[发明专利]一种垃圾焚烧飞灰水洗渣酸浸氧化无害化处理方法

说明书

本发明提供一种垃圾焚烧飞灰水洗渣酸浸氧化无害化处理方法，其包括如下步骤：步骤一，将垃圾焚烧的飞灰水洗渣与水混合，混合后液固比为1：1至10：1，用泵打入卧式多级搅拌反应器，然后再加入硫酸和氧气；步骤二，高温浆液先汽化冷却到常温，过滤后，滤渣作为建材原料处理；步骤三，过滤后的滤液中含中重金属硫酸盐，因此加入氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙等碱性物质。本发明具有在同一个反应器内实现了重金属浸出与二噁英氧化降解的功能，方便简单，无废气排放，能耗低；本发明采用反应采用卧式多级搅拌器，类似多级搅拌釜串联，同时具有全混釜和平推流反应器的优点。

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧飞灰水洗渣处理方法，具体涉及一种垃圾焚烧飞灰水洗渣酸浸氧化无害化处理方法。

背景技术

随着我国城市经济的高速发展，城市垃圾产量与日俱增，年均增长8～10％。国内外城市生活垃圾的基本处理方式为填埋、焚烧和堆肥，焚烧法因其占地面积少、处理时间短、减量化显著(减质量一般可达70％，减体积可达90％)、无害化处理较彻底以及可回收垃圾焚烧余热等优势，已逐渐成为城市垃圾处理的趋势。焚烧飞灰是指在垃圾焚烧厂烟气净化系统收集而得的焚烧残余物，约占垃圾焚烧灰渣总量的20％。飞灰因其中含有浸出毒性很高的重金属、可溶性盐类和有机氯化物(多氯联苯和二噁英)，被普遍认为是一种危险废物，对环境威胁极大。焚烧飞灰的表面和内部均富集大量重金属，其中以Zn和Pb最多，浸出浓度高达35.84mg/L和5.98mg/L，直接填埋会严重污染地下水质。

飞灰水洗渣是飞灰预处理后后的固体，飞灰中含有氯化钠、氯化钾、氯化钙、氧化钙、重金属及二噁英等物质，飞灰先进行预处理，将可溶盐除去，剩下的硫酸钙、重金属氧化物、二噁英、氧化铁等不溶解物质为飞灰渣，

预处理方法具体包括三种：

预处理方法一，用水漂洗，将飞灰中的氯化钠、氯化钾、氯化钙等可溶解盐用水漂洗到溶液中，再过滤得到水洗渣，水洗渣中仅含少量的可溶盐；

预处理方法二：飞灰先与盐酸反应，把氧化钙、碳酸钙反应成氯化钙，再用水漂洗，把飞灰中的可溶盐用水洗走，过滤后得到飞灰水洗渣；

预处理方法三，先用硫酸与飞灰反应，将飞灰中的氧化钙、碳酸钙反应成硫酸钙，再用水漂洗，把飞灰中的可溶盐用水洗走，过滤后得到飞灰水洗渣。

经过预处理的后的飞灰水洗渣，目前主要去水泥窑协同处置或高温熔融。水泥窑协同是处理飞灰水洗渣的主要方法，水泥窑协同处置可处理飞灰中的二噁英，但飞灰中重金属主要为锌、铅等低温金属，含量为0.5-1.5％，锌的沸点温度是907度，因此在水泥窑(温度超过1400度)中完全气化后进入废气或者被原料冷却进入水泥，其他的重金属也会大量被废气带走，飞灰的重金属大部分没有被水泥固化，而是被转移到废气或者水泥中。高温熔融(温度超过1200度)处理飞灰水洗渣也存在着类似的问题，飞灰中的低温金属在高温熔融状态下重新气化，进入废气，导致二次污染。因此水泥窑协同处置或高温熔融处理飞灰渣的工艺路线也不够完善。

因此，需要对现有技术进行改进。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种垃圾焚烧飞灰水洗渣酸浸氧化无害化处理方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下术方案：

一种垃圾焚烧飞灰水洗渣酸浸氧化无害化处理方法，其包括如下步骤：

步骤一，将垃圾焚烧的飞灰水洗渣与水混合，混合后液固比为1：1至10：1，用泵打入卧式多级搅拌反应器，然后再加入硫酸和氧气，硫酸的质量为飞灰水洗渣重量的0.1～5倍、氧气的质量是飞灰水洗渣质量的1-10％，在温度为60～280℃、压力为0.5～6MPa下反应，停留时间为1-10小时，进行浸出及氧化反应，浸出飞灰水洗渣上的重金属，如锌、铜、镍、镉，同时氧化降解二噁英；得到高温浆液；

步骤二，高温浆液先汽化冷却到常温，过滤后，滤渣作为建材原料处理；