[发明专利]连续式飞灰无害化处理方法及系统

说明书

本发明公开了一种连续式飞灰无害化处理方法及系统。方法包括向飞灰脱毒装置中通入惰性气体，加热反应室，使飞灰中二噁英加热分解；将反应后烟气送入重金属捕集装置，通过冷却水捕集重金属，并将捕集重金属后烟气返回飞灰脱毒装置；将脱除二噁英后的飞灰通过飞灰计量给料装置计量并给料至连续式飞灰稳定化装置，采用连续式飞灰稳定装置内的轴式搅拌装置将其与连续式飞灰稳定装置中的稳定化药剂进行搅拌混合，混合反应后的无害化产物在所述轴式搅拌装置的推动作用下运行至出口并排出。本发明可连续化脱除飞灰中二噁英同时稳定重金属，具有设备投资少、节省能耗、运行成本低、运行连续稳定、操作简单可靠、节省人力、不产生冲洗废水等优点。

技术领域

本发明涉及焚烧飞灰处理技术领域，特别是涉及一种连续式飞灰无害化处理方法及系统。

背景技术

垃圾焚烧处理已经成为生活垃圾的主流处理技术，在我国得到广泛的应用。但是垃圾焚烧过程中不可避免的会产生二次污染，尤其是对环境危害极大的二噁英和重金属类物质。目前垃圾焚烧工艺中主要采用活性炭吸附二噁英和重金属，经处理后垃圾焚烧产生的二噁英和重金属类物质90%以上转移至焚烧飞灰中，因此焚烧飞灰的处理显得尤为重要。

目前飞灰二噁英处理技术真正能够实现应用的也仅有高温熔融技术、低温热处理、碱化学分解法的方法，而上述方法也均未实现规模性应用。其中高温熔融技术能够彻底分解飞灰中的二噁英，同时对重金属的固化有很好的效果，但该技术需要将飞灰加热到1400℃以上，系统能耗巨大，且处理后产生的烟气含有多种污染物，需设置复杂的烟气处理工艺，设备投资及运行投资巨大，一般企业难以承受。碱化学分解法主要应用于土壤的无害化处理，对二噁英去除率较高，该工艺比较繁琐，且目前尚未应用于飞灰处理行业。低温热处理方法对于焚烧飞灰中的二噁英有较为理想的处理效果，且其设备投资低，工艺系统运行简单，目前使用该方法处理飞灰中二噁英基本以续批式为主，不能连续运行，其需要不断的重启设备，人工干预程度较高，不利于自动化工厂的建设要求。

飞灰中重金属处理工艺，常规采用水泥作为稳定化基材、配以螯合剂与水泥混合的稳定化工艺，其核心处理设备混合搅拌机一般采用间断运行方式，飞灰只能批次进行处理，因此在此工艺前段必须设置较大的飞灰储存料仓，以满足间歇进料的要求。

综上，现有的二噁英低温热处理技术和飞灰稳定化处理技术均是采用间断式的工作机制，不利于工厂的连续运行，对人员操作要求较高；而且无法同时有效去除二噁英和稳定重金属，其中低温热处理仅能分解二噁英，对重金属没有处理措施，处理后的气体还需要经过烟气净化后才能排放，进而就需要增加了烟气处理系统，同时惰性气体能耗较大，增加了运行成本；而飞灰稳定化处理技术不能连续运行，需在系统前端额外设置飞灰中转料仓，增加了设备投资，工艺系统较为复杂。

发明内容

基于此，本发明的一实施方式的目的在于提供一种连续式飞灰无害化处理方法及系统，本发明可以连续式去除飞灰中二噁英的同时实现重金属的稳定化处理，具有设备投资少、节省能耗、运行成本低、运行连续稳定、操作简单可靠、节省人力、不产生冲洗废水等的优点。本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

根据本发明的一个方面，本发明提供的一种连续式飞灰无害化处理方法，包括：向飞灰脱毒装置中通入惰性气体，加热反应室，使飞灰中的二噁英加热分解；将反应后的烟气送入重金属捕集装置，通过冷却水捕集重金属，并将捕集重金属后的烟气返回飞灰脱毒装置；将脱除二噁英后的飞灰通过飞灰计量给料装置计量并给料至连续式飞灰稳定化装置，采用所述连续式飞灰稳定装置内的轴式搅拌装置将其与连续式飞灰稳定装置中的稳定化药剂进行搅拌混合，混合反应后的无害化产物在所述轴式搅拌装置的推动作用下运行至出口并排出。

可选地，通过通入惰性气体控制反应室内氧含量≤1%。

可选地，通过加热反应室使反应室内的反应温度为250℃～450℃。

可选地，飞灰脱毒装置中，反应时间为0.5h～3h。

可选地，飞灰中的二噁英的分解率为95%以上。