[发明专利]一种高效生活垃圾焚烧飞灰均质进料工艺

说明书

本发明公开了一种高效生活垃圾焚烧飞灰均质进料工艺。本发明通过杂质分离飞灰中的金属、塑料、粒径大于0.5mm的不溶物，从而确保废水漂洗、板框压滤、废水处理、蒸发结晶过程中运行的稳定性，系统能够长期稳定运行而不因为原料成分影响导致停机检修，飞灰水洗后氯离子含量小于0.8％，满足进入水泥窑的要求，蒸发器也不会因为杂质影响而堵塞。同时本发明方法通过不同氯离子含量飞灰来源采用自动化仓储系统调配，同时采用二级杂质分离系统，提升了后续处理过程中飞灰性质的稳定性，是高效、经济的生活生活垃圾飞灰水洗预处理工艺。

技术领域

本发明涉及一种生活生活垃圾飞灰资源化预处理工艺，具体涉及一种高效生活垃圾焚烧飞灰均质进料工艺，属于固体废弃物资源化领域。

背景技术

随着生活生活垃圾处理主流从卫生填埋逐步向生活垃圾焚烧转移，生活生活垃圾焚烧飞灰成为重要的污染物。生活生活垃圾焚烧飞灰指生活生活垃圾焚烧发电厂在烟气净化系统收集而得的残余物，含有苯系物、二噁英等有机污染物和痕量重金属Pb、Cr等。根据《生活生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)规定：“生活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，不得与生活生活垃圾、焚烧残渣等混合，也不得与其他危险废物混合。

传统的生活生活垃圾废水采用三级水洗工艺，也仅仅能够将生活生活垃圾飞灰中的氯含量降低至1.5％以下，从而增加了后续水泥窑的负荷，对成品水泥来说，水泥中的氯含量需要小于0.06％，同时过高的氯含量对水泥窑腐蚀比较严重腐蚀高炉回转窑，因此需要控制飞灰中的氯离子含量小于1％，确保水泥品质的基础上，最大限度的减少飞灰对环境的影响，然而现有的处理技术鲜有对飞灰水洗自动仓储系统及杂质分离预处理的描述。

中国文献采用氢氧化钙、铝酸盐等药剂处理方式对飞灰中的氯离子进行络合去除，主要原理包括Ca²⁺、Al³⁺与飞灰水洗液中的Cl^-反应生成不溶性钙铝氯化合物Ca₂Al(OH)₆Cl，以去除水洗液中的Cl^-，反应方程式如下:2Ca(OH)₂+NaCl+NaAlO₂+2H₂O+Ca₂Al(OH)₆Cl↓+2NaOH，通过投加Ca:Al:Cl＝2:1:1(摩尔比)，能够降低水溶液中的氯离子，然而水体中的单质金属、杂质都会影响降低溶液中氯离子的效率。[王旭,陆胜勇,陈志良,等.生活生活垃圾焚烧飞灰水洗液中氯离子的去除研究[J].环境科学学报,37(6):2218-2222]

中国发明专利201810388415.9公开了一种生活垃圾飞灰处理系统及处理工艺，该工艺采用三级漂洗，一级漂洗废水进入后续废水处理系统，同时废水处理投加了絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)，PAM会黏在前期未充分截留的杂质上，导致处理效率下降。

中国文献研究了炉排生活垃圾焚烧废水二级逆流水洗特性，也是通过分析水洗固液比和时间对飞灰中的氯质量浓度、残渣中氯质量分数的模型推算，水洗时间20min、液固比为6：1时，氯盐溶出质量达到稳定，缺乏对水洗预处理的描述，从而影响了正常的氯离子溶出过程[王雨婷,汤明慧,宗达等.炉排生活垃圾焚烧飞灰二级逆流水洗特性[J].浙江大学学报(工学版),53(5)，2019:981-987]。

中国发明专利201910020356.4介绍了一种飞灰水洗预处理过程中捕集重金属的方法，通过硫化钠和硫酸亚铁进行重金属捕集。其采用硫酸亚铁引入硫酸盐，导致结晶盐中含有大量硫酸钠/硫酸钾。未经过预处理的废水水洗后的主要重金属包括碱性条件下可溶性的两性金属，硫化钠的投加超量导致污泥中含有硫化亚铁，属于危险废弃物，增加了企业的处理成本。

中国发明专利202010233283.X提供了一种高氯飞灰水洗药剂制备及应用，通过钙离子和偏铝酸盐进行氯离子去除，需要投加大量的外加药剂，与王旭等人的研究论文类似，在实际使用过程中不具有操作性，也缺少对水洗预处理的重要性探讨。