[实用新型]一种加速生活垃圾焚烧炉渣稳定化的风化处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种生活垃圾焚烧炉渣风化处理装置，具体涉及一种加速生活垃圾焚烧炉渣稳定化进程的风化处理装置。

背景技术

垃圾焚烧技术具有占地面积小、垃圾减容减量率高、可回收能源的特点，成为城市生活垃圾主要的处置方法之一。垃圾焚烧后产生了大量的生活垃圾焚烧炉渣。

目前，生活垃圾焚烧炉渣主要被回用为铺路、制砖、制水泥等材料。但是，炉渣中含有高含量的重金属，如Cu、Zn、Pb、Cr等，这些物质在炉渣回用过程中溶出将对周围环境产生污染。另外，炉渣中还含有一定量的有机物，这些有机质的存在影响了炉渣的机械特性。因此必须在炉渣回用之前进行预处理，提高其机械特性并降低其污染物的溶出。

生活垃圾焚烧炉渣是生活垃圾经高温焚烧后的产物，在常规环境下处于亚稳定状态，长期地暴露于开放环境下，炉渣将发生一系列地球化学作用，导致其矿物形态发生变化，该作用过程被称为风化作用。

风化作用过程包括Ca、Al、Na、Mg等元素的水解，有机物质的被氧化，碱类物质发生沉淀和碳酸化作用，以及盐类重新组合形成玻璃类物质等。其中，氧化作用可去除炉渣中的有机物，提高其机械特性；碳酸化作用可以固定炉渣中重金属，降低其溶出率。

鉴于此，可设计一种高效的炉渣风化处理装置，利用该装置强化炉渣的风化作用，在短时间内实现提高炉渣的机械特性并固定炉渣中的重金属，减少炉渣在回用过程中污染物的溶出。

公告号为CN 202030674U的中国实用新型公开了一种加速生活垃圾填埋稳定化进程的生物反应装置，包括渗滤液回灌系统和填埋反应器，所述的渗滤液回灌系统包括渗滤液收集池、水泵和若干进水与排水管件，所述的填埋反应器内设有酸缓冲层和分别位于酸缓冲层上、下的生活垃圾填埋层I和生活垃圾填埋层II；所述的酸缓冲层为生活垃圾焚烧残余物。但是现有的研究与报导中，尚鲜见这种可加速炉渣风化进程的装置。

实用新型内容

本实用新型提供了一种加速生活垃圾焚烧炉渣稳定化的风化处理装置，该装置利用强制通风和调节炉渣含水率加速炉渣的风化作用进程，提高炉渣的机械特性，降低炉渣在回用过程中污染物的溶出。

一种加速生活垃圾焚烧炉渣稳定化的风化处理装置，包括壳体，还包括：设置于壳体内下部的支撑层；位于支撑层下方的气体导排室；位于支撑层上方的风化室；设于风化室顶部的雾化器；连通至雾化器的输水管；以及连通至风化室内的风管。

本实用新型装置使用时，首先应检查各管路及电路是否正常，若管路和电路均正常，在风化室中装入生活垃圾焚烧炉渣至有效高度要求。装置运行时，打开风机进行通风，通风量为0.2-1.0m³/kg·min，根据生活垃圾焚烧炉渣的湿度酌情调节水泵流量，使炉渣的含水率保持在5%左右，待炉渣pH、烧失率等理化指标趋于稳定后，取出炉渣回用。

作为优选，所述支撑层上设置有滤水型土工织物层。

进一步优选的，所述滤水型土工织物层的厚度为3～5mm。

风管向风化室提供大量的CO₂和O₂，加强气体在炉渣层中流通，强化炉渣与风化气体的反应，作为优选，所述风管包括延伸进所述风化室的主风管以及连通在所述主风管上的若干支风管。

进一步优选，所述主风管由所述风化室的中心处贯穿所述风化室，所述支风管在主风管上呈均匀分布。这样可以保证通入的空气与生活垃圾焚烧炉渣均匀接触。

为了方便及时调节送入风化室的风量，更进一步优选，所述主风管外接风机，所述风机入风口处设置阀门。

雾化器向风化室内喷水，使炉渣表面保持一定的湿度，强化CO₂、O₂与炉渣表面矿物的反应速度，进一步加快风化的进程，因此，为了水能够均匀的喷入炉渣中，优选地，所述雾化器包括喷水总管、连通在喷水总管上的若干喷水支管及设置在喷水支管上的若干喷头，所述喷水总管连接输水管。

进一步优选地，还设有储水池，所述输水管的入水口位于该储水池内。在输水管上设置有水泵，便于根据要求调节喷入的水量。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型设置的风化气体供应系统（风管和风机）向风化室提供大量的CO₂和O₂，加强气体在炉渣层中流通，强化炉渣与风化气体的反应。本实用新型设置的加湿系统（输水管和雾化器）使炉渣表面保持一定的湿度，强化CO₂、O₂与炉渣表面矿物的反应速度，进一步加快风化的进程。

附图说明