CN114230070A - 焚烧飞灰洗水资源化处理装置及方法 - Google Patents
焚烧飞灰洗水资源化处理装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114230070A CN114230070A CN202111381462.9A CN202111381462A CN114230070A CN 114230070 A CN114230070 A CN 114230070A CN 202111381462 A CN202111381462 A CN 202111381462A CN 114230070 A CN114230070 A CN 114230070A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- fly ash
- washing
- tank
- outlet
- 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.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 542
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 541
- 238000005406 washing Methods 0.000 title claims abstract description 293
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 title claims abstract description 251
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 184
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 105
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 78
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 76
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 71
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 52
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims abstract description 51
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims abstract description 42
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 41
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 37
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 30
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 30
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 18
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 10
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 73
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 63
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 35
- 239000011552 falling film Substances 0.000 claims description 33
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 32
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 claims description 31
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims description 29
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 claims description 29
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 28
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims description 28
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 claims description 28
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 25
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 22
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 22
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 16
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 15
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 15
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 15
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 14
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 13
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 11
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 11
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 claims description 10
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 10
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 10
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 9
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 9
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims description 9
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 8
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 8
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 7
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 7
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims description 6
- 238000004537 pulping Methods 0.000 claims description 6
- 238000010517 secondary reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 claims description 6
- 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 claims description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 5
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 5
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000002455 scale inhibitor Substances 0.000 claims description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000001804 chlorine Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 3
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 claims description 3
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 claims description 2
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Inorganic materials [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 2
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 claims 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 14
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 13
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 13
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 10
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 7
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N Sodium Chemical class [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical class [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 3
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 3
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 fluorine ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N Potassium ion Chemical compound [K+] NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N calcium silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006298 dechlorination reaction Methods 0.000 description 1
- HOOWDPSAHIOHCC-UHFFFAOYSA-N dialuminum tricalcium oxygen(2-) Chemical compound [O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[Al+3].[Al+3].[Ca++].[Ca++].[Ca++] HOOWDPSAHIOHCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N dicalcium;oxocalcium;silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca]=O.[O-][Si]([O-])([O-])[O-] BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005370 electroosmosis Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L magnesium sulphate Substances [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001741 organic sulfur group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 235000019976 tricalcium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 229910021534 tricalcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
-
- 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
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
-
- 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
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- 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
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
-
- 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
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/18—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the purification of gaseous effluents
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明焚烧飞灰洗水资源化处理装置及方法，是利用焚烧飞灰水洗系统洗出焚烧飞灰中的可溶盐，控制水洗飞灰的氯离子≤0.04%，用于水泥生产；针对飞灰洗水，首先利用洗水预处理系统去除飞灰洗水中的重金属离子、钙离子、有机污染物与悬浮物，将洗水预处理系统出水的悬浮物浓度控制在≤0.1mg/L；再利用膜分离浓缩系统将洗水预处理系统出水中的高价离子进行分离，并将膜分离浓缩系统出水的TDS浓缩到150～250g/L的浓液，净化出回用水；最后利用蒸发结晶分盐系统分别产出纯度高于98.5%的氯化钠与纯度高于90.0%的氯化钾；进而实现焚烧飞灰洗水资源化处理的目的。
Description
技术领域
本发明涉及的是焚烧飞灰洗水资源化处理装置及方法，属于工业废水处理的技术领域。
背景技术
我国城市生活垃圾焚烧厂能大幅度降低生活垃圾填埋占地，但在垃圾焚烧过程中会产生粒径≤100μm的焚烧飞灰，其化学组成主要为SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、Cl、S、F，以及部分Hg、As、Pb、Cd、Cr、Cu、Ni、Zn、Mn等重金属元素；焚烧飞灰的特点是含有重金属、可溶盐尤其是氯盐、二噁英及呋喃等有害物质，对地下水体、周围环境污染程度高；焚烧飞灰无害化、资源化处理最好的方式是作为水泥生产的硅、铝、钙质综合替代原料，与石灰石和粘土等物质在水泥回转窑中煅烧成主要成分为硅酸三钙、铝酸三钙、硅酸二钙的水泥熟料，但焚烧飞灰中含有的较多的重金属与氯化物会影响水泥的质量，在高温烧制过程中会腐蚀水泥回转窑，所以在利用焚烧飞灰生产水泥熟料时，要先对焚烧飞灰进行水洗处理，降低焚烧飞灰的重金属与氯化物的含量，以满足水泥生产的要求。
在焚烧飞灰水洗过程中，一方面要消耗大量的清洗水，另一方面会从焚烧飞灰中溶出25～35％水溶成分，产生大量的含有NaCl、KCl与重金属离子的飞灰洗水，需要对飞灰洗水进行资源化处理，除去飞灰洗水中的重金属污染物，有效回收水、氯化钾与氯化钠；本发明从工艺简单、实用，又能很好的回收水与盐资源的角度出发，提供一种焚烧飞灰洗水资源化处理装置及方法。
发明内容
本发明提出的是焚烧飞灰洗水资源化处理装置及方法，其目的旨在针对焚烧飞灰含有重金属、可溶盐尤其是氯盐、二噁英及呋喃等有害物质的特点，其组成典型焚烧飞灰的元素占比为：Si 50～200g/kg、Ca 90～130g/kg、Cl 80～190g/kg、Al 50～80g/kg、Fe 15～44g/kg、K 30～90g/kg、Na 15～80g/kg、Mg 15～30g/kg、S 10～25g/kg、Zn 2～18g/kg、Pb2～10g/kg、Cu 0.5～3g/kg、Mn 1～3g/kg、Cd 0.15～0.7g/kg、Cr 0.1～0.6g/kg、Ni 0.1～0.3g/kg、As 0.05～0.3g/kg；HJ 662-2013《水泥窑协同处置固体废物环境保护技术规范》规定焚烧飞灰经过预处理满足入窑要求投入水泥窑后端的高温段，在进行水泥熟料生产的同时高温降解飞灰中的二噁英，实现对焚烧飞灰的无害化处置；经过水洗处理后的水洗飞灰中主要重金属含量的限值为：(Tl+Cd+Pb+15As)≤230mg/kg、(Be+Cr+10Sn+50Sb+Cu+Mn+Ni+V)≤1150mg/kg，关键是对氯元素的限制非常严格，要求Cl≤0.04％(400mg/kg)；GB30760-2014《水泥窑协同处置固体废物技术规范》对入窑生料中重金属含量的限值为：As≤28mg/kg、Pb≤67mg/kg、Cd≤1.0mg/kg、Cr≤98mg/kg、Cu≤65mg/kg、Ni≤65mg/kg、Zn≤361mg/kg、Mn≤384mg/kg；本发明的焚烧飞灰水洗系统，利用5～15倍的较大洗水量对焚烧飞灰进行三次逆流水洗与膜过滤脱水，很好地洗除焚烧飞灰中的氯化物与重金属，水洗飞灰送水泥回转窑生产水泥熟料。
焚烧飞灰洗水具有Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Cl-、SO4 2-离子浓度高，并含有部分重金属离子、SiO2和COD的特点，当焚烧飞灰水溶成分为25～35％，洗水量为焚烧飞灰的5～15倍时，典型的焚烧飞灰洗水成分为：Ca2+(钙离子)0.4～2.4g/L、Mg2+(镁离子)0.24～1.4g/L、Na+(钠离子)3～10g/L、K+(钾离子)3～12g/L、Cl-(氯离子)9～30g/L、SO4 2-(硫酸根)2～5g/L、Cu(铜)0.03～0.2g/L、Cr(铬)0.006～0.04g/L、Zn(锌)0.1～0.7g/L、Pb(铅)0.08～0.5g/L、Cd(镉)0.01～0.04g/L、SiO2(二氧化硅)0.03～0.2g/L、TDS(溶解总固体)17.9～62.5g/L、COD(化学需氧量)0.1～0.6g/L、pH 10～12；针对焚烧飞灰洗水，首先利用洗水预处理系统，通过依次投加硫酸、有机硫、碳酸钠、絮凝剂与助凝剂进行反应、沉淀、泥水分离，去除焚烧飞灰洗水中的钙离子、镁离子、重金属离子、二氧化硅与悬浮物，将预处理出水的悬浮物浓度控制在≤0.1mg/L；再利用膜分离浓缩系统将洗水预处理系统出水中的高价离子进行分离，并将膜分离浓缩系统出水的TDS浓缩到150～250g/L的浓液，净化出水回用于焚烧飞灰水洗系统；最后利用蒸发结晶分盐系统，在85℃结晶分离出满足GB/T 5462-2015《工业盐》规定的精制工业干盐的一级标准要求，纯度高于98.5％的氯化钠，在40℃冷却结晶分离出满足GB/T7118-2008《工业氯化钾》规定的一级品的化学指标，纯度高于90.0％的氯化钾；有效回收焚烧飞灰洗水中的水与盐资源。
这里，洗水预处理系统中的泥水分离膜采用PVDF(聚偏氟乙烯)材质，耐酸碱、寿命长，膜孔径≤50nm，过滤精度高，效果好；物料分离膜采用聚酰胺复合膜材质，其对MgSO4的脱除率≥98％，对NaCl的脱除率≤20％，能有效进行焚烧飞灰洗水中高价离子的分离。
在蒸发结晶分盐系统中，利用热法对氯化钠与氯化钾进行蒸发结晶分盐，由于氯化钠与氯化钾在水中的溶解性质差异较大，参见下表：
氯化钠、氯化钾在水中的溶解度表 单位：g/100g水
| 温度℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
| NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 | 37.3 | 37.8 | 38.4 | 39.0 | 39.8 |
| KCl | 28.0 | 31.2 | 34.2 | 37.2 | 40.1 | 42.6 | 45.8 | 48.8 | 51.3 | 53.9 | 56.3 |
从表中可以看到：氯化钠水中的溶解度在0～100℃的温度区间变化不大，仅相差4.1g/100g水，而氯化钾水中的溶解度在0～100℃的温度区间变化很大，要相差28.3g/100g水，通过蒸发器的不断蒸发浓缩，在80～90℃的高温区结晶分离出氯化钠，当氯化钾达到饱和时，在30～40℃的低温区结晶分离出氯化钾。
本发明的技术解决方案：焚烧飞灰洗水资源化处理装置，其结构包括焚烧飞灰水洗系统、洗水预处理系统、膜分离浓缩系统、蒸发结晶分盐系统；其中焚烧飞灰利用气力输送至焚烧飞灰水洗系统的进灰口，焚烧飞灰水洗系统的出灰口送出水洗飞灰；焚烧飞灰水洗系统的出水口送出飞灰洗水至洗水预处理系统的1#进水口，洗水预处理系统的出泥口送出泥饼；洗水预处理系统的出水口送出洗水预处理系统出水至膜分离浓缩系统的进水口，膜分离浓缩系统的浓水出口送出物料分离浓水至洗水预处理系统的2#进水口，膜分离浓缩系统的出水口送出膜分离浓缩系统出水至蒸发结晶分盐系统的进液口，补充蒸汽接至蒸发结晶分盐系统的蒸汽进口，膜分离浓缩系统的回用水出口送出的回用水与蒸发结晶分盐系统的冷凝水出口送出的冷凝水汇成原水至焚烧飞灰水洗系统的进水口；蒸发结晶分盐系统的1#出盐口送出氯化钠，蒸发结晶分盐系统的2#出盐口送出氯化钾KCl；焚烧飞灰洗水资源化处理装置，是利用焚烧飞灰水洗系统洗出焚烧飞灰中的可溶盐，控制水洗飞灰的氯离子≤0.03％，用于水泥生产；针对飞灰洗水，首先利用洗水预处理系统去除飞灰洗水中的重金属离子、钙离子、有机污染物与悬浮物；再利用膜分离浓缩系统将洗水预处理系统出水中的高价离子进行分离，并将膜分离浓缩系统出水的TDS浓缩到150～250g/L的浓液，净化出回用水；最后利用蒸发结晶分盐系统分别产出纯度高于98.5％的氯化钠与纯度高于90.0％的氯化钾；实现了焚烧飞灰洗水资源化处理的目的。
本发明的优点，本发明焚烧飞灰洗水资源化处理装置及方法，是利用焚烧飞灰水洗系统洗出焚烧飞灰中的可溶盐，控制水洗飞灰的氯离子≤0.04％，用于水泥生产；针对飞灰洗水，首先利用洗水预处理系统去除飞灰洗水中的重金属离子、钙离子、有机污染物与悬浮物，将洗水预处理系统出水的悬浮物浓度控制在≤0.1mg/L；再利用膜分离浓缩系统将洗水预处理系统出水中的高价离子进行分离，并将膜分离浓缩系统出水的TDS浓缩到150～250g/L的浓液，净化出回用水；最后利用蒸发结晶分盐系统分别产出纯度高于98.5％的氯化钠与纯度高于90.0％的氯化钾；进而实现焚烧飞灰洗水资源化处理的目的。
附图说明
附图1焚烧飞灰洗水资源化处理装置的总体结构示意图。
附图中FA表示焚烧飞灰，WFA表示水洗飞灰，SC表示泥饼，CW表示物料分离浓水，RW表示原水，RCW表示回用水，CCW表示冷凝水，NaCl表示氯化钠，KCl表示氯化钾，SM表示补充蒸汽，WW表示焚烧飞灰洗水，PTO表示洗水预处理系统出水，MSCO表示膜分离浓缩系统出水，WWS表示焚烧飞灰水洗系统，PTS表示洗水预处理系统，MSCS表示膜分离浓缩系统，MVRS表示蒸发结晶分盐系统。
附图2焚烧飞灰洗水资源化处理装置的焚烧飞灰水洗系统结构示意图。
附图中WWS表示焚烧飞灰水洗系统，FA表示焚烧飞灰，WW表示焚烧飞灰洗水，RW表示原水，WFA表示水洗飞灰；FAT表示焚烧飞灰储仓，AT表示制浆罐，MT11表示一级水箱，WT11表示一级水洗罐，DMF11表示一级盘式过滤机，MT12表示二级水箱，WT12表示二级水洗罐，DMF12表示二级盘式过滤机，MT13表示三级水箱，WT13表示三级水洗罐，DMF13表示三级盘式过滤机，DE表示干燥机，WFAT表示水洗飞灰储仓，MT14表示飞灰洗水箱，QP11表示焚烧飞灰定量给料机，QP12表示飞灰输送机，QP13表示水洗飞灰给料机，P11表示一级抽吸泵，P12表示飞灰洗水输送泵，P13表示二级抽吸泵，P14表示三级抽吸泵。
附图3焚烧飞灰洗水资源化处理装置的洗水预处理系统结构示意图。
附图中PTS表示洗水预处理系统，WW表示焚烧飞灰洗水，CW表示物料分离浓水，PTO表示洗水预处理系统出水，SC表示泥饼，BT表示飞灰洗水调节池，D21表示硫酸与与除重金属药剂投加装置，RT21表示一级反应池，ST21表示一级沉淀池，D22表示碳酸钠与絮凝剂及助凝剂投加装置，RT22表示二级反应池，ST22表示二级沉淀池，OCE表示臭氧催化氧化装置，O3G表示臭氧发生器，SWST表示泥水分离膜池，MT21表示洗水预处理出水箱，MT22表示污泥浓缩池，PF表示压滤机，MT23表示压滤液池，P21表示提升泵，P22表示抽吸泵，P23表示洗水预处理系统出水输送泵，P24表示反洗泵，P25表示污泥泵，P26表示压滤液回流泵。
附图4焚烧飞灰洗水资源化处理装置的膜分离浓缩系统结构示意图。
附图中MSCS表示膜分离浓缩系统，PTO表示洗水预处理系统出水，CW表示物料分离浓水，RCW表示回用水，MSCO表示膜分离浓缩系统出水，D31表示阻垢剂投加装置，SAF31表示物料分离膜保安过滤器，MSM表示物料分离膜装置，MT31表示物料分离浓水箱，MT32表示物料分离产水箱，SAF32表示电渗析保安过滤器，ED表示电渗析装置，MT33表示膜分离浓缩系统出水箱，MT34表示电渗析产水箱，SAF33表示反渗透保安过滤器，RO表示反渗透装置，MT35表示回用水箱，P31表示物料分离高压泵，P32表示电渗析供水泵，P33表示蒸发结晶供液泵，P34表示反渗透增压泵，P35表示反渗透高压泵，P36表示回用水输送泵，P37表示物料分离浓水输送泵。
附图5焚烧飞灰洗水资源化处理装置的蒸发结晶分盐系统结构示意图。
附图中VSCS表示蒸发结晶分盐系统，MSCO表示膜分离浓缩系统出水，CCW表示冷凝水，NaCl表示氯化钠，KCl表示氯化钾，SM表示补充蒸汽，CW41表示冷却水进水，CW42表示冷却水回水，PHE41表示一级预热器，PHE42表示二级预热器，DMV表示降膜蒸发器，DMS表示降膜分离器，PCV表示强制循环蒸发器，PCS表示强制循环分离器，SP表示蒸汽压缩机，MT41表示冷凝水罐，CE表示稠厚器，CSE41表示钠盐离心机，DPE41表示钠盐称量包装机，MT42表示钠盐母液罐，CCT表示冷却结晶罐，CSE42表示钾盐离心机，DPE42表示钾盐称量包装机，MT43表示钾盐母液罐，PHE43表示钾盐母液预热器，P41表示降膜循环泵，P42表示降膜蒸发转料泵，P43表示冷凝水泵，P44表示强制循环泵，P45表示钠盐出料泵，P46表示钠盐母液泵，P47表示钾盐出料泵，P48表示钾盐母液泵。
附图6焚烧飞灰洗水资源化处理实施例的水量平衡图。
具体实施方式
对照附图1，焚烧飞灰洗水资源化处理装置，其结构包括焚烧飞灰水洗系统WWS、洗水预处理系统PTS、膜分离浓缩系统MSCS、蒸发结晶分盐系统MVRS；其中焚烧飞灰FA利用气力输送至焚烧飞灰水洗系统WWS的进灰口，焚烧飞灰水洗系统WWS的出灰口送出水洗飞灰WFA；焚烧飞灰水洗系统WWS的出水口送出焚烧飞灰洗水WW至洗水预处理系统PTS的1#进水口，洗水预处理系统PTS的出泥口送出泥饼SC；洗水预处理系统PTS的出水口送出洗水预处理系统出水PTO至膜分离浓缩系统MSCS的进水口，膜分离浓缩系统MSCS的浓水出口送出物料分离浓水CW至洗水预处理系统PTS的2#进水口，膜分离浓缩系统MSCS的出水口送出膜分离浓缩系统出水MSCO至蒸发结晶分盐系统MVRS的进液口，补充蒸汽SM接至蒸发结晶分盐系统MVRS的蒸汽进口，膜分离浓缩系统MSCS的回用水出口送出的回用水RCW与蒸发结晶分盐系统MVRS的冷凝水出口送出的冷凝水CCW汇成原水RW至焚烧飞灰水洗系统WWS的进水口；蒸发结晶分盐系统MVRS的1#出盐口送出氯化钠NaCl，蒸发结晶分盐系统MVRS的2#出盐口送出氯化钾KCl；焚烧飞灰洗水资源化处理装置，是利用焚烧飞灰水洗系统洗出焚烧飞灰中的可溶盐，控制水洗飞灰的氯离子≤0.03％，用于水泥生产；针对飞灰洗水，首先利用洗水预处理系统去除飞灰洗水中的重金属离子、氟离子、钙离子、有机污染物与悬浮物；再利用膜分离浓缩系统将洗水预处理系统出水中的高价离子进行分离，并将膜分离浓缩系统出水的TDS浓缩到150～250g/L的浓液，净化出回用水；最后利用蒸发结晶分盐系统分别产出纯度高于98.5％的氯化钠与纯度高于90.0％的氯化钾；实现了焚烧飞灰洗水资源化处理的目的。
对照附图2，焚烧飞灰水洗系统WWS，其结构包括焚烧飞灰储仓FAT、制浆罐AT、一级水箱MT11、一级水洗罐WT11、一级盘式过滤机DMF11、二级水箱MT12、二级水洗罐WT12、二级盘式过滤机DMF12、三级水箱MT13、三级水洗罐WT13、三级盘式过滤机DMF13、干燥机DE、水洗飞灰储仓WFAT、飞灰洗水箱MT14、焚烧飞灰定量给料机QP11、飞灰输送机QP12、水洗飞灰给料机QP13、一级抽吸泵P11、飞灰洗水输送泵P12、二级抽吸泵P13、三级抽吸泵P14；其中焚烧飞灰FA利用气力输送至焚烧飞灰储仓FAT的进灰口，焚烧飞灰储仓FAT的出灰口通过焚烧飞灰定量给料机QP11与制浆罐AT的进灰口相接，三级水箱MT13的2#出水口接至制浆罐AT的进水口，制浆罐AT的出浆口接至一级水洗罐WT11的进浆口，一级水箱MT11的出水口接至一级水洗罐WT11的进水口，一级水洗罐WT11的出浆口接至一级盘式过滤机DMF11的进浆口，一级盘式过滤机DMF11的出水口通过一级抽吸泵P11与飞灰洗水箱MT14的进水口相接，飞灰洗水箱MT14的出水口通过飞灰洗水输送泵P12送出焚烧飞灰洗水WW；一级盘式过滤机DMF11的出灰口接至二级水洗罐WT12的进灰口，二级水箱MT12的出水口接至二级水洗罐WT12的进水口，二级水洗罐WT12的出浆口接至二级盘式过滤机DMF12的进浆口，二级盘式过滤机DMF12的出水口通过二级抽吸泵P13与一级水箱MT11的进水口相接，二级盘式过滤机DMF12的出灰口接至三级水洗罐WT13的进灰口，原水RW接至三级水箱MT13的进水口，三级水箱MT13的1#出水口接至三级水洗罐WT13的进水口，三级水洗罐WT13的出浆口接至三级盘式过滤机DMF13的进浆口，三级盘式过滤机DMF13的出水口通过三级抽吸泵P14与二级水箱MT12的进水口相接，三级盘式过滤机DMF13的出灰口接至干燥机DE的进灰口，干燥机DE的出灰口通过飞灰输送机QP12与水洗飞灰储仓WFAT的进灰口，水洗飞灰储仓WFAT的出灰口通过水洗飞灰给料机QP13送出水洗飞灰WFA。
对照附图3，预处理系统PTS，其结构包括飞灰洗水调节池BT、硫酸与与除重金属药剂投加装置D21、一级反应池RT21、一级沉淀池ST21、碳酸钠与絮凝剂及助凝剂投加装置D22、二级反应池RT22、二级沉淀池ST22、臭氧催化氧化装置OCE、臭氧发生器O3G、泥水分离膜池SWST、洗水预处理出水箱MT21、污泥浓缩池MT22、压滤机PF、压滤液池MT23、提升泵P21、抽吸泵P22、洗水预处理系统出水输送泵P23、反洗泵P24、污泥泵P25、压滤液回流泵P26；其中焚烧飞灰洗水WW接至飞灰洗水调节池BT的1#进水口，物料分离浓水CW接至飞灰洗水调节池BT的2#进水口，飞灰洗水调节池BT的出水口通过提升泵P21与一级反应池RT21的进水口相接，硫酸与与除重金属药剂投加装置D21的出药口接至一级反应池RT21的进药口，一级反应池RT21的出水口接至一级沉淀池ST21的进水口，一级沉淀池ST21的出水口接至二级反应池RT22的进水口，碳酸钠与絮凝剂及助凝剂投加装置D22的出药口接至二级反应池RT22的进药口，二级反应池RT22的出水口接至二级沉淀池ST22的进水口，二级沉淀池ST22的出水口接至臭氧催化氧化装置OCE的进水口，臭氧发生器O3G的出气口接至臭氧催化氧化装置OCE的进气口，臭氧催化氧化装置OCE的出水口接至泥水分离膜池SWST的进水口，一级沉淀池ST21的出泥口、二级沉淀池ST22的出泥口与泥水分离膜池SWST的反洗水出口都接至污泥浓缩池MT22的进泥口，污泥浓缩池MT22的出泥口通过污泥泵P25与压滤机PF的进泥口相接，压滤机PF的出泥口送出泥饼SC；压滤机PF的压滤液出口接至压滤液池MT23的进水口，压滤液池MT23的出水口通过压滤液回流泵P26接至飞灰洗水调节池BT的3#进水口；泥水分离膜池SWST的出水口通过抽吸泵P22与洗水预处理出水箱MT21的进水口相接，洗水预处理出水箱MT21的1#出水口通过反洗泵P24与泥水分离膜池SWST的反洗水进口相接，洗水预处理出水箱MT21的2#出水口通过洗水预处理系统出水输送泵P23送出洗水预处理系统出水PTO。
对照附图4，膜分离浓缩系统MSCS，其结构包括阻垢剂投加装置D31、物料分离膜保安过滤器SAF31、物料分离膜装置MSM、物料分离浓水箱MT31、物料分离产水箱MT32、电渗析保安过滤器SAF32、电渗析装置ED、膜分离浓缩系统出水箱MT33、电渗析产水箱MT34、反渗透保安过滤器SAF33、反渗透装置RO、回用水箱MT35、物料分离高压泵P31、电渗析供水泵P32、蒸发结晶供液泵P33、反渗透增压泵P34、反渗透高压泵P35、回用水输送泵P36、物料分离浓水输送泵P37；其中洗水预处理系统出水PTO接至物料分离膜保安过滤器SAF31的进水口，阻垢剂投加装置D31的出药口也接至物料分离膜保安过滤器SAF31的进水口，物料分离膜保安过滤器SAF31的出水口通过物料分离高压泵P31与物料分离膜装置MSM的进水口相接，物料分离膜装置MSM的浓水出口接至物料分离浓水箱MT31的进水口，物料分离浓水箱MT31的出水口通过物料分离浓水输送泵P37送出物料分离浓水CW；物料分离膜装置MSM的产水出口接至物料分离产水箱MT32的1#进水口，物料分离产水箱MT32的出水口通过电渗析供水泵P32与电渗析保安过滤器SAF32的进水口相接，电渗析保安过滤器SAF32的出水口接至电渗析装置ED的进水口，电渗析装置ED的产水出口接至电渗析产水箱MT34的进水口，电渗析产水箱MT34的出水口通过反渗透增压泵P34与反渗透保安过滤器SAF33的进水口相接，反渗透保安过滤器SAF33的出水口通过反渗透高压泵P35与反渗透装置RO的进水口相接，反渗透装置RO的浓水出口接至物料分离产水箱MT32的2#进水口，反渗透装置RO的产水出口接至回用水箱MT35的进水口，回用水箱MT35的出水口通过回用水输送泵P36送出回用水RCW；电渗析装置ED的浓水出口接至膜分离浓缩系统出水箱MT33的进水口，膜分离浓缩系统出水箱MT33的出水口通过蒸发结晶供液泵P33送出膜分离浓缩系统出水MSCO。
对照附图5，蒸发结晶分盐系统VSCS，其结构包括一级预热器PHE41、二级预热器PHE42、降膜蒸发器DMV、降膜分离器DMS、强制循环蒸发器PCV、强制循环分离器PCS、蒸汽压缩机SP、冷凝水罐MT41、稠厚器CE、钠盐离心机CSE41、钠盐称量包装机DPE41、钠盐母液罐MT42、冷却结晶罐CCT、钾盐离心机CSE42、钾盐称量包装机DPE42、钾盐母液罐MT43、钾盐母液预热器PHE43、降膜循环泵P41、降膜蒸发转料泵P42、冷凝水泵P43、强制循环泵P44、钠盐出料泵P45、钠盐母液泵P46、钾盐出料泵P47、钾盐母液泵P48；其中膜分离浓缩系统出水MSCO接至一级预热器PHE41的料液进口，一级预热器PHE41的料液出口接至二级预热器PHE42的料液进口，二级预热器PHE42的料液出口接至降膜蒸发器DMV的1#料液进口，降膜蒸发器DMV的料液出口接至降膜分离器DMS的料液进口，降膜分离器DMS的1#料液出口通过降膜循环泵P41与降膜蒸发器DMV的2#料液进口相接，降膜分离器DMS的2#料液出口通过降膜蒸发转料泵P42接至强制循环蒸发器PCV的1#料液进口，二级预热器PHE42的冷凝水出口、降膜蒸发器DMV的冷凝水出口与强制循环蒸发器PCV的冷凝水出口都接至冷凝水罐MT41的进水口，冷凝水罐MT41的出水口通过冷凝水泵P43接至一级预热器PHE41的进水口，一级预热器PHE41的出水口送出冷凝水CCW；强制循环蒸发器PCV的料液出口接至强制循环分离器PCS的1#料液进口，强制循环分离器PCS的料液出口通过强制循环泵P44接至强制循环蒸发器PCV的2#料液进口，降膜分离器DMS的蒸汽出口与强制循环分离器PCS的蒸汽出口都接至蒸汽压缩机SP的蒸汽进口，蒸汽压缩机SP的蒸汽出口与补充蒸汽SM分别接至二级预热器PHE42的蒸汽进口、降膜蒸发器DMV的蒸汽进口与强制循环蒸发器PCV的蒸汽进口；强制循环分离器PCS的1#出料口通过钠盐出料泵P45接至稠厚器CE的进料口，稠厚器CE的出料口接至钠盐离心机CSE41的进料口，钠盐离心机CSE41的滤液出口接至钠盐母液罐MT42的进液口，钠盐母液罐MT42的出液口通过钠盐母液泵P46接至强制循环分离器PCS的2#料液进口，钠盐离心机CSE41的出盐口接至钠盐称量包装机DPE41的进盐口，钠盐称量包装机DPE41的出盐口送出氯化钠NaCl；强制循环分离器PCS的2#出料口通过钾盐出料泵P47接至冷却结晶罐CCT的进料口，冷却水进水CW41接至冷却结晶罐CCT的冷却水进口，冷却结晶罐CCT的冷却水出口送出冷却水回水CW42；冷却结晶罐CCT的出料口接至钾盐离心机CSE42的进料口，钾盐离心机CSE42的滤液出口接至钾盐母液罐MT43的进液口，钾盐母液罐MT43的出液口通过钾盐母液泵P48与钾盐母液预热器PHE43的进液口相接，钾盐母液预热器PHE43的出液口接至强制循环分离器PCS的3#料液进口，钾盐离心机CSE42的出盐口接至钾盐称量包装机DPE42的进盐口，钾盐称量包装机DPE42的出盐口送出氯化钾KCl。
焚烧飞灰洗水资源化处理方法，包括如下步骤：
1)通过焚烧飞灰水洗系统，将焚烧飞灰中的可溶盐洗出，将水洗飞灰中的氯离子含量控制在≤0.04％，回用于水泥生产。
2)通过洗水预处理系统，对飞灰洗水进行反应、沉淀、催化氧化、泥水分离，去除飞灰洗水中的重金属离子、钙离子、有机污染物与悬浮物，将洗水预处理系统出水的悬浮物浓度控制在≤0.1mg/L。
3)通过膜分离浓缩系统，将洗水预处理系统出水中的高价离子进行分离，物料分离浓水返回洗水预处理；将膜分离浓缩系统出水的TDS浓缩到150～250g/L的浓液，同时净化出回用水。
4)通过蒸发结晶分盐系统，将膜分离浓缩系统的浓缩液蒸发结晶出纯度高于98.5％的氯化钠与纯度高于90.0％的氯化钾，最终实现焚烧飞灰洗水资源化处理的目的。
所述步骤1)通过焚烧飞灰水洗系统，将焚烧飞灰中的可溶盐洗出，将水洗飞灰中的氯离子含量控制在≤0.04％，回用于水泥生产；具体是针对焚烧飞灰含有重金属、可溶盐尤其是氯盐、二噁英及呋喃等有害物质的特点，其组成典型焚烧飞灰的元素占比为：Si50～200g/kg、Ca 90～130g/kg、Cl 80～190g/kg、Al 50～80g/kg、Fe 15～44g/kg、K 30～90g/kg、Na 15～80g/kg、Mg 15～30g/kg、S 10～25g/kg、Zn 2～18g/kg、Pb 2～10g/kg、Cu 0.5～3g/kg、Mn 1～3g/kg、Cd 0.15～0.7g/kg、Cr 0.1～0.6g/kg、Ni 0.1～0.3g/kg、As 0.05～0.3g/kg；利用5～15倍的较大洗水量对焚烧飞灰进行三次逆流水洗与膜过滤脱水，很好地洗除焚烧飞灰中的氯化物与重金属，控制水洗飞灰中的Cl≤0.4g/kg，水洗飞灰送水泥回转窑生产水泥熟料。
所述步骤2)通过洗水预处理系统，对飞灰洗水进行反应、沉淀、催化氧化、泥水分离，去除飞灰洗水中的重金属离子、钙离子、有机污染物与悬浮物，将洗水预处理系统出水的悬浮物浓度控制在≤0.1mg/L；具体是针对焚烧飞灰洗水具有Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Cl-、SO4 2-离子浓度高，并含有部分重金属离子、SiO2和COD的特点，即水质浓度：Ca2+为0.4～2.4g/L、Mg2+为0.24～1.4g/L、Na+为3～10g/L、K+为3～12g/L、Cl-为9～30g/L、SO4 2-为2～5g/L、Cu为0.03～0.2g/L、Cr为0.006～0.04g/L、Zn为0.1～0.7g/L、Pb为0.08～0.5g/L、Cd为0.01～0.04g/L、SiO2为0.03～0.2g/L、TDS为17.9～62.5g/L、COD为0.1～0.8g/L、pH为10～12的焚烧飞灰洗水；先通过投加硫酸与除重金属药剂在一级反应池，将焚烧飞灰洗水的pH值从10～12调节到6.5～7.5，利用一级沉淀池除去Cu、Cr、Zn、Pb、Cd、SiO2与部分Mg2+，再通过投加碳酸钠、PAC与PAM在二级反应池，利用二级沉淀池除去Ca2+，利用臭氧催化氧化降低废水中的COD，经过膜孔径≤50nm的泥水分离膜过滤，有效滤除废液中剩余的细小CaCO3与金属氢氧化物晶体与悬浮物，控制洗水预处理系统出水的pH为6.5～7.5、SS≤0.1mg/L、Cu≤0.1mg/L、Cr≤0.1mg/L、Zn≤0.1mg/L、Pb≤0.1mg/L、Cd≤0.1mg/L、SiO2≤5.0mg/L、COD≤50mg/L、Ca2+≤100mg/L、Mg2+≤200mg/L、SO4 2-≤2000mg/L、K+为3000～12000mg/L、Na+为3340～11840mg/L、Cl-为12000～30000mg/L、TDS为20645～56145mg/L；泥水分离膜装置每30～90分钟自动进行一次30～90秒的反洗，以维持泥水分离膜的长期稳定运行；沉淀污泥与反洗排水压滤出泥饼外运处置。
所述步骤3)通过膜分离浓缩系统，将洗水预处理系统出水中的高价离子进行分离，物料分离浓水返回洗水预处理；将膜分离浓缩系统出水的TDS浓缩到150～250g/L的浓液，同时净化出回用水；具体是针对洗水预处理系统出水，首先利用对MgSO4脱除率≥98％、对NaCl的脱除率≤20％的物料分离膜将焚烧飞灰洗水中的高价离子进行分离，浓缩出1/10～1/5的物料分离浓水返回洗水预处理系统；物料分离产水的主要离子：K+为2.85～11.4g/L、Na+为3.173～11.248g/L、Cl-为11.4～28.5g/L、TDS为17.423～51.148g/L，利用电渗析将膜分离浓缩系统出水的TDS浓缩到150～250g/L的浓液，主要为氯化钠与氯化钾，送蒸发结晶分盐系统；电渗析出水的TDS为0.5～2g/L，再经过反渗透净化出TDS≤0.05g/L的出水回用于焚烧飞灰水洗系统。
所述步骤4)通过蒸发结晶分盐系统，将膜分离浓缩系统的浓缩液蒸发结晶出纯度高于98.5％的氯化钠与纯度高于90.0％的氯化钾，最终实现焚烧飞灰洗水资源化处理的目的；具体是针对膜分离浓缩系统送出的浓度为150～250g/L的NaCl和KCl料液，采用降膜蒸发与强制循环蒸发，在85℃结晶分离出满足GB/T 5462-2015《工业盐》规定的精制工业干盐的一级标准要求，纯度高于98.5％的氯化钠，在40℃冷却结晶分离出满足GB/T7118-2008《工业氯化钾》规定的一级品的化学指标，纯度高于90.0％的氯化钾；回收的85℃蒸汽利用20℃温差的蒸汽压缩机加压升温至105℃后回用；冷凝水的TDS≤0.05g/L，用于对进料进行预热，进而降温后回用于焚烧飞灰水洗系统；最终实现脱焚烧飞灰洗水资源化处理的目的。
实施例
某水泥厂现有两条5000T/D的水泥生产线，利用现有水泥窑协同处置城市生活垃圾焚烧飞灰；本实施例针对焚烧飞灰与飞灰洗水的特点，利用焚烧飞灰洗水资源化处理技术建设了一个焚烧飞灰处理量360T/D的焚烧飞灰水洗除氯以及飞灰洗水处理系统；利用水洗飞灰代替部分水泥原料，不仅解决了焚烧飞灰的污染问题，还有效的回收了反渗透产水、冷凝水、氯化钠与氯化钾。
1.设计焚烧飞灰洗水参数
1.1设计焚烧飞灰成分与灰量
焚烧飞灰的主要成分如下表： 单位：g/kg
| 成分 | Si | Ca | Cl | Al | Fe | K |
| 浓度 | 120 | 110 | 170 | 62 | 26 | 75 |
| 成分 | Na | Mg | S | Zn | Pb | Mn |
| 浓度 | 58 | 19 | 18 | 5.3 | 3.2 | 1.4 |
| 成分 | Cu | Cd | Cr | Ni | As | |
| 浓度 | 0.96 | 0.32 | 0.21 | 0.14 | 0.12 |
废水飞灰量为360T/D(15 T/H)。
1.2设计焚烧飞灰洗水水质与水量
设计焚烧飞灰洗水水质如下： 单位(pH除外)：mg/L
| 项目 | pH | SS | Cu | Cr | Zn | Pb | Cd | SiO<sub>2</sub> |
| 浓度 | 10.7 | 10 | 96 | 21 | 530 | 320 | 32 | 85 |
| 项目 | COD | Ca | Mg | SO<sub>4</sub> | K | Na | Cl | TDS |
| 浓度 | 450 | 1400 | 960 | 3800 | 7500 | 5800 | 17000 | 37544 |
焚烧飞灰洗水水量为3600m3/D(150m3/H)。
2.焚烧飞灰洗水系统平衡
焚烧飞灰洗水资源化处理系统的水量平衡见附图6焚烧飞灰洗水资源化处理实施例的水量平衡图。
3.处理效果
3.1焚烧飞灰水洗效果
水洗飞灰的主要重金属含量达到GB 30760-2014《水泥窑协同处置固体废物技术规范》对入窑生料中重金属含量的限值：Cu≤65mg/kg、Cr≤98mg/kg、Zn≤361mg/kg、Pb≤67mg/kg、Cd≤1.0mg/kg，同时满足Cl≤400mg/kg。
3.2焚烧飞灰洗水预处理效果
焚烧飞灰洗水预处理出水水质 单位(pH除外)：mg/L
| 项目 | pH | SS | Cu | Cr | Zn | Pb | Cd | SiO<sub>2</sub> |
| 浓度 | 7 | ≤0.1 | ≤0.1 | ≤0.1 | ≤0.1 | ≤0.1 | ≤0.1 | ≤5 |
| 项目 | COD | Ca | Mg | SO<sub>4</sub> | K | Na | Cl | TDS |
| 浓度 | ≤50 | ≤100 | ≤200 | 1400 | 7500 | 5995 | 17000 | 32200 |
3.3物料分离、电渗析浓缩、反渗透净化处理效果
物料分离、电渗析浓缩、反渗透净化水质表 单位：mg/L
3.4蒸发结晶分盐效果
在85℃结晶分离出满足GB/T 5462-2015《工业盐》规定的精制工业干盐的一级标准要求，纯度高于98.5％的氯化钠，在40℃冷却结晶分离出满足GB/T7118-2008《工业氯化钾》规定的一级品的化学指标，纯度高于90.0％的氯化钾；冷凝水的TDS≤65mg/L。
4.系统主要设备
Claims (10)
1.焚烧飞灰洗水资源化处理装置，其特征是其结构包括焚烧飞灰水洗系统、洗水预处理系统、膜分离浓缩系统、蒸发结晶分盐系统；其中所述焚烧飞灰利用气力输送至焚烧飞灰水洗系统的进灰口，焚烧飞灰水洗系统的出灰口送出水洗飞灰；焚烧飞灰水洗系统的出水口送出焚烧飞灰洗水至洗水预处理系统的1#进水口，洗水预处理系统的出泥口送出泥饼；洗水预处理系统的出水口送出洗水预处理系统出水至膜分离浓缩系统的进水口，膜分离浓缩系统的浓水出口送出物料分离浓水至洗水预处理系统的2#进水口，膜分离浓缩系统的出水口送出膜分离浓缩系统出水至蒸发结晶分盐系统的进液口，补充蒸汽接至蒸发结晶分盐系统的蒸汽进口，膜分离浓缩系统的回用水出口送出的回用水与蒸发结晶分盐系统的冷凝水出口送出的冷凝水汇成原水至焚烧飞灰水洗系统的进水口；蒸发结晶分盐系统的1#出盐口送出氯化钠，蒸发结晶分盐系统的2#出盐口送出氯化钾KCl。
2.根据权利要求1所述的焚烧飞灰洗水资源化处理装置，其特征是所述的焚烧飞灰水洗系统包括焚烧飞灰储仓、制浆罐、一级水箱、一级水洗罐、一级盘式过滤机、二级水箱、二级水洗罐、二级盘式过滤机、三级水箱、三级水洗罐、三级盘式过滤机、干燥机、水洗飞灰储仓、飞灰洗水箱、焚烧飞灰定量给料机、飞灰输送机、水洗飞灰给料机、一级抽吸泵、飞灰洗水输送泵、二级抽吸泵、三级抽吸泵；其中所述焚烧飞灰利用气力输送至焚烧飞灰储仓的进灰口，焚烧飞灰储仓的出灰口通过焚烧飞灰定量给料机与制浆罐的进灰口相接，三级水箱的2#出水口接至制浆罐的进水口，制浆罐的出浆口接至一级水洗罐的进浆口，一级水箱的出水口接至一级水洗罐的进水口，一级水洗罐的出浆口接至一级盘式过滤机的进浆口，一级盘式过滤机的出水口通过一级抽吸泵与飞灰洗水箱的进水口相接，飞灰洗水箱的出水口通过飞灰洗水输送泵送出焚烧飞灰洗水；一级盘式过滤机的出灰口接至二级水洗罐的进灰口，二级水箱的出水口接至二级水洗罐的进水口，二级水洗罐的出浆口接至二级盘式过滤机的进浆口，二级盘式过滤机的出水口通过二级抽吸泵与一级水箱的进水口相接，二级盘式过滤机的出灰口接至三级水洗罐的进灰口，原水接至三级水箱的进水口，三级水箱的1#出水口接至三级水洗罐的进水口，三级水洗罐的出浆口接至三级盘式过滤机的进浆口，三级盘式过滤机的出水口通过三级抽吸泵与二级水箱的进水口相接，三级盘式过滤机的出灰口接至干燥机的进灰口，干燥机的出灰口通过飞灰输送机与水洗飞灰储仓的进灰口，水洗飞灰储仓的出灰口通过水洗飞灰给料机送出水洗飞灰。
3.根据权利要求1所述的焚烧飞灰洗水资源化处理装置，其特征是所述的洗水预处理系统，其结构包括飞灰洗水调节池、硫酸与与除重金属药剂投加装置、一级反应池、一级沉淀池、碳酸钠与絮凝剂及助凝剂投加装置、二级反应池、二级沉淀池、臭氧催化氧化装置、臭氧发生器、泥水分离膜池、洗水预处理出水箱、污泥浓缩池、压滤机、压滤液池、提升泵、抽吸泵、洗水预处理系统出水输送泵、反洗泵、污泥泵、压滤液回流泵；其中焚烧飞灰洗水接至飞灰洗水调节池的1#进水口，物料分离浓水接至飞灰洗水调节池的2#进水口，飞灰洗水调节池的出水口通过提升泵与一级反应池的进水口相接，硫酸与与除重金属药剂投加装置的出药口接至一级反应池的进药口，一级反应池的出水口接至一级沉淀池的进水口，一级沉淀池的出水口接至二级反应池的进水口，碳酸钠与絮凝剂及助凝剂投加装置的出药口接至二级反应池的进药口，二级反应池的出水口接至二级沉淀池的进水口，二级沉淀池的出水口接至臭氧催化氧化装置的进水口，臭氧发生器的出气口接至臭氧催化氧化装置的进气口，臭氧催化氧化装置的出水口接至泥水分离膜池的进水口，一级沉淀池的出泥口、二级沉淀池的出泥口与泥水分离膜池的反洗水出口都接至污泥浓缩池的进泥口，污泥浓缩池的出泥口通过污泥泵与压滤机的进泥口相接，压滤机的出泥口送出泥饼；压滤机的压滤液出口接至压滤液池的进水口，压滤液池的出水口通过压滤液回流泵接至飞灰洗水调节池的3#进水口；泥水分离膜池的出水口通过抽吸泵与洗水预处理出水箱的进水口相接，洗水预处理出水箱的1#出水口通过反洗泵与泥水分离膜池的反洗水进口相接，洗水预处理出水箱的2#出水口通过洗水预处理系统出水输送泵送出洗水预处理系统出水。
4.根据权利要求1所述的焚烧飞灰洗水资源化处理装置，其特征是所述的膜分离浓缩系统，其结构包括阻垢剂投加装置、物料分离膜保安过滤器、物料分离膜装置、物料分离浓水箱、物料分离产水箱、电渗析保安过滤器、电渗析装置、膜分离浓缩系统出水箱、电渗析产水箱、反渗透保安过滤器、反渗透装置、回用水箱、物料分离高压泵、电渗析供水泵、蒸发结晶供液泵、反渗透增压泵、反渗透高压泵、回用水输送泵、物料分离浓水输送泵；其中洗水预处理系统出水接至物料分离膜保安过滤器的进水口，阻垢剂投加装置的出药口也接至物料分离膜保安过滤器的进水口，物料分离膜保安过滤器的出水口通过物料分离高压泵与物料分离膜装置的进水口相接，物料分离膜装置的浓水出口接至物料分离浓水箱的进水口，物料分离浓水箱的出水口通过物料分离浓水输送泵送出物料分离浓水；物料分离膜装置的产水出口接至物料分离产水箱的1#进水口，物料分离产水箱的出水口通过电渗析供水泵与电渗析保安过滤器的进水口相接，电渗析保安过滤器的出水口接至电渗析装置的进水口，电渗析装置的产水出口接至电渗析产水箱的进水口，电渗析产水箱的出水口通过反渗透增压泵与反渗透保安过滤器的进水口相接，反渗透保安过滤器的出水口通过反渗透高压泵与反渗透装置的进水口相接，反渗透装置的浓水出口接至物料分离产水箱的2#进水口，反渗透装置的产水出口接至回用水箱的进水口，回用水箱的出水口通过回用水输送泵送出回用水；电渗析装置的浓水出口接至膜分离浓缩系统出水箱的进水口，膜分离浓缩系统出水箱的出水口通过蒸发结晶供液泵送出膜分离浓缩系统出水。
5.根据权利要求1所述的焚烧飞灰洗水资源化处理装置，其特征是所述的蒸发结晶分盐系统，其结构包括一级预热器、二级预热器、降膜蒸发器、降膜分离器、强制循环蒸发器、强制循环分离器、蒸汽压缩机、冷凝水罐、稠厚器、钠盐离心机、钠盐称量包装机、钠盐母液罐、冷却结晶罐、钾盐离心机、钾盐称量包装机、钾盐母液罐、钾盐母液预热器、降膜循环泵、降膜蒸发转料泵、冷凝水泵、强制循环泵、钠盐出料泵、钠盐母液泵、钾盐出料泵、钾盐母液泵；其中膜分离浓缩系统出水接至一级预热器的料液进口，一级预热器的料液出口接至二级预热器的料液进口，二级预热器的料液出口接至降膜蒸发器的1#料液进口，降膜蒸发器的料液出口接至降膜分离器的料液进口，降膜分离器的1#料液出口通过降膜循环泵与降膜蒸发器的2#料液进口相接，降膜分离器的2#料液出口通过降膜蒸发转料泵接至强制循环蒸发器的1#料液进口，二级预热器的冷凝水出口、降膜蒸发器的冷凝水出口与强制循环蒸发器的冷凝水出口都接至冷凝水罐的进水口，冷凝水罐的出水口通过冷凝水泵接至一级预热器的进水口，一级预热器的出水口送出冷凝水；强制循环蒸发器的料液出口接至强制循环分离器的1#料液进口，强制循环分离器的料液出口通过强制循环泵接至强制循环蒸发器的2#料液进口，降膜分离器的蒸汽出口与强制循环分离器的蒸汽出口都接至蒸汽压缩机的蒸汽进口，蒸汽压缩机的蒸汽出口与补充蒸汽分别接至二级预热器的蒸汽进口、降膜蒸发器的蒸汽进口与强制循环蒸发器的蒸汽进口；强制循环分离器的1#出料口通过钠盐出料泵接至稠厚器的进料口，稠厚器的出料口接至钠盐离心机的进料口，钠盐离心机的滤液出口接至钠盐母液罐的进液口，钠盐母液罐的出液口通过钠盐母液泵接至强制循环分离器的2#料液进口，钠盐离心机的出盐口接至钠盐称量包装机的进盐口，钠盐称量包装机的出盐口送出氯化钠；强制循环分离器的2#出料口通过钾盐出料泵接至冷却结晶罐的进料口，冷却水进水接至冷却结晶罐的冷却水进口，冷却结晶罐的冷却水出口送出冷却水回水；冷却结晶罐的出料口接至钾盐离心机的进料口，钾盐离心机的滤液出口接至钾盐母液罐的进液口，钾盐母液罐的出液口通过钾盐母液泵与钾盐母液预热器的进液口相接，钾盐母液预热器的出液口接至强制循环分离器的3#料液进口，钾盐离心机的出盐口接至钾盐称量包装机的进盐口，钾盐称量包装机的出盐口送出氯化钾。
6.焚烧飞灰洗水资源化处理方法，其特征是包括如下步骤：
1)通过焚烧飞灰水洗系统，将焚烧飞灰中的可溶盐洗出，将水洗飞灰中的氯离子含量控制在≤0.04％，回用于水泥生产。
2)通过洗水预处理系统，对飞灰洗水进行反应、沉淀、催化氧化、泥水分离，去除飞灰洗水中的重金属离子、钙离子、有机污染物与悬浮物，将洗水预处理系统出水的悬浮物浓度控制在≤0.1mg/L。
3)通过膜分离浓缩系统，将洗水预处理系统出水中的高价离子进行分离，物料分离浓水返回洗水预处理；将膜分离浓缩系统出水的TDS浓缩到150～250g/L的浓液，同时净化出回用水。
4)通过蒸发结晶分盐系统，将膜分离浓缩系统的浓缩液蒸发结晶出纯度高于98.5％的氯化钠与纯度高于90.0％的氯化钾，最终实现焚烧飞灰洗水资源化处理的目的。
7.根据权利要求6所述的焚烧飞灰洗水资源化处理方法，其特征是所述步骤1)通过焚烧飞灰水洗系统，将焚烧飞灰中的可溶盐洗出，将水洗飞灰中的氯离子含量控制在≤0.04％，回用于水泥生产；具体是针对焚烧飞灰含有重金属、可溶盐尤其是氯盐、二噁英及呋喃等有害物质的特点；利用5～15倍的大洗水量对焚烧飞灰进行三次逆流水洗与膜过滤脱水，很好地洗除焚烧飞灰中的氯化物与重金属，控制水洗飞灰中的Cl≤0.4g/kg，水洗飞灰送水泥回转窑生产水泥熟料。
8.根据权利要求6所述的焚烧飞灰洗水资源化处理方法，其特征是所述步骤2)通过洗水预处理系统，对飞灰洗水进行反应、沉淀、催化氧化、泥水分离，去除飞灰洗水中的重金属离子、钙离子、有机污染物与悬浮物，将洗水预处理系统出水的悬浮物浓度控制在≤0.1mg/L；具体是针对焚烧飞灰洗水具有Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Cl-、SO4 2-离子浓度高，并含有部分重金属离子、SiO2和COD的特点，先通过投加硫酸与除重金属药剂在一级反应池，将焚烧飞灰洗水的pH值从10～12调节到6.5～7.5，利用一级沉淀池除去Cu、Cr、Zn、Pb、Cd、SiO2与部分Mg2 +，再通过投加碳酸钠、PAC与PAM在二级反应池，利用二级沉淀池除去Ca2+，利用臭氧催化氧化降低废水中的COD，经过膜孔径≤50nm的泥水分离膜过滤，滤除废液中剩余的细小CaCO3与金属氢氧化物晶体与悬浮物，控制洗水预处理系统出水的pH为6.5～7.5、SS≤0.1mg/L、Cu≤0.1mg/L、Cr≤0.1mg/L、Zn≤0.1mg/L、Pb≤0.1mg/L、Cd≤0.1mg/L、SiO2≤5.0mg/L、COD≤50mg/L、Ca2+≤100mg/L、Mg2+≤200mg/L、SO4 2-≤2000mg/L、K+为3000～12000mg/L、Na+为3340～11840mg/L、Cl-为12000～30000mg/L、TDS为20645～56145mg/L；泥水分离膜装置每30～90分钟自动进行一次30～90秒的反洗，以维持泥水分离膜的长期稳定运行；沉淀污泥与反洗排水压滤出泥饼外运处置。
9.根据权利要求6所述的焚烧飞灰洗水资源化处理方法，其特征是所述步骤3)通过膜分离浓缩系统，将洗水预处理系统出水中的高价离子进行分离，物料分离浓水返回洗水预处理；将膜分离浓缩系统出水的TDS浓缩到150～250g/L的浓液，同时净化出回用水；具体是针对洗水预处理系统出水，首先利用对MgSO4脱除率≥98％、对NaCl的脱除率≤20％的物料分离膜将焚烧飞灰洗水中的高价离子进行分离，浓缩出1/10～1/5的物料分离浓水返回洗水预处理系统；物料分离产水的主要离子：K+为2.85～11.4g/L、Na+为3.173～11.248g/L、Cl-为11.4～28.5g/L、TDS为17.423～51.148g/L，利用电渗析将膜分离浓缩系统出水的TDS浓缩到150～250g/L的浓液，主要为氯化钠与氯化钾，送蒸发结晶分盐系统；电渗析出水的TDS为0.5～2g/L，再经过反渗透净化出TDS≤0.05g/L的出水回用于焚烧飞灰水洗系统。
10.根据权利要求6所述的焚烧飞灰洗水资源化处理方法，其特征是所述步骤4)通过蒸发结晶分盐系统，将膜分离浓缩系统的浓缩液蒸发结晶出纯度高于98.5％的氯化钠与纯度高于90.0％的氯化钾，最终实现焚烧飞灰洗水资源化处理的目的；具体是针对膜分离浓缩系统送出的浓度为150～250g/L的NaCl和KCl料液，采用降膜蒸发与强制循环蒸发，在85℃结晶分离出满足GB/T 5462-2015《工业盐》规定的精制工业干盐的一级标准要求，纯度高于98.5％的氯化钠，在40℃冷却结晶分离出满足GB/T7118-2008《工业氯化钾》规定的一级品的化学指标，纯度高于90.0％的氯化钾；回收的85℃蒸汽利用20℃温差的蒸汽压缩机加压升温至105℃后回用；冷凝水的TDS≤0.05g/L，用于对进料进行预热，进而降温后回用于焚烧飞灰水洗系统；最终实现脱焚烧飞灰洗水资源化处理的目的。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111381462.9A CN114230070A (zh) | 2021-11-21 | 2021-11-21 | 焚烧飞灰洗水资源化处理装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111381462.9A CN114230070A (zh) | 2021-11-21 | 2021-11-21 | 焚烧飞灰洗水资源化处理装置及方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114230070A true CN114230070A (zh) | 2022-03-25 |
Family
ID=80750193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111381462.9A Pending CN114230070A (zh) | 2021-11-21 | 2021-11-21 | 焚烧飞灰洗水资源化处理装置及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114230070A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114918236A (zh) * | 2022-05-11 | 2022-08-19 | 山东大学 | 一种垃圾焚烧飞灰水洗反应装置、处理系统及方法 |
| CN115318808A (zh) * | 2022-07-13 | 2022-11-11 | 中化(浙江)膜产业发展有限公司 | 一种基于膜技术的废弃物资源化耦合工艺系统及其方法 |
| CN116213406A (zh) * | 2023-03-13 | 2023-06-06 | 华中科技大学 | 一种固废焚烧飞灰的处理系统 |
| CN116730447A (zh) * | 2023-08-08 | 2023-09-12 | 杭州匠容道环境科技有限公司 | 飞灰水洗液资源化利用的方法和设备 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204779210U (zh) * | 2015-07-18 | 2015-11-18 | 北京建筑材料科学研究总院有限公司 | 一种垃圾飞灰水洗液蒸发脱盐系统 |
| CN105107820A (zh) * | 2015-08-25 | 2015-12-02 | 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 |
| WO2017181696A1 (zh) * | 2016-04-21 | 2017-10-26 | 广州市心德实业有限公司 | 一种含氯化钠与硫酸钠的高盐废水资源化处理方法 |
| CN206901951U (zh) * | 2017-04-12 | 2018-01-19 | 麦王环境技术股份有限公司 | 垃圾焚烧飞灰废水零排放和资源化装置 |
| CN210117307U (zh) * | 2019-03-24 | 2020-02-28 | 长兴上拓环境科技有限公司 | 一种垃圾焚烧飞灰洗水资源化处理系统 |
| CN111170538A (zh) * | 2018-11-12 | 2020-05-19 | 国家能源投资集团有限责任公司 | 脱硫废水的处理工艺和处理系统 |
| CN112047547A (zh) * | 2020-08-18 | 2020-12-08 | 杭州逐真科技有限公司 | 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 |
-
2021
- 2021-11-21 CN CN202111381462.9A patent/CN114230070A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204779210U (zh) * | 2015-07-18 | 2015-11-18 | 北京建筑材料科学研究总院有限公司 | 一种垃圾飞灰水洗液蒸发脱盐系统 |
| CN105107820A (zh) * | 2015-08-25 | 2015-12-02 | 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 |
| WO2017181696A1 (zh) * | 2016-04-21 | 2017-10-26 | 广州市心德实业有限公司 | 一种含氯化钠与硫酸钠的高盐废水资源化处理方法 |
| CN206901951U (zh) * | 2017-04-12 | 2018-01-19 | 麦王环境技术股份有限公司 | 垃圾焚烧飞灰废水零排放和资源化装置 |
| CN111170538A (zh) * | 2018-11-12 | 2020-05-19 | 国家能源投资集团有限责任公司 | 脱硫废水的处理工艺和处理系统 |
| CN210117307U (zh) * | 2019-03-24 | 2020-02-28 | 长兴上拓环境科技有限公司 | 一种垃圾焚烧飞灰洗水资源化处理系统 |
| CN112047547A (zh) * | 2020-08-18 | 2020-12-08 | 杭州逐真科技有限公司 | 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 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 刘珍: "化验员读本 上册 化学分析 第三版", 30 September 1983, 化学工业出版社, pages: 170 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114918236A (zh) * | 2022-05-11 | 2022-08-19 | 山东大学 | 一种垃圾焚烧飞灰水洗反应装置、处理系统及方法 |
| CN114918236B (zh) * | 2022-05-11 | 2023-12-19 | 山东大学 | 一种垃圾焚烧飞灰水洗反应装置、处理系统及方法 |
| CN115318808A (zh) * | 2022-07-13 | 2022-11-11 | 中化(浙江)膜产业发展有限公司 | 一种基于膜技术的废弃物资源化耦合工艺系统及其方法 |
| CN116213406A (zh) * | 2023-03-13 | 2023-06-06 | 华中科技大学 | 一种固废焚烧飞灰的处理系统 |
| CN116213406B (zh) * | 2023-03-13 | 2023-09-08 | 华中科技大学 | 一种固废焚烧飞灰的处理系统 |
| CN116730447A (zh) * | 2023-08-08 | 2023-09-12 | 杭州匠容道环境科技有限公司 | 飞灰水洗液资源化利用的方法和设备 |
| CN116730447B (zh) * | 2023-08-08 | 2023-11-14 | 杭州匠容道环境科技有限公司 | 飞灰水洗液资源化利用的方法和设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114230070A (zh) | 焚烧飞灰洗水资源化处理装置及方法 | |
| CN111362453B (zh) | 一种高矿化度煤矿矿井水达标处理及资源化利用装置及其使用方法 | |
| CN113636702A (zh) | 一种含盐有机废水资源化与零排放工艺 | |
| CN108128965A (zh) | 一种煤化工废水零排放处理方法 | |
| CN105906149B (zh) | 一种氯碱厂浓盐水零排放的处理系统及处理方法 | |
| CN101309761A (zh) | 含氯废弃物的处理方法及处理装置 | |
| US9259703B2 (en) | System for removing selenium from a feed stream | |
| CN111362283B (zh) | 一种黏胶废水资源化处理方法 | |
| CN115124178B (zh) | 氨法磷酸铁生产废水资源化处理装置及方法 | |
| 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 | |
| CN112679013A (zh) | 铜冶炼高盐废水零排放处理装置及处理方法 | |
| CN111233239A (zh) | 一种脱硫废水资源化利用的零排放工艺及系统 | |
| CN215391554U (zh) | 一种废盐资源化处理系统 | |
| CN109437444B (zh) | 沉钒母液与洗水资源化处理装置及其方法 | |
| CN205442916U (zh) | 一种含盐废水处理系统 | |
| CN113522934A (zh) | 一种垃圾焚烧烟气净化联合飞灰脱盐的系统和方法 | |
| CN216837507U (zh) | 焚烧飞灰洗水资源化处理装置 | |
| CN105481160B (zh) | 一种浓盐水零排放制取工业盐的方法及装置 | |
| CN216808465U (zh) | 一种脱硫废水资源化处理装置 | |
| CN109607582B (zh) | 一种从脱硫废水中回收镁盐的方法及系统 | |
| CN209411998U (zh) | 一种高矿化度矿井水回用及资源化利用的处理系统 | |
| CN111517525A (zh) | 废次氯酸钠水中乙炔回收及其水回用的工艺系统及方法 | |
| CN111661886A (zh) | 一种mvr蒸发分盐系统 | |
| 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 | |
| CN114634271A (zh) | 一种垃圾中转站废水零排放处理工艺 |
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 |