[发明专利]一种利用垃圾飞灰制备融雪剂的工艺

说明书

本发明涉及垃圾飞灰技术领域，具体涉及一种利用垃圾飞灰制备融雪剂的工艺。该工艺是水洗，将垃圾飞灰采用水洗工艺得到水洗废水：将水洗废水除重金属后，将剩余金属离子通过蒸发结晶得到的结晶产物作为融雪剂。该工艺制备的融雪剂性能中等，并且从经济利益的角度出发，降低了垃圾飞处理的成本。

技术领域

本发明涉及垃圾飞灰技术领域，具体涉及一种利用垃圾飞灰制备融雪剂的工艺。

背景技术

随着城镇化的迅速发展，我国城市生活垃圾产量逐年增高，从2013年的1.89亿，上升到了2015年的2.06亿吨，由于垃圾焚烧具有减容、减量和能源回收等优点，所以我国垃圾焚烧处置量占比逐年增加。飞灰是垃圾焚烧的必然产物，大约占焚烧垃圾量的3~5%。按此计算，今后全国由于垃圾焚烧产生的飞灰在10000-20000吨/天。如此大量的飞灰产生，使得如何安全有效地处置焚烧飞灰成为急需解决的环境和社会问题。

飞灰是在烟气净化系统收集而得的细颗粒物质，包括用化学药剂处理烟气时产生的飞灰，在灰渣中约占10%～20%。飞灰一般呈灰白色或深灰色，粒径小于300μm，大部分为1.0μm～30μm，含水率10%～23%，热灼减率34%～51%，易冻胀，难压实，颗粒形态多呈棒状、多角质状、棉絮状、球状等不规则形状。同时，焚烧飞灰含有二恶英及重金属等有害物，根据《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2014）规定：“生活垃圾焚烧飞灰应按危险废物管理”。因此，飞灰必须单独收集，不得与生活垃圾、焚烧残渣等混合，也不得与其他危险废物混合。

目前，垃圾焚烧飞灰的主要处理技术有：水泥固化法、化学药剂稳定化、熔融固化法和水泥窑协同处置法等。

从经济性、易操作性和场地利用等方面考虑，水泥固化法是最适合的处理方法之一。国外的科研工作者已对利用水泥固化法处理飞灰作了很多的研究，这种方法也是国外用来处理飞灰常用的方法之一。但水泥固化处理后增容量大，而且如果飞灰中含有阻碍水泥正常凝结的成分时，常会发生固化体强度低、有害物质浸出率高等问题。水泥类固化材料有许多种类，一般根据飞灰的特性和处理要求分类使用，其代表性的水泥有普通水泥和膨胀水泥，一般是由硅铝和氧化钙组成。水泥固定法就是把水泥和飞灰用水均匀混合，发生水合反应，逐渐硬化，封闭有害金属。为了提高固定效果，保证水泥能有效地完成水合反应，有时需根据飞灰的种类向混合物中加入适当的添加剂。

水泥固化法的缺点在于水泥消耗量大，飞灰中的可溶性氯化盐、硫化物等会对水泥的水合过程产生一定的影响，导致飞灰的处理效果不稳定。处理后固化体的增容和增重明显，增加了后期的处置成本。

也就是说，垃圾焚烧过程中会产生大量飞灰，飞灰中含有高浓度的氯盐，而氯盐的存在会严重限制飞灰的无害化处置和资源化利用。

如何将飞灰中的氯盐进行合理利用是目前主要存在的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前垃圾焚烧过程中产生的飞灰中存在的大量氯盐无法得到有效利用的问题，提供一种利用垃圾飞灰制备融雪剂的工艺。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种利用垃圾飞灰制备融雪剂的工艺，包括以下步骤：

（1）水洗脱氯，将垃圾飞灰采用水洗脱氯工艺去除飞灰中的氯元素，水洗工艺得到水洗水；

（2）除重金属，将水洗废水中的重金属去除，具体为在水洗废水中加入过量的硫化钠，然后加入氯化亚铁，并去除沉淀；

（3）超滤，采用超滤膜将去除沉淀后的上清液进行超滤；

（4）pH回调，将超滤后的清液进行pH回调为中性，具体是将pH回调为6.8-7.2；

（5）pH调节，将废水pH调节为5.3-5.6；

（6）结晶，采用蒸发结晶得到结晶产物；