CN113351611A - 一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统和方法 - Google Patents
一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113351611A CN113351611A CN202010145726.XA CN202010145726A CN113351611A CN 113351611 A CN113351611 A CN 113351611A CN 202010145726 A CN202010145726 A CN 202010145726A CN 113351611 A CN113351611 A CN 113351611A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fly ash
- washing
- water
- outlet
- inlet
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 title claims abstract description 293
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 76
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 title claims abstract description 54
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 50
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 289
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 226
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 90
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 52
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 50
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 44
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 43
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 42
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 12
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 280
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 49
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 36
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims description 34
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 24
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 claims description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 15
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 15
- 238000006298 dechlorination reaction Methods 0.000 claims description 14
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 14
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 11
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 9
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 8
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims description 8
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 6
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 6
- 239000011552 falling film Substances 0.000 claims description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 38
- 238000003837 high-temperature calcination Methods 0.000 abstract description 16
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 14
- HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Chemical compound O1C2=CC(Cl)=C(Cl)C=C2OC2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 11
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 9
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 7
- 238000011033 desalting Methods 0.000 abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 6
- 239000012265 solid product Substances 0.000 abstract description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 17
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 11
- 230000008676 import Effects 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 description 10
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 8
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 8
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 8
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 8
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 7
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 208000005156 Dehydration Diseases 0.000 description 5
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 5
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 5
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 4
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 150000001804 chlorine Chemical class 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 description 2
- 238000005325 percolation Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000007602 hot air drying Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000009287 sand filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- -1 suspended matters Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B5/00—Operations not covered by a single other subclass or by a single other group in this subclass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F2001/007—Processes including a sedimentation step
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统和方法，其中系统主要包括：飞灰储存计量单元、飞灰水洗单元、水洗液净化单元、干燥单元，其中，飞灰储存计量单元的出口与飞灰水洗单元的入口相连，所述飞灰水洗单元的水洗液出口与水洗液净化单元的入口相连，所述水洗液净化单元的出口与蒸发脱盐单元入口相连，所述飞灰水洗单元的水洗飞灰出口与干燥单元相连。本发明采用专有飞灰浆液多次串联分离技术脱除飞灰中的氯盐，制成工业盐；水洗飞灰氯含量低于1%，高温煅烧处置过程不产生二次污染，重金属完全固化于固体产物晶格中，二噁英彻底分解，且不具二次合成条件；水洗液经处理后循环利用，零排放；完全实现了飞灰处置的减量化、资源化和无害化。
Description
技术领域
本发明属于危险废弃物的无害化处置和资源化利用领域，具体涉及一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统和方法。
背景技术
飞灰是从垃圾焚烧厂收集下来的粒径一般小于300微米，国家列为固体危险废物，代号HW18。
目前我国境内主要的垃圾焚烧飞灰处置技术有：固化稳定化后填埋场填埋技术、高温熔融烧结技术以及利用水泥窑协同处置飞灰技术。经过飞灰处置技术的发展，目前利用水泥窑协同处置飞灰技术可以为将飞灰处置实现“无害化、减量化、资源化”。
众所周知，必须将飞灰中的Cl-降低到对水泥窑本身及对水泥熟料均无影响，才可将飞灰进行水泥窑协同处置。而将飞灰中Cl-含量降低，最直接有效的办法是对飞灰进行水洗，将飞灰中的Cl-离子转移到水洗液中，再将水洗液进行净化处理后，进入蒸发脱盐单元，把水洗液中的Cl-离子结晶出可回收使用的氯化盐。
发明专利（ZL201510236605.5）公开了一种垃圾焚烧飞灰的水洗软化系统，该专利技术针对飞灰水洗和软化过程的整体处理流程，尤其在高氯飞灰(一般指氯离子含量在10%-20%)水洗处理中使用效果明显，但针对低氯飞灰(一般指氯离子含量低于5%)处置的话，设备设置及运营上会产生很大的浪费，且该技术只详尽的阐述了飞灰的水洗工艺，未对后续的水洗液处理、飞灰湿灰干燥方面进行详细阐述。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出了一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统和方法，将飞灰经过水洗脱盐技术处理，解决了飞灰填埋占用大量的土地资源和填埋的长效性风险，解决了直接高温煅烧处置会造成腐蚀设备和管道，二次飞灰处理难得问题，将飞灰水洗脱盐技术与高温煅烧技术相耦合，彻底解决了飞灰的处置难题，为飞灰的减量化、资源化和无害化处置提供一条有效途径。
为至少解决上述问题之一，本发明专利采取的技术方案为：本发明提出的一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统，其特征在于，飞灰储存计量单元的出口与飞灰水洗单元的入口相连，所述飞灰水洗单元的水洗液出口与水洗液净化单元的入口相连，所述飞灰水洗单元的水洗飞灰出口与干燥单元相连，所述水洗液净化单元的出口与蒸发脱盐单元入口相连。所述飞灰储存计量单元包括原灰仓、飞灰计量装置。所述飞灰水洗单元包括：配水计量装置、飞灰浆液准备器、水洗反应器、水洗提升泵、固液分离设备A、水洗液缓存器、水洗液提升泵、固液分离设备B。所述水洗液净化单元包括：重金属脱除反应器、脱钙反应器、脱钙提升泵、脱钙固液分离设备；多功能净化装置、一级多介质过滤器、二级多介质过滤器、一级精密过滤器、PH调整罐、二级精密过滤器、蒸发供水池。所述干燥单元包括：干燥机、收尘器、成品仓。
根据本发明的实施例，在所述飞灰水洗单元中，所述飞灰浆液准备器飞灰进口与所述飞灰计量装置的出口相连，所述配水计量装置的出口与所述飞灰浆液准备器进水口相连，所述飞灰浆液准备器的出口与所述水洗反应器相连，所述水洗反应器的出口通过所述水洗提升泵与所述固液分离设备A进口相连，所述固液分离设备A的水洗液口与所述水洗液缓存器进口相连，所述水洗液缓存器出口通过所述水洗液提升泵与固液分离设备B的进口相连，所述固液分离设备B的水洗液出口与所述重金属脱除反应器进口相连，所述重金属脱除反应器的出口与所述脱钙反应器进口相连、所述脱钙反应器的出口通过所述脱钙提升泵与所述脱钙固液分离设备进口相连，所述脱钙固液分离设备的水洗飞灰口与所述水洗反应器相连，所述脱钙固液分离设备的水洗液口与所述多功能净化装置相连。
根据本发明的实施例，在所述水洗液净化单元中，所述多功能净化装置的进口与所述脱钙固液分离设备的水洗液口相连，所述多功能净化装置的出口与所述一级多介质过滤器相连，所述一级多介质过滤器的出口与所述二级多介质过滤供水罐相连，所述二级多介质过滤供水罐的出口与所述二级多介质过滤器相连，所述二级多介质过滤器出口与所述一级精密过滤器进口相连，所述一级精密过滤器出口与所述PH调整罐进口相连，所述PH调整罐出口与所述二级精密过滤器进口相连，所述二级精密过滤器出口与所述蒸发供水池相连，所述蒸发供水池的出口与所述蒸发脱盐单元相连。
根据本发明的实施例，在所述干燥单元中，所述固液分离设备A与固液分离设备B汇合后的水洗飞灰管线与所述干燥机进灰口相连，所述干燥机的出口与所述收尘器的入口相连，所述收尘器的飞灰出口所述成品仓进口相连。
由此，根据本发明的实施例的低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统通过将水洗脱氯技术与高温煅烧技术相耦合，采用专有多次漂洗脱除技术，脱氯效果佳，水耗低，无扬尘。采用碱性洗脱和重金属多次捕集手段，飞灰中重金属和二噁英转移低；采用机械压缩再蒸发脱盐技术，副产盐，冷凝水循环利用，能耗低，无污染；采用高温煅烧余热干燥飞灰，节能减排；采用高温煅烧飞灰，重金属和二噁英处理彻底，安全环保，无后患。该技术针对不同的地域垃圾焚烧飞灰，尤其是针对低氯飞灰（Cl-含量在5%以下），进行经济合理的处理处置系统配置；飞灰水洗提升泵采用外置式，体积小，便于安装、拆卸及维护；采用多功能净化装置，降低沉淀过程的运行能耗；针对低氯飞灰特点，精减处理设备及逆流漂洗次数，降低建设和运营成本。该技术通过水洗提取飞灰中的氯盐，水洗液经蒸发制成工业盐，冷凝水循环利用，零排放；水洗飞灰通过高温处置，重金属完全固化于固体产物晶格中，二噁英彻底分解，且不具二次合成条件；高温烟气经多级吸附和收尘后达标准排放。该技术完全实现了垃圾焚烧飞灰处置的减量化、资源化和无害化。
根据本发明的实施例，所述飞灰水洗单元中所述水洗反应器配置的水洗提升泵采用外置式，优选离心式料浆泵。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种用于低氯水洗液处理的多功能净化装置。根据本发明的实施例，所述水洗液净化单元中所述多功能净化装置设置进水区、沉淀区和出水区，且进一步设置；所述进水区、所述沉淀区和所述出水区之间均设置分隔板，相互独立；在所述多功能净化装置的进水区内设置紊流孔板，所述紊流板的开孔率为25%~50%；在所述多功能净化装置的沉淀区设置多段沉淀，所述沉淀区的中上部设置斜管填料，斜管填料的安装与水平面的夹角为45°-75°；在所述多功能净化装置的出水区设置紊流孔板，所述紊流板的开孔率为25%-50%。由此，根据本发明的实施例的用于低氯水洗液处理的多功能净化装置，在净化装置进水区和出水区通过设置紊流布水器，可使进水的速度更均匀、稳定；在沉淀区设置折流进、出水，增加水洗液的停留时间，可以使水洗液中污泥更有效沉淀；沉淀区采用分段设置，根据每一分段内不同的污泥沉降速率和沉降量，设置不同的排泥时间间隔，可有效的避免污泥的局部沉积、板结等问题；出水区与沉淀区分隔设置，出水区可以当提升池使用，避免水泵抽吸时扰动沉淀区的污泥。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的方法，根据本发明的实施例，该方法是采用上述低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统进行的，根据本发明的具体实施例，该方法包括：
（1）飞灰浆液配置，将所述飞灰和工艺用水配置成液固质量比不高于3：1的飞浆液；
（2）飞灰水洗脱氯，将所述飞灰浆液通过多次串联固液分离处理，获得含水率低于40%的水洗飞灰和含固率低于1%的水洗液；
（3）水洗飞灰干燥，将所述水洗飞灰通过干燥，获得含水量低于1%和含氯量低于1%的干燥飞灰；
（4）水洗液净化，将所述水洗液依次经过重金属脱除、钙镁离子脱除、悬浮固体脱除处理后，获得净化水洗液。
由此，根据本发明的实施例的低氯飞灰的资源化及无害化处置的方法通过将水洗脱氯技术与高温煅烧技术相耦合，采用专有多次漂洗脱除技术，脱氯效果佳，水耗低，无扬尘。采用碱性洗脱和重金属多次捕集手段，飞灰中重金属和二噁英转移低；采用机械压缩再蒸发脱盐技术，副产盐，冷凝水循环利用，能耗低，无污染；采用高温煅烧余热干燥飞灰，节能减排；采用高温煅烧飞灰，重金属和二噁英处理彻底，安全环保，无后患。该技术针对不同的地域垃圾焚烧飞灰，尤其是针对低氯飞灰（Cl-含量在5%以下），进行经济合理的处理处置系统配置；飞灰水洗提升泵采用外置式，体积小，便于安装、拆卸及维护；采用多功能净化装置，降低沉淀过程的运行能耗；针对低氯飞灰特点，精减处理设备及逆流漂洗次数，降低建设和运营成本。该技术通过水洗提取飞灰中的氯盐，水洗液经蒸发制成工业盐，冷凝水循环利用，零排放；水洗飞灰通过高温处置，重金属完全固化于固体产物晶格中，二噁英彻底分解，且不具二次合成条件；高温烟气经多级吸附和收尘后达标准排放。该技术完全实现了垃圾焚烧飞灰处置的减量化、资源化和无害化。
在本发明的一些实施例中，所述的低氯飞灰的资源化及无害化处置的方法进一步包括：所述步骤（2）飞灰浆液优选2次串联固液分离，飞灰浆液的分离优选用离心分离设备和板框分离设备。由此，可以降低水洗飞灰中的氯离子含量和含水率，同时降低水洗液中的固含率，满足水洗飞灰中的氯离子含量低于1%和含水率低于40%，同时水洗液中的固含率低于1%的工艺要求。
在本发明的一些实施例中，所述的低氯飞灰的资源化及无害化处置的方法进一步包括：在所述步骤（3）干燥热源来自高温煅烧过程的回收余热，干燥单元的入口温度为120-300℃，优选180-280℃。收尘器的清灰方式优选采用脉冲行喷吹，收尘器满足尘出口浓度不高于10mg/m³的要求，降低飞灰干燥处置过程的粉尘排放，符合环保排放要求。
在本发明的一些实施例中，所述的低氯飞灰的资源化及无害化处置的方法进一步包括：在所述步骤（4）中所述净化水洗液采用蒸发方法脱盐，优选降膜蒸发、强制循环蒸发、多效蒸发方法。由此蒸发过程产生的二次蒸汽可以经处理后循环利用，降低系统能耗；蒸发产生的冷凝水可以作为工艺用水循环利用，降低系统水耗。
本发明的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实施例了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解。
图1为本发明低氯飞灰的资源化及无害化处置系统示意图。
图2为本发明水洗液净化单元中所述多功能净化装置示意图。
其中：1.1-原灰仓、1.2-飞灰计量装置、2.1-飞灰浆液准备器、2.2-配水计量装置、2.3-固液分离设备A、2.4-固液分离设备B、2.5-水洗反应器、2.5.1-水洗提升泵、2.6-水洗液缓存器、2.6.1-水洗液提升泵、3.1-重金属脱除装置、3.2-脱钙反应器、3.2.1-脱钙提升泵、3.3-脱钙固液分离设备、3.4-多功能净化装置、3.5-一级多介质过滤器、3.6-二级多介质过滤供水罐、3.7-二级多介质过滤器、3.8-一级精密过滤器、3.9-PH值调整罐、3.10-二级精密过滤器、3.11-蒸发供水池、4.1-干燥机、4.2-收尘器、4.3-成品仓，3.4.1—进水区、3.4.1-1-进水紊流分布器、3.4.2—沉淀区、3.4.2-1—斜管填料、3.4.3—出水区、3.4.3-1—进水紊流分布器、3.4.4—沉淀区、3.4.4-1—排泥孔。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。
根据本发明的实施例，本发明可利用垃圾焚烧飞灰、窑灰或高温处置产生的二次飞灰为原料，进行水洗脱盐和高温处置处理。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统。根据本发明的实施例，该系统包括：飞灰储存计量单元的出口与飞灰水洗单元的入口相连，所述飞灰水洗单元的水洗液出口与水洗液净化单元的入口相连，所述飞灰水洗单元的水洗飞灰出口与干燥单元相连，所述水洗液净化单元的出口与蒸发脱盐单元入口相连；所述飞灰储存计量单元包括：原灰仓、飞灰计量装置；所述飞灰水洗单元包括：配水计量装置、飞灰浆液准备器、水洗反应器、水洗提升泵、固液分离设备A、水洗液缓存器、水洗液提升泵、固液分离设备B；所述水洗液净化单元包括：重金属脱除反应器、脱钙反应器、脱钙提升泵、脱钙固液分离设备；多功能净化装置、一级多介质过滤器、二级多介质过滤器、一级精密过滤器、PH调整罐、二级精密过滤器、蒸发供水池；所述干燥单元包括：干燥机、收尘器、成品仓。在所述飞灰水洗单元中，所述飞灰浆液准备器飞灰进口与所述飞灰计量装置的出口相连，所述配水计量装置的出口与所述飞灰浆液准备器进水口相连，所述飞灰浆液准备器的出口与所述水洗反应器相连，所述水洗反应器的出口通过所述水洗提升泵与所述固液分离设备A进口相连，所述固液分离设备A的水洗液口与所述水洗液缓存器进口相连，所述水洗液缓存器出口通过所述水洗液提升泵与固液分离设备B的进口相连，所述固液分离设备B的水洗液出口与所述重金属脱除反应器进口相连，所述重金属脱除反应器的出口与所述脱钙反应器进口相连、所述脱钙反应器的出口通过所述脱钙提升泵与所述脱钙固液分离设备进口相连，所述脱钙固液分离设备的水洗飞灰口与所述水洗反应器相连，所述脱钙固液分离设备的水洗液口与所述多功能净化装置相连。在所述水洗液净化单元中，所述多功能净化装置的进口与所述脱钙固液分离设备的水洗液口相连，所述多功能净化装置的出口与所述一级多介质过滤器相连，所述一级多介质过滤器的出口与所述二级多介质过滤供水罐相连，所述二级多介质过滤供水罐的出口与所述二级多介质过滤器相连，所述二级多介质过滤器出口与所述一级精密过滤器进口相连，所述一级精密过滤器出口与所述pH调整罐进口相连，所述PH调整罐出口与所述二级精密过滤器进口相连，所述二级精密过滤器出口与所述蒸发供水池相连，所述蒸发供水池的出口与所述蒸发脱盐单元相连。在所述干燥单元中，所述固液分离设备A与固液分离设备B汇合后的水洗飞灰管线与所述干燥机进灰口相连，所述干燥机的出口与所述收尘器的入口相连，所述收尘器的飞灰出口所述成品仓进口相连。由此，根据本发明的实施例的低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统通过采用专有多次漂洗脱除技术，脱氯效果佳，水耗低，无扬尘；采用碱性洗脱和重金属多次捕集手段，飞灰中重金属转移低；水洗液采用蒸发脱盐技术，副产盐，冷凝水循环利用，能耗低，无污染；水洗飞灰采用高温处置时可利用高温煅烧余热干燥飞灰，节能减排。该技术针对不同的地域垃圾焚烧飞灰，尤其是针对低氯飞灰（Cl-含量在5%以下），进行经济合理的处理处置系统配置；飞灰水洗提升泵采用外置式，体积小，便于安装、拆卸及维护；采用多功能净化装置，降低沉淀过程的运行能耗；针对低氯飞灰特点，精减处理设备及逆流漂洗次数，降低建设和运营成本。该技术通过水洗提取飞灰中的氯盐，水洗液经蒸发制成工业盐，冷凝水循环利用，零排放；水洗飞灰通过高温处置，重金属完全固化于固体产物晶格中，二噁英彻底分解，且不具二次合成条件；高温烟气经多级吸附和收尘后达标准排放。该技术将飞灰经过水洗脱盐技术处理，水洗飞灰氯含量低于1%，解决了飞灰直接填埋因氯盐渗滤腐蚀带来的长效性风险，解决了直接高温煅烧处置会造成腐蚀设备和管道，二次飞灰处理难得问题，将飞灰水洗脱盐技术与高温煅烧技术相耦合，彻底解决了飞灰的处置难题，为飞灰的减量化、资源化和无害化处置提供一条有效途径。
下面参考图1对本发明低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统进行详细描述。根据本发明的实施例该系统包括：飞灰储存计量单元（A）、飞灰水洗单元（B）、水洗液净化单元（C）、干燥单元（D）、蒸发脱盐单元（E）、高温处置单元（F）。
根据本发明的实施例，飞灰储存计量单元（A）包括：原灰仓1.1、飞灰计量装置1.2。其中原灰仓1.1的进灰口与飞灰输送车的出灰管路相连，原灰仓1.1的出灰口与飞灰计量装置1.2的进口相连，飞灰计量装置1.2的出灰口与飞灰水洗单元（B）内飞灰浆液准备器2.1进灰口相连。
根据本发明的实施例，可根据原料特性要求，飞灰储存过程采用具有震打功能的灰仓设置，可预防原灰在储存和输送过程堵塞。根据本发明的实施例，为准确计量干灰和工艺用水的重量，优选采用承重模块进行计量。
根据本发明的实施例，飞灰水洗单元（B）包括：配水计量装置2.2、飞灰浆液准备器2.1、水洗反应器2.5、水洗提升泵2.5.1、固液分离设备A2.3、水洗液缓存器2.6、水洗液提升泵2.6.1、固液分离设备B2.4。其中配水计量装置2.2的出水管与飞灰浆液准备器2.1进水口相连，飞灰浆液准备器2.1的出口与水洗反应器2.5相连，水洗反应器2.5的出口通过水洗提升泵2.5.1与固液分离设备A2.3进口相连，固液分离设备A2.3的水洗飞灰口与水洗液缓存器2.6相连，水洗液缓存器2.6通过水洗液缓存器提升泵2.6.1与固液分离设备B2.4进口相连，固液分离设备A2.3和固液分离设备B2.4的水洗飞灰口汇合后与干燥单元（D）进口相连，固液分离设备B2.4的水洗液口与水洗液净化单元（C）中重金属脱除反应器3.1进口相连。
根据本发明的实施例，可根据飞灰浆液特性，洗脱过程对水洗液采用1次至n次串联漂洗脱除悬浮物。本发明的另一个优势在于，飞灰洗脱过程对水洗液中的固体悬浮物采用多次串联脱除，显著降低水洗液中的固体杂质含量。本发明中采用1次、2次、……n次对水洗液中的固体杂质串联漂洗脱除的意思是指，第1次的水洗液作为第2次的固液分离的浆液，第2次的水洗液作为第3次的固液分离浆液，……，第n-次的水洗液作为第n次的固液分离浆液。需要说明的是本领域的技术人员可以根据实际需要对采用的多次漂洗进行选择。
根据本发明的实施例，飞灰浆液采用多次串联漂洗脱除，大大降低了水洗液中固体悬浮物的含量。发明人发现，飞灰洗脱过程的水洗反应器和水洗飞灰/液分离器没有特殊要求，只需满足飞灰洗脱后得到含水率低于40%的水洗飞灰和含固率低于1%的水洗液。根据本发明的实施例，发明人发现，为保障飞灰洗脱效果，水洗飞灰/液分离器目前优选板框压滤机和离心分离机，可以单独选用离心分离机或板框压滤机，也可以选用离心分离机和板框压滤机串联实用。
根据本发明的实施例，水洗液净化单元（C）包括重金属脱除装置3.1、脱钙反应器3.2、脱钙提升泵3.2.1、脱钙固液分离设备3.3、多功能净化装置3.4、一级多介质过滤器3.5、二级多介质过滤供水罐3.6、二级多介质过滤器3.7、一级精密过滤（是否有别的替代词，全文同）器3.8、PH调整罐3.9、二级精密过滤器3.10、蒸发供水池3.11。其中重金属脱除装置3.1进口与飞灰水洗单元（B）中固液分离设备B2.4中水洗液口相连，重金属脱除装置3.1的出口与脱钙反应器3.2进口相连、脱钙反应器3.2的出口通过脱钙反应泵3.2.1与脱钙固液分离设备3.3进口相连，脱钙固液分离设备3.3的水洗飞灰口与二级水洗反应器2.5相连，脱钙固液分离设备3.3的水洗液口与多功能净化装置3.4的进口相连，多功能净化装置3.4的出口与一级多介质过滤器3.5进口相连，一级多介质过滤器3.5的出口与二级多介质过滤供水罐3.6相连，二级多介质过滤供水罐3.6的出口与二级多介质过滤器3.7相连，二级多介质过滤器3.7出口与一级精密过滤器3.8进口相连，一级精密过滤器3.8出口与PH调整罐3.9进口相连，PH调整罐3.9出口与二级精密过滤器3.10进口相连，二级精密过滤器3.10出口与蒸发供水池3.11相连，蒸发供水池3.11的出口与蒸发脱盐单元（E）相连。
根据本发明的实施例，可根据水洗液的特点和净化后水质的要求，水洗液中的重金属的脱除过程采用多级脱除，以利于有效脱除水洗液中的重金属；水洗液的过滤过程宜采用多级过滤，以利于有效脱除水洗液中的固体悬浮物。根据本发明的实施例，通过采用多级重金属脱除、除硬度和固体悬浮物，使得水洗液经过物理化学净化处理后，脱除水洗液中的悬浮物、钙镁离子、重金属等杂质，以满足蒸发制盐工艺和结晶盐品质的要求。
根据本发明的实施例，干燥单元（D）包括干燥机4.1、收尘器4.2、成品仓4.3。其中干燥机4.1进灰口与飞灰水洗单元（B）中二级固液分离设备2.4的水洗飞灰口相连，干燥机4.1进风口与热风管（热风外部提供）相连，干燥机4.1的出口与收尘器4.2的入口相连，收尘器4.2的出风口通过收尘风机与空气排放管相连，收尘器4.2的收尘袋出口通过空气输送斜槽与成品仓4.3进口相连，成品仓4.3的出口与高温处置单元（F）高温煅烧点进口相连。
根据本发明的实施例，飞灰干燥过程对干燥设备、收尘设备没有特别要求，只需达到通过干燥降低水洗飞灰的水分含量，得到氯离子含量低于1%、含水率低于5%的干燥飞灰。发明人发现，为达到环保要求，在干燥过程需要满足干燥热风的入口温度为120-300℃，优选180-280℃，收尘器的清灰方式采用脉冲行喷吹，收尘器满足尘出口浓度不高于10mg/m³。此外发明人还发现，为了避免干燥和输送过程的飞灰堵塞、结块、挂壁需采用混合干燥措施，采用具有打散、混合等功能的飞灰专用输送设备，保障飞灰输送效果，降低设备和管道堵塞。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种用于低氯水洗液处理的多功能净化装置。根据本发明的实施例，所述水洗液净化单元中所述多功能净化装置设置进水区、沉淀区和出水区，且进一步设置；所述进水区、所述沉淀区和所述出水区之间均设置分隔板，相互独立；在所述多功能净化装置的进水区内设置紊流孔板，所述紊流板的开孔率为25%~50%；在所述多功能净化装置的沉淀区设置多段沉淀，所述沉淀区的中上部设置斜管填料，斜管填料的安装与水平面的夹角为45°-75°；在所述多功能净化装置的出水区设置紊流孔板，所述紊流板的开孔率为25%-50%。
下面参考图2对本发明低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统的多功能净化装置进行详细描述。根据本发明的实施例所述多功能净化装置包括包括：进水区3.4.1、沉淀区3.4.2、出水区3.4.3、污泥区3.4.4。其中进水区3.4.1的进口与脱钙反应器3.2的水洗液口相连，进水区内的水洗液通过进水紊流分布器进入到沉淀区3.4.2内，水洗液通过所述的沉淀区3.4.2斜板填料的处置后通过出水紊流分布器进入至所述出水区3.4.3内，所述出水区的出口与一级多介质过滤器3.5进口相接。所述进水区3.4.1、所述沉淀区3.4.2、所述出水区3.4.3底部均设置污泥区3.4.4，所述污泥区的出口通过排泥孔3.4.4-1与二级水洗反应器2.6进泥口相连。
根据本发明的实施例，发明人发现，通过在净化装置进水区和出水区通过设置紊流布水器，可使进水的速度更均匀、稳定；在沉淀区设置折流进、出水，增加水洗液的停留时间，可以使水洗液中污泥更有效沉淀；沉淀区采用分段设置，根据每一分段内不同的污泥沉降速率和沉降量，设置不同的排泥时间间隔，可有效的避免污泥的局部沉积、板结等问题；出水区与沉淀区分隔设置，出水区可以当提升池使用，避免水泵抽吸时扰动沉淀区的污泥。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的方法。根据本发明的实施例，该方法是采用上述描述的低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统和多功能净化装置进行的。根据本发明的实施例，该方法包括以下步骤：（1）飞灰浆液配置，将所述飞灰和工艺用水配置成液固质量比不高于3:1的飞灰浆液；（2）飞灰水洗脱氯，将所述飞灰浆液通过多次串联固液分离处理，获得含水率低于40%的水洗飞灰和含固率低于1%的水洗液；（3）水洗飞灰干燥，将所述水洗飞灰通过干燥，获得含水量低于5%和含氯量低于1%的干燥飞灰；（4）水洗液净化，将所述水洗液依次经过重金属脱除、钙镁离子脱除、悬浮固体脱除处理后，获得净化水洗液。发明人发现，根据本发明的实施例的低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统通过采用多次漂洗技术，脱氯效果佳，水耗低，无扬尘；采用碱性洗脱和重金属多次捕集手段，飞灰中重金属转移低；水洗液采用蒸发脱盐技术，副产盐，冷凝水循环利用，能耗低，无污染；水洗飞灰采用高温处置时可利用高温煅烧余热干燥飞灰，节能减排。该技术针对不同的地域垃圾焚烧飞灰，尤其是针对低氯飞灰（Cl-含量在5%以下），进行经济合理的处理处置系统配置；飞灰水洗提升泵采用外置式，体积小，便于安装、拆卸及维护；采用多功能净化装置，降低沉淀过程的运行能耗；针对低氯飞灰特点，精减处理设备及逆流漂洗次数，降低建设和运营成本。该技术通过水洗提取飞灰中的氯盐，水洗液经蒸发制成工业盐，冷凝水循环利用，零排放；水洗飞灰通过高温处置，重金属完全固化于固体产物晶格中，二噁英彻底分解，且不具二次合成条件；高温烟气经多级吸附和收尘后达标准排放。该技术将飞灰经过水洗脱盐技术处理，水洗飞灰氯含量低于1%，解决了飞灰直接填埋因氯盐渗滤腐蚀带来的长效性风险，解决了直接高温煅烧处置会造成腐蚀设备和管道，二次飞灰处理难得问题，将飞灰水洗脱盐技术与高温煅烧技术相耦合，彻底解决了飞灰的处置难题，为飞灰的减量化、资源化和无害化处置提供一条有效途径。
需要说明的是，上述针对低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统所描述的特征和优点同样适用于该低氯飞灰的资源化及无害化处置的方法，此处不再赘述。
下面对本发明实施例的低氯飞灰的资源化及无害化处置的方法进行详细描述，根据本发明的实施例，该方法包括：
飞灰浆液配置S100：将飞灰、工艺用水配置成飞灰浆液。
根据本发明的实施例，飞灰和工艺水配置成的飞灰浆液的浓度并不受特别限制，本领域的技术人员可以根据需要进行选择。从单纯的技术角度考虑，该处置方法对飞灰浆液的浓度没有特别限制。从工程实际投资和运行的角度考虑，飞灰浆液的浓度越低，脱氯效果越好，但后续水质净化和蒸发过程的处理量越大，相当于吨飞灰的处置成本越高；相同工艺条件下，飞灰浆液的浓度越高，脱氯效果差，水泥窑煅烧过程的有效配伍比例降低；若要达到同样的脱氯效果，需要的漂洗次数越多，增加水洗过程的建设投资和运行成本。通过大量的实施例，发明人发现，从切合实际的角度出发，飞灰和工艺用水配置成液固质量比不高于3:1的飞灰浆液为最佳。
飞灰水洗脱氯S200：将飞灰进行水洗，水洗飞灰/水洗液分离处理。
根据本发明的实施例，将所述飞灰浆液依次送入所述水洗反应器、水洗飞灰/水洗液分离装置进行飞灰水洗脱氯处理，获得水洗飞灰和水洗液。由此，可以显著脱除所述飞灰中的可溶性氯盐。
根据本发明的实施例，飞灰水洗脱氯过程采用多级串联脱除水洗液中的悬浮物，优选2次串联水洗，水洗飞灰/水洗液的分离优选用离心分离设备和板框分离设备。发明人发现，飞灰的漂洗次数也不受特别限制，本领域的技术人员可以根据实际情况确定，根据水洗液中固体杂质含量的不同脱除次数存在差异，可根据实际需要进行选择。根据本发明的实施例，对飞灰洗脱后水洗飞灰和水洗液的没有严格的限制，为了更好的满足下游单元，本领域技术人员通常要求飞灰通过水洗、分离，脱除飞灰中的可溶性盐，得到含水率低于40%的水洗飞灰和含固率低于1%的水洗液。
水洗飞灰干燥S300：对所述水洗飞灰进行干燥处理。
根据本发明的实施例，将所述水洗飞灰利用高温处置单元的烟气余热对水洗飞灰或混合飞灰进行干燥处理，获得含水量低于5%和含氯量低于1%的干燥飞灰。由此，显著降低水洗飞灰输送过程的挂壁、堵塞、板结问题的同时，降低飞灰在高温处置单元煅烧过程的水分蒸发能耗，减少碳排放。
根据本发明的实施例，发明人发现，干燥过程的热源介质没有明显要求，可以选用烟气和蒸汽，也可以选用间接干燥方式，热源介质的温度也没有明显限制，为了避免飞灰在干燥过程中产生有毒有害气体，本领域的技术人员一般要求热源温度在300℃以下。根据本发明的实施例，考虑节能减排环保，为充分利用过程余热，干燥热源来自高温煅烧过程的回收余热，干燥单元的入口温度为120-300℃，优选180-280℃。
水洗液净化S400：对所述水洗液进行净化处理。
根据本发明的实施例，，将所述水洗液依次经过重金属脱除、钙镁离子脱除、悬浮固体脱除处理后，获得净化水洗液。将所述水洗液首先加入碱性溶液、重金属脱除剂、硬度脱除剂处理，脱除水洗液中重金属并降低其硬度，然后依次进行砂滤、调整PH值、精滤处理获得净化水洗液。由此，降低水洗液中的固体悬浮物、重金属离子和钙镁离子的含量，提高水洗液的净化指标。根据本发明的实施例，净化水洗液采用蒸发方法脱盐，优选降膜蒸发、强制循环蒸发、多效蒸发方法。由此蒸发过程产生的二次蒸汽可以经处理后循环利用，降低系统能耗；蒸发产生的冷凝水可以作为工艺用水循环利用，降低系统水耗。
根据本发明的一个实施例，发明人发现，在水洗液中加入的碱性溶液、重金属脱除剂、硬度脱除剂的顺序、种类和用量没有明确的限制，本领域的技术人员可以根据实际情况确定。根据本发明的实施例，沉淀物脱除装置没有具体限制，考虑到技术成熟和使用效果，本领域的技术人员通常选用离心式分离设备或板框式分离设备。根据本发明的实施例，发明人发现，水洗液的过滤次数没有明显限制，PH调整剂的添加位置与过滤设备的顺序没有明显限制，但PH调整剂的添加位置需在沉淀物脱除装置之后。根据本发明的实施例，对水洗液净化指标没有严格的限制，本领域技术人员通常要求水洗液经过物理化学净化处理后，以满足蒸发制盐工艺和结晶盐品质的要求。
由上述方案可知，本发明提供的一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统及方法，根据本发明的实施例，采用水洗提取飞灰中的氯盐，水洗液经处理后循环利用，零排放，副产工业盐；水洗飞灰通过高温处置，重金属完全固化于固体产物晶格中，二噁英彻底分解，且不具二次合成条件；高温烟气经多级吸附和收尘后达标准排放；完全实现了飞灰处置的无害化、减量化和资源化。
下面结合具体实施例来说明本发明的技术方案。下述实施例中所取工艺条件数值均为示例性的，其可取数值范围如前述说明书中所示。
实施例
本发明一种低氯飞灰的资源化及无害化处置系统处理过程如下：
原灰仓1.1内的原灰通过阀门控制进入飞灰计量装置1.2内，飞灰计量装置1.2按照项目的需要设定好容积，称量完成，通过控制关闭原灰仓1.1的下料阀门。飞灰计量装置1.2内称重完成的飞灰下料与配水计量装置2.2内称重完成的洗灰水（补充水或二级多介质过滤供水罐3.6收集的水洗液）按照一定比例（洗灰水：飞灰≤3:1）进入飞灰浆液准备器2.1内并通过预搅拌的混合作用，使原灰和洗灰水充分接触混合后放至水洗反应器2.5进行水洗，通过水洗提升泵2.5.1将水洗反应器2.5中的飞灰浆液输送至固液分离设备A2.3进行离心脱水,固液分离设备A2.3脱水后的水洗液进入水洗液缓存器2.5内，通过水洗液提升泵2.5.1送至固液分离设备B2.4中进行再次离心脱水。固液分离设备A2.3分离出的灰渣与固液分离设备B2.4分离出的灰渣混合后一起进入干燥单元（D）内的干燥机4.1中。固液分离设备B2.4脱水后的水洗液进入水洗液净化单元（C）重金属脱除反应器3.1内。
在重金属脱除反应器3.1中对物料加入重金属捕捉剂，助沉淀等药剂，使重金属捕集在沉淀物中，从而降低水中的重金属含量。经重金属脱除反应器3.1加药捕集重金属之后的水洗液自流至脱钙反应器3.2，在脱钙反应器3.2中经混合搅拌均匀之后由脱钙提升泵3.2.1输送至脱钙固液分离设备3.3进行脱水分离，经脱钙固液分离设备3.3分离后的的灰渣排入水洗反应器2.6内，与固液分离设备A2.3的水洗液混合并搅拌均匀后输送至固液分离设备B2.4内进行离心脱水，而脱钙固液分离设备3.3的水洗液排入多功能净化装置进水端3.4。
水洗液在多功能净化装置3.4内进行沉淀处理，通过多功能净化装置3.4内均匀布水及均匀出水，使水洗液中的污泥进行充分沉降，最终经过沉淀后的水洗液进入多功能净化装置的出水端，经过一级多介质过滤器3.5（设置一级砂滤罐3.5的进水流速为10-15m/s）对水洗液进行进一步过滤后排入二级多介质过滤供水罐3.6内，通过二级多介质过滤器3.7（设置二级多介质过滤器3.7的进水流速为15-18m/s）及一级精密过滤器3.8的精滤作用后在PH调整罐3.9内进行PH调整。
由于整个飞灰预水洗过程处于碱性环境，运行项目中实测精密过滤器3.8的出水pH值基本为12-13，由于过高的pH将会对后续的蒸发脱盐单元（E）内设备产生不利的影响，所以在洗灰水洗液进入蒸发脱盐单元（E）之前需进行PH调整。
碱性的水洗液在PH调整罐3.9内经过与盐酸的PH调整（pH值达到7-9）后通过二级精密过滤器3.10进入蒸发供水池3.11内，最后输送至蒸发脱盐单元（E）内进行蒸发脱盐的处理。
依序进行脱水处理后的水洗飞灰，氯含量≤1%（运行项目实测数据），固液分离设备排出的灰渣（含水率≤40%）（运行项目实测数据）进入干燥单元（D）的干燥机4.1内进行热风干燥处理，干燥机4.1内接入的热风温度为180-280℃之间，经过充分干燥后的飞灰进入收尘器4.2内通过收尘布袋收集下来，通过输送斜槽送至成品仓4.3内。
成品仓4.3内的飞灰通过密封管道进入高温处置单元（F）煅烧，在高温处置单元（F）高温煅烧过程中二噁英完全分解，重金属被有效固化在水泥熟料晶格中，可真正实现飞灰的无害化和资源化处置需求。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、 或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。
Claims (10)
1.一种低氯飞灰的资源化及无害化处置系统，其特征在于，飞灰储存计量单元的出口与飞灰水洗单元的入口相连，所述飞灰水洗单元的水洗液出口与水洗液净化单元的入口相连，所述飞灰水洗单元的水洗飞灰出口与干燥单元相连，所述水洗液净化单元的出口与蒸发脱盐单元入口相连；
所述飞灰储存计量单元包括：原灰仓、飞灰计量装置；
所述飞灰水洗单元包括：配水计量装置、飞灰浆液准备器、水洗反应器、水洗提升泵、固液分离设备A、水洗液缓存器、水洗液提升泵、固液分离设备B；
所述水洗液净化单元包括：重金属脱除反应器、脱钙反应器、脱钙提升泵、脱钙固液分离设备；多功能净化装置、一级多介质过滤器、二级多介质过滤器、一级精密过滤器、二级精密过滤器、PH调整罐、蒸发供水池；
所述干燥单元包括：干燥机、收尘器、成品仓。
2.根据权利要求1所述的系统，针对附图：其特征在于，在所述飞灰水洗单元中，所述飞灰浆液准备器飞灰进口与所述飞灰计量装置的出口相连，所述配水计量装置的出口与所述飞灰浆液准备器进水口相连，所述飞灰浆液准备器的出口与所述水洗反应器相连，所述水洗反应器的出口通过所述水洗提升泵与所述固液分离设备A进口相连，所述固液分离设备A的水洗液口与所述水洗液缓存器进口相连，所述水洗液缓存器出口通过所述水洗液提升泵与固液分离设备B的进口相连，所述固液分离设备B的水洗液出口与所述重金属脱除反应器进口相连，所述重金属脱除反应器的出口与所述脱钙反应器进口相连、所述脱钙反应器的出口通过所述脱钙提升泵与所述脱钙固液分离设备进口相连，所述脱钙固液分离设备的水洗飞灰口与所述水洗反应器相连，所述脱钙固液分离设备的水洗液口与所述多功能净化装置相连。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述水洗液净化单元中，所述多功能净化装置的进口与所述脱钙固液分离设备的水洗液口相连，所述多功能净化装置的出口与所述一级多介质过滤器相连，所述一级多介质过滤器的出口与所述二级多介质过滤供水罐相连，所述二级多介质过滤供水罐的出口与所述二级多介质过滤器相连，所述二级多介质过滤器出口与所述一级精密过滤器进口相连，所述一级精密过滤器出口与所述PH调整罐进口相连，所述PH调整罐出口与所述二级精密过滤器进口相连，所述二级精密过滤器出口与所述蒸发供水池相连，所述蒸发供水池的出口与所述蒸发脱盐单元相连。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述干燥单元中，所述固液分离设备A与固液分离设备B汇合后的水洗飞灰管线与所述干燥机进灰口相连，所述干燥机的出口与所述收尘器的入口相连，所述收尘器的飞灰出口所述成品仓进口相连。
5.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述飞灰水洗单元中所述水洗反应器配置的水洗提升泵采用外置式，优选离心式料浆泵。
6.根据权利要求1或3所述的系统，其特征在于，所述水洗液净化单元中所述多功能净化装置设置进水区、沉淀区和出水区，且进一步设置：
所述进水区、所述沉淀区和所述出水区之间均设置分隔板，相互独立；
在所述多功能净化装置的进水区内设置紊流孔板，所述紊流板的开孔率为25%－50%；
在所述多功能净化装置的沉淀区设置多段沉淀，所述沉淀区的中上部设置斜管填料，斜管填料的安装与水平面的夹角为45°－70°；
在所述多功能净化装置的出水区设置紊流孔板，所述紊流板的开孔率为25%－50%。
7.根据权利要求1-6任一项所述的低氯飞灰的处置方法，其特征在于，包括：
（1）飞灰浆液配置，将所述飞灰和工艺用水配置成液固质量比不高于3：1的飞浆液；
（2）飞灰水洗脱氯，将所述飞灰浆液通过多次串联固液分离处理，获得含水率低于40%的水洗飞灰和含固率低于1%的水洗液；
（3）水洗飞灰干燥，将所述水洗飞灰通过干燥，获得含水量低于1%和含氯量低于1%的干燥飞灰；
（4）水洗液净化，将所述水洗液依次经过重金属脱除、钙镁离子脱除、悬浮固体脱除处理后，获得净化水洗液。
8.根据权利要求7的处置方法，其特征在于，所述步骤（2）飞灰浆液优选2次串联固液分离，飞灰浆液的分离优选用离心分离设备和板框分离设备。
9.根据权利要求7的处置方法，其特征在于，所述步骤（3）干燥热风的入口温度为120℃-300℃，优选180℃-280℃。
10.根据权利要求7的处置方法，其特征在于，所述步骤（4）中所述净化水洗液采用蒸发方法脱盐，优选降膜蒸发、强制循环蒸发、多效蒸发方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010145726.XA CN113351611A (zh) | 2020-03-05 | 2020-03-05 | 一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010145726.XA CN113351611A (zh) | 2020-03-05 | 2020-03-05 | 一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统和方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113351611A true CN113351611A (zh) | 2021-09-07 |
Family
ID=77523569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010145726.XA Withdrawn CN113351611A (zh) | 2020-03-05 | 2020-03-05 | 一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统和方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113351611A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118122760A (zh) * | 2024-05-08 | 2024-06-04 | 北京中科国润环保科技有限公司 | 一种飞灰或窑灰水洗脱氯的方法和系统 |
-
2020
- 2020-03-05 CN CN202010145726.XA patent/CN113351611A/zh not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118122760A (zh) * | 2024-05-08 | 2024-06-04 | 北京中科国润环保科技有限公司 | 一种飞灰或窑灰水洗脱氯的方法和系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN212370799U (zh) | 一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统 | |
| CN106746124A (zh) | 垃圾飞灰水洗预处理及水泥窑协同资源化处置系统 | |
| CN212370800U (zh) | 一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统 | |
| CN112077128A (zh) | 一种飞灰水洗处理系统和方法 | |
| CN212597897U (zh) | 一种飞灰水洗处理系统 | |
| CN112047547A (zh) | 一种垃圾焚烧飞灰或盐酸洗后飞灰的连续水洗节能处理装置及工艺 | |
| JP2003080199A (ja) | 灰の洗浄処理方法 | |
| CN206359427U (zh) | 垃圾飞灰水洗预处理及水泥窑协同资源化处置系统 | |
| KR101501313B1 (ko) | 시멘트 제조 설비에서의 탈륨의 회수 방법 및 회수 장치 | |
| CN212349844U (zh) | 一种飞灰水洗脱盐联合高温熔融处置的系统 | |
| 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 | |
| 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 | |
| CN116689445A (zh) | 一种垃圾焚烧飞灰脱毒的系统与方法 | |
| CN103588230B (zh) | 制造硫酸镁的系统 | |
| CN106517624B (zh) | 基于多级流化床结晶的脱硫废水处理方法及系统 | |
| CN113353956A (zh) | 一种飞灰水洗脱盐联合水泥窑协同处置的系统和方法 | |
| CN113149058B (zh) | 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 | |
| CN211367297U (zh) | 一种脱硫废水零排放处理系统 | |
| CN211757532U (zh) | 一种生活垃圾焚烧飞灰水洗脱盐处理系统 | |
| CN116283094A (zh) | 一种垃圾焚烧飞灰和富硅废弃物的协同处理方法与系统 | |
| CN111039492A (zh) | 一种低成本零排放脱硫废水处理系统与方法 | |
| CN113351611A (zh) | 一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统和方法 | |
| CN213887551U (zh) | 一种垃圾焚烧飞灰或盐酸洗后飞灰的连续水洗节能处理装置 | |
| CN113354317A (zh) | 一种低氯飞灰的资源化及无害化处置的系统和方法 | |
| CN114956618B (zh) | 一种水泥窑协同处置飞灰系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20210907 |