[发明专利]垃圾飞灰水洗预处理及水泥窑协同资源化处置系统

说明书

技术领域

本发明属于固体废物处理及处置技术领域，具体涉及垃圾飞灰水洗预处理及水泥窑协同资源化处置系统。

背景技术

随着中国社会经济的快速发展、城市化进程的加快以及人民生活水平的提高，我国城市生活垃圾的排放量也随之不断的增加，基本以年均8％～10％的速度递增，生活垃圾的急剧产生严重影响了人类的生存环境以及城市的可持续发展，而焚烧技术已经成为生活垃圾处置的最有效手段，因此垃圾焚烧所产生的垃圾飞灰也因此增多。由于垃圾焚烧飞灰含有能被水易于浸出的较高浓度的Cd、Pb、Zn以及Cr等多种有害重金属物质和可溶性盐类，同时二噁英和呋喃等有机污染物也将在飞灰载体中富集存在，这些物质的存在使飞灰具有一定的污染特性，《国家危险废物名录》已将垃圾焚烧飞灰规定为编号为HW18的危险废物，这些物质的存在使飞灰具有一定的污染特性。

随着生活垃圾焚烧飞灰的量持续增加，而常规的的处置方法包括固化、填埋、药剂稳定化处理等技术存在潜在的环境危害性、占地面积大等缺点，均不能达到资源化的最终处置。环保部对《关于城市生活垃圾焚烧飞灰处置有关问题的复函》(环办函【2014】122号)中提到鼓励利用国家鼓励危险废物在满足相关标准的前提下综合利用，利用过程必须在保障生态、健康、环境安全的前提下实施，且符合各利用行业产品用途及质量、安全标准要求，不宜一概而论。飞灰在目前没有相关综合利用标准的情况下，不得采用送建材公司加水泥、河沙做标砖等方式进行综合利用，只能按照《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》(GB30485-2013)要求，利用水泥窑协同处置等方式进行综合利用。

由于生活垃圾焚烧飞灰中的主要成份基本相似，均由Ca、Si、Al、Fe、Mg、Na、K、Cl、S、P等元素组成，且焚烧飞灰中的CaO、SiO2、Al2O3较高，因此可以利用飞灰取代部分水泥生产所需的原料来生产水泥，目前，利用水泥窑协同处置技术将飞灰生产水泥产品的资源化利用方式已成为国内外研究的热点，从环境安全角度考虑，水泥窑协同处置技术是指将焚烧飞灰从新型干法水泥回转窑的窑头或窑尾投入到水泥窑的高温段，利用水泥窑内的高温煅烧过程使飞灰中的二噁英彻底分解，飞灰中无机成分可替代部分水泥熟料生产原料而最终成为水泥熟料产品的一部分，飞灰中的重金属被固定在水泥熟料产品的晶格中，阻碍了其向环境的释放。但是由于飞灰中含有较高浓度的重金属和氯化物，在水泥窑的高温阶段重金属易挥发，氯化物容易分解，造成水泥生产设备的结皮腐蚀和尾气中重金属的二次污染，因此在考虑把焚烧飞灰作为水泥的生产原料时，要对焚烧飞灰进行必要的预处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种垃圾飞灰水洗预处理及水泥窑协同资源化处置系统，缓解了现有技术中飞灰作为水泥的生产原料时，飞灰中氯离子及重金属会对水泥窑产生破坏的技术问题。

本发明提供的一种垃圾飞灰水洗预处理及水泥窑协同资源化处置系统，包括：依次连通的飞灰输送单元、飞灰处置系统、废水处理系统、水泥窑处置单元；飞灰输送单元，用于将飞灰输送到飞灰处理系统；飞灰处理系统，用于脱除飞灰中的氯离子及重金属；废水处理系统，用于处理飞灰洗涤废水使其达标回用，同时提取具有应用价值的工业盐；水泥窑处置单元，用于将处理后的飞灰进行高温煅烧以解决飞灰中的二噁英及重金属等有害成分，同时产生用于制作水泥的熟料。

进一步地，所述飞灰处理系统包括：括飞灰水洗单元和飞灰脱水单元；

所述灰水洗单元包括一级水洗池、二级水洗池和三级水洗池；

所述飞灰脱水单元包括飞灰脱水单元包括第一卧螺离心机、第二卧螺离心机和板框压滤机；

所述一级水洗池、二级水洗池和三级水洗池与所述第一卧螺离心机、第二卧螺离心机和板框压滤机依次交错设置，所述一级水洗池与所述飞灰输送单元连通，所述板框压滤机与所述水泥窑处置单元连通。

进一步地，所述一级水洗池、二级水洗池和三级水洗池均设置有机械搅拌器和防止废气溢出的玻璃钢盖板，且所述一级水洗池、二级水洗池和三级水洗池还均与废气处理单元连通。

进一步地，所述水泥窑处置单元包括烘干破碎机、料仓、喂料机、水泥回转窑和布袋除尘器；