[发明专利]一种硫化氢和飞灰的无害化联合处理方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾处理领域，尤其涉及一种硫化氢和飞灰的无害化联合处理方法及系统。

背景技术

垃圾填埋场是恶臭污染最主要的来源之一，目前受到了越来越多的关注。随着社会经济的发展，我国垃圾的产生量逐年升高，垃圾填埋场中的恶臭污染的问题越来越多地被提及，由于恶臭引发的问题也使得填埋场的选址更加困难。我国颁布的《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)中规定了8种需要控制的恶臭物质中有5种是含硫物质。由此可见，恶臭污染当中含硫化合物受到了较多的关注。硫化氢（H₂S）是填埋气中重要的恶臭气体，在还原性硫化物中占主导地位，可以指示其它还原性硫化物(RSC)的浓度以及流量。

大量研究表明，H₂S是恶臭污染的主要影响因子，其对于恶臭的贡献可以达到10.92%，因此，通过限制H₂S的排放，可以在很大程度上减轻填埋场的恶臭污染。

与工业生产中产生H₂S的情况不同，在填埋场或其他固体废弃物处置场所释放的硫化氢都在极微量的浓度。但由于硫化氢的阈值较低，仅为0.05ppb，所以即使低浓度的H₂S仍会对人的感官产生恶劣的影响。另外，长时间暴露在硫化氢气体下会引起一系列不适的反应，如恶心、头晕、失眠、食欲不振等，甚至引发角膜炎和一些呼吸疾病。许多对于填埋场周边居民健康状况的研究发现H₂S浓度的升高直接导致了居民的负面情绪，并且引发了黏膜刺激，上呼吸道感染等症状。目前，垃圾填埋场的H₂S通常采用喷洒药剂的方式处理，不仅去除H₂S的效果差、成本高，且二次污染严重。

另一方面，垃圾焚烧由于其处理固体废弃物高效、快捷的特点，近年发展迅速。垃圾焚烧飞灰是指在垃圾焚烧厂的烟气净化系统中收集而得的残余物，一般包括除尘器飞灰和吸收塔飞灰或洗涤塔污水污泥。飞灰中含有烟道灰、加入的化学药剂及化学反应产物。焚烧飞灰作为一种高比表面积物质，富集大量的汞、铅和镉等有毒重金属，是一种具有重金属危害特性的危险废物，对人体健康和生态环境具有极大的危害。目前国内的垃圾焚烧量超过13150t/d，按照焚烧飞灰量是焚烧垃圾量3%计算，每年垃圾焚烧将产生飞灰14.4万吨。飞灰的处理和处置也成为目前的一大技术难点。

重金属是垃圾焚烧飞灰中重要的污染成分，飞灰中不同种类重金属含量差异很大，通常Cu、Pb和Zn的含量较多。有研究表明，焚烧过程中废物中33％的Pb和92％的Cd转移到飞灰中。由于重金属污染物所具有的不可降解性，飞灰将长期存在并对环境构成极大的潜在威胁。排放到环境中的飞灰经过迁移转化，最终通过食物链危害人体和其他生物体。人体摄入的重金属会导致身体组织器官病变、致癌。因此，垃圾焚烧飞灰中的重金属污染与防治问题引起了世界各国的普遍关注。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，针对目前垃圾填埋场H₂S污染的排放特点，以及焚烧飞灰的理化特点和毒理学特性，提供一种硫化氢和飞灰的无害化联合处理方法及系统，以解决日益严重的垃圾填埋场恶臭污染问题，提高H₂S的去除效率改变填埋场空气质量，同时进行焚烧飞灰无害化的处理。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种硫化氢和飞灰的无害化联合处理方法，包括：

收集垃圾焚烧过程中产生的飞灰，并将其装入硫化氢去除装置；所述飞灰中含有重金属氧化物颗粒；

收集垃圾填埋作业区和/或渗滤液处理装置产生的硫化氢气体，并将收集的硫化氢气体导入所述硫化氢去除装置中；

所述硫化氢气体与飞灰中的重金属氧化物在所述硫化氢去除装置中反应，生成水和不可溶的金属硫化物。

其中，所述收集垃圾焚烧过程中产生的飞灰，并将其装入硫化氢去除装置，包括：

收集生活垃圾焚烧炉中炉膛出口、水平烟道以及布袋除尘器中的飞灰；

将收集的飞灰压实后装填入硫化氢去除装置。

其中，所述收集垃圾填埋作业区和/或渗滤液处理装置产生的硫化氢气体，并将收集的硫化氢气体导入所述硫化氢去除装置中，包括：

在填埋作业区内，利用硫化氢收集装置收集填埋作业区内产生的硫化氢气体，并通过引风装置将所述硫化氢收集装置所收集的硫化氢气体导入所述硫化氢去除装置中；或

在填埋作业区内的垃圾表层覆盖一层经过改性的填埋覆土，并在土层上布置微孔导气管，所述微孔导气管将所述填埋作业区内产生的硫化氢气体排至硫化氢气体去除装置。