[发明专利]飞灰水洗液处理工艺及其专用设备

说明书

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，具体涉讲就是及飞灰水洗液处理工艺及其专用设备。

背景技术

目前，城市生活垃圾焚烧技术的应用较为广泛，而在垃圾焚烧过程中会产生大量飞灰，飞灰中含有二恶英、呋喃等有机污染物和铅、铬等重金属，对环境和人体健康造成极大危害，因此，必须对飞灰进行安全有效处置。根据垃圾飞灰成分特性，水洗是目前最有效的飞灰处理方法。

垃圾飞灰经过水洗后的水洗液中含有较高浓度的氯离子、钙镁离子，使得水中硬度达到20000mg/L以上，同时含有铅、铬、镉、铜、锌、镍等重金属以及难降解有机物。因此，飞灰水洗液处理技术迫在眉睫。

由于飞灰水洗液中氯盐含量非常高，目前常用的处理方式是将飞灰水洗液进行蒸发结晶回收氯盐，但在蒸发结晶前，需要进行软化处理。现有的软化处理过程中，由于沉淀效果不佳，飞灰水洗液中的硫酸根、有机物等都未得到很好的去除，导致蒸发系统中的管路堵塞、设备腐蚀严重等一系列问题，影响工艺的正常运行。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种飞灰水洗液处理工艺及其专用设备，将飞灰水洗液通入预处理系统，去除水中的金属离子，然后进行纳滤膜分离，分离水中的有机物与二价离子，得到的纳滤产水进行蒸发结晶制盐，浓缩液进行高级氧化，去除水中的有机物，最终氧化出水可返回洗烟废水循环处理，不仅减少了飞灰水洗液对环境的污染，而且节约了水资源。

技术方案

为了实现上述技术目的，本发明设计一种飞灰水洗液处理工艺，其特征在于，它包括以下几个步骤：

(1)将飞灰水洗液送入预处理系统，进行预处理，得到出水；

(2)将步骤(1)的预处理出水送入纳滤系统，进行膜分离浓缩，得到纳滤产水与浓缩液；

(3)将步骤(2)中的纳滤产水送入蒸发结晶系统，进行强制循环蒸发结晶，得到结晶盐；步骤(2)中的纳滤浓缩液送入高级氧化系统，进行氧化反应，得到氧化出水。

进一步，所述步骤(1)中的预处理过程中，首选加入碱，使废水的pH控制在8～12之间，此时，废水中的铅、铬、镉、铜、锌、镍、钙、镁等金属生成沉淀，沉淀污泥进入污泥处理系统进行处理。

进一步，所述步骤(2)中的纳滤过程是在pH为5～8，操作压力为0.3-4MPa的条件下进行截留分离，将废水中的钙、镁、硫酸根离子及大分子有机物从水中分离出来。

进一步，所述步骤(3)中纳滤产水中含有一价盐，采用强制循环蒸发结晶的方式进行蒸发浓缩结晶，使其中的氯化钠、氯化钾以结晶盐的形式分别从水中析出。所述步骤(3)中的高级氧化过程是通过“臭氧+双氧水”的方法进行强氧化，将水中的有机物氧化为二氧化碳和水，出水返回洗烟废水循环处理。

用于上述飞灰水洗液处理工艺的专用设备，其特征在于：它包括预处理反应器、纳滤膜单元、氧化反应器、蒸发结晶单元。

原水箱与预处理反应器连接，连接管路上装有进水泵，预处理反应器的清液输出端连接纳滤膜单元，预处理反应器的污泥输出端连接污泥处理系统，纳滤膜单元的产水输出端连接蒸发结晶单元，纳滤膜单元的浓缩液输出端连接氧化反应器，氧化反应器的输出端连接返回洗烟废水箱，蒸发结晶单元的结晶盐输出端连接有盐回收装置，冷凝水输出端连接冷凝水罐。

进一步，所述预处理反应器中均设有搅拌机。

进一步，所述氧化反应器中设有双氧水布水装置和臭氧曝气装置。

进一步，所述蒸发结晶单元中设有强制循环蒸发器、结晶器及分离器。

有益效果

本发明设计的一种飞灰水洗液处理工艺及其专用设备，将飞灰水洗液通入预处理系统，去除水中的金属离子，然后进行纳滤膜分离，分离水中的有机物与二价离子，得到的纳滤产水进行蒸发结晶制盐，浓缩液进行混凝沉淀去除水中的二价离子，然后再进行高级氧化，去除水中的有机物，最终氧化出水可返回洗烟废水循环处理，较现有技术而言，避免了飞灰水洗液中的钙镁、硫酸根、有机物等对蒸发系统的影响，减少了飞灰水洗液对环境的污染，而且节约了水资源，同时产生了经济效益，具有一定的市场前景。

附图说明

附图1是本发明实施例的工艺流程图。

附图2是本发明实施例的专用设备连接关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明做详细说明。

实施例

如附图2所示，飞灰水洗液处理工艺的专用设备，它包括预处理反应器1、纳滤膜单元2、氧化反应器3、蒸发结晶单元4；