[发明专利]一种垃圾焚烧飞灰的胶凝固结工艺

说明书

技术领域

本发明公开了一种垃圾焚烧飞灰的胶凝固结工艺，属于环境工程领域。

背景技术

我国经济飞速发展，垃圾成分日益复杂，土地资源空前紧张，垃圾减量化处置迫切性十分强烈。大量垃圾焚烧发电厂的兴起为垃圾处理及资源利用发挥了巨大的作用，但与此同时，垃圾焚烧产生了大量的飞灰，特别是富含于飞灰中的重金属及其化合物为城镇居民健康及生态环境安全带来了严重威胁。垃圾焚烧飞灰中富集了高浓度且易浸出的重金属，被视为危险废弃物，应进入危险废弃物填埋场处理，然而，我国大部分地区受土地资源及区域发展限制，危险废弃物填埋处理配套实施难以满足数量庞大的垃圾焚烧飞灰填埋。为此，根据GB16889-2008“垃圾焚烧飞灰经处理达到生活垃圾卫生填埋场的要求后可以在卫生填埋场的填埋”的规定，目前，垃圾焚烧飞灰大多采用固化后卫生填埋的处置方法。

现阶段，我国的垃圾焚烧飞灰处置多采用水泥、石灰等胶凝材料和无机化学药剂，随着材料的不断改进，重金属螯合剂等有机高分子稳定剂逐步进入垃圾焚烧飞灰处理工艺。而且，大部分的垃圾焚烧发电厂采用的飞灰处置工艺十分粗糙简单，特别是搅拌过程及成型过程差异性较大，从而导致飞灰中重金属活性稳定化效果境况迥异。飞灰、固化剂、稳定剂与水的配比存在富余水溢出，且成型的飞灰块体易裂或稳定性较差，造成严重的二次污染，导致处理后的飞灰重金属稳定化质量及耐候性较差。据试验检验，现阶段使用40％的水泥掺量，不仅使飞灰增容加大，而且其中的40％～60％是因工艺不当而造成的材料浪费。

垃圾焚烧飞灰中重金属主要分为吸附在粉尘颗粒表面和包裹与粉尘颗粒内，要实现重金属的稳定化处理，必须强化胶凝材料、稳定剂与飞灰的胶结作用，因此，飞灰胶凝固化的工艺直接关系到最终的处理效果及处理成本。

发明内容

针对上述存在问题，本发明的目的在于提供一种垃圾焚烧飞灰的胶凝固结工艺，该飞灰胶凝固结工艺针对垃圾焚烧飞灰安全稳定化处理具有全流程无富余水溢出、重金属稳定化效果好、无二次污染等优点，为了实现上述目的，其技术解决方案为：

一种垃圾焚烧飞灰的胶凝固结工艺，按照以下步骤，

A)物料备用

飞灰输入飞灰储存仓(1)缓储，后经第一电动控制阀(4)下料至飞灰计量罐(7)备用，固化剂输入固化剂储存仓(2)缓储，后经第二电动控制阀(5)下料至固化剂计量罐(8)备用，稳定剂与水按照1∶30～100进入稳定剂储量仓(3)缓储并搅拌，制成稳定剂溶剂，稳定剂溶剂再经第一高压控制阀(6)下料至稳定剂计量罐(9)备用；

B)粉料搅拌

飞灰计量罐(7)中的飞灰经第三电动控制阀(10)与固化剂计量罐(8)的固化剂经第四电动控制阀(11)，按照质量比飞灰∶固化剂＝10∶1～3同步经分流阀(13)搅拌后进入强力搅拌机(14)进行干料混合搅拌5～10分钟，制成混合粉料；

C)固液搅拌

稳定剂计量罐(9)中的稳定剂溶剂经第二高压控制阀(12)通过分流阀(13)进入强力搅拌机(14)中与混合粉料混合搅拌，搅拌反应时间为15～30分钟，制成胶凝固结物料，其中，混合粉料与稳定剂溶剂的质量比为110～130∶0.2～1；

D)挤压造粒成型

经过强力搅拌机(14)拌合后的胶凝固结物料进入造粒机(16)挤压成型为粒料；

E)粒料养护

将成型粒料在25～30℃、阴凉、通风的环境中养护3～7天。

稳定剂溶剂采用雾化器喷射进入强力搅拌机(14)。

所述的固化剂为水泥、HAS、石灰中的一种或多种胶凝材料的混合。

所述的稳定剂为氨基强碱性重金属螯合树脂或重金属螯合树脂或氨基-磺酸基重金属螯合树脂中的一种。