述二级水洗罐(5)将从缓冲罐(11)接收的溶液及从所述一级脱钙搅拌器(4)排出的固相泥饼进行搅拌清洗；
步骤十五、将水洗完后的液体由所述二级水洗罐(5)排入所述第一二级机械分离单元(29)，所述第一二级机械分离单元(29)分离出的固相排入所述飞灰吨袋(12)，分离出的液相排入所述二级絮凝池(13)；
步骤十六、向所述二级絮凝池(13)内投加PAM溶液；
步骤十七、溶液在所述二级絮凝池(13)絮凝完成后由泵将液体输送至所述第二二级机械分离单元(15)进行固液分离，所述第二二级机械分离单元(15)分离出的固相排入所述飞灰吨袋(12)，分离出的液相排入所述水洗预混罐(2)。
10.根据权利要求9所述的垃圾焚烧飞灰水洗处理系统的水洗处理方法，其特征在于，步骤十一中所述第一管式微滤器(22)和第二管式微滤器(23)交替工作。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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