[发明专利]一种水泥窑协同处理生活垃圾焚烧飞灰的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生活垃圾焚烧飞灰的处理方法，特别是利用水泥窑协同处置生 活垃圾焚烧飞灰，实现生活垃圾焚烧飞灰彻底的无害化和资源化的一种水泥窑协同处理 生活垃圾焚烧飞灰的方法。

背景技术

由于城市在不断发展，生活垃圾产生量巨增，现已成为制约城市发展的重要因 素。焚烧处理是目前处理城市生活垃圾的最重要的手段之一。但由于经过焚烧的生活垃 圾中，焚烧飞灰的氯盐含量高达10％以上，并且含有苯并芘、苯并蒽、二恶英等有机污染 物和Cr、Cd、Hg、Pb、Cu、Ni等痕量重金属，被归为危险废弃物。

国内外现有的生活垃圾焚烧飞灰无害化和稳定化处理的方法主要包括固化稳定 化、湿式化学处理和高温处理三大类。飞灰中各组分的波动性和不稳定性使得湿式化学 处理方法目前还处于实验室研究阶段，很难达到工业化应用的目的。国内较为普遍的处 置方法是对飞灰进行单独收集，经水泥固化处理后，送入危险废物填埋场进行填埋。但 用水泥固化方式处理生活垃圾焚烧飞灰，面临着重金属固化稳定效果差、有害物质浸出 率高的缺陷；且填埋占用大量的土地资源，填埋场对周边生态有潜在的环境污染影响， 是一个潜在的污染源。在高温处理方面主要是利用水泥窑烧制水泥，因飞灰中由于氯离 子含量高，不但水泥窑处置量低，而且影响窑系统的正常运行。

公开号为101182144A的发明专利申请中公开了一种“生活垃圾焚烧飞灰水泥窑 煅烧资源化的方法”其中公开了对生活垃圾焚烧飞灰进行水洗-碳酸化预处理后作为水泥 生料与其它生料一起投入水泥窑煅烧的方法，该方法可使飞灰中的重金属在高温条件下 有效地固定在水泥熟料晶格中；同时，处理后的生活垃圾焚烧飞灰中氯的含量可降至1％， 为水泥窑处理生活垃圾焚烧飞灰提供了可行的方法；但该方法中用水量大，水洗预处理 过程中产生的污水未进行脱盐处理，含盐量高，很难达到回用水的要求，飞灰滤饼含水 率过高在经生料配比进入水泥窑煅烧时，不但掺入量小，而且对生料配料过程及窑系统 稳定性均有不良影响。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种省水，工艺 安全、合理，可使处理后的飞灰在水泥窑处置的掺入量占生料比例有效提高的一种水泥 窑协同处理生活垃圾焚烧飞灰的方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种水泥窑协同处理生活垃 圾焚烧飞灰的方法，包括如下步骤：

1)飞灰水洗预处理工序；它包括用三级由水洗罐和真空过滤机组合的水洗处理 装置进行飞灰水洗的步骤；具体操作为：在所用的飞灰中加入水，其水与飞灰以2∶1～3∶1 的重量比混合，在一级水洗罐中通入CO₂搅拌成水洗料浆，CO₂的通入量为10.4-13.8公 斤(CO₂)/吨料浆；然后将其送入一级真空过滤机过滤脱水，固液分离出滤液与滤饼；其中， 滤液直接排入污水池，滤饼送入二级水洗罐进行第二次水洗；水洗料浆经搅拌后，送入 二级真空过滤机过滤脱水，二次固液分离出滤液与滤饼，得到的滤液回流至一级水洗罐， 重复水洗；得到的滤饼送入三级水洗罐进行第三次水洗；该水洗料浆经搅拌后，送入三 级真空过滤机过滤脱水；三次固液分离出滤液与滤饼，得到的滤液回流至二级水洗罐， 重复洗涤；得到的滤饼经烘干机烘干后送入水洗飞灰储仓中待用；

2)污水处理工序；具体操作为：A)将步骤1)排入污水池的滤液经反应沉淀池 进行反应沉淀，并同时加入化学药物，通过化学共沉法去除滤液中的重金属且分层出上 清液和沉淀物；所用的化学药剂为硫化钠和硫酸亚铁；化学共沉法的沉淀时间至少为3 小时。

B)将步骤A)中的沉淀物送入离心机进行固液分离，得到的滤液返回至反应沉 淀池，重复沉淀处理；得到的滤饼直接送入烘干机烘干后待用；步骤A)中的上清液通入 CO₂进行酸碱中和，通入CO₂后使得该上清液中的pH值从10.78-11.91降低至9；中和后 的液体进入沉淀池沉淀，再次分层出上清液与沉淀物；C)将步骤B)中的上清液经三效 蒸发结晶器进行脱盐处理；结晶出的盐送入结晶盐储仓，蒸发出的水蒸汽冷凝后得到冷 凝水，冷凝水汇集至一清水池后再回流至所述三级水洗罐，重复使用；步骤B)中的沉淀 物经离心机固液分离出滤液和滤饼，所述滤饼经烘干机烘干后待用；所述滤液回流至所 述反应沉淀池中重复步骤A)；