一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置及处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置及处理方法，它包括依次连接的固相催化脱氯解毒去除二噁英系统、垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统、去除重金属系统、膜蒸馏浓缩系统和盐结晶系统；固相催化脱氯解毒去除二噁英系统将飞灰中的二噁英去除；垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统将去除了二噁英的飞灰中的大量盐分去除，经过水洗之后的三级水洗滤液中还有部分重金属残留；去除重金属系统将三级水洗滤液中含有的大量钙镁离子及少量重金属离子去除，得到除重金属后的上清液；膜蒸馏浓缩系统将上清液进行蒸馏产水回用，并生成浓缩液；盐结晶系统将浓缩液进行蒸发结晶，得到含水7％结晶盐和冷凝水。本发明专利技术可将飞灰无害化处理，且可实现资源化利用。

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术涉及垃圾飞灰处理领域，更具体的说是涉及一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置及处理方法。
技术介绍
：飞灰是垃圾焚烧的剩余物，垃圾焚烧产生的致癌物“二噁英”90％都在飞灰中。未经固化处理的飞灰处理不当，其中大量的重金属及二噁英会造成严重的污染事故，危害居民健康。前，全国仅有少数几座城市在进行垃圾焚烧飞灰处理。一方面飞灰处理成本很高。另一方面由于市场不规范，监管不到位，存在噁性竞争的问题，使“飞灰”处于“乱飞”状态。飞灰不能得到安全处置，将是危害环境的极大隐患。
技术实现思路
：本专利技术的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，同时提供一种飞灰无害化处理资源化再生利用方法，可将飞灰无害化处理，且可实现资源化利用。本专利技术的技术解决措施如下：一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，它包括依次连接的固相催化脱氯解毒去除二噁英系统、垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统、去除重金属系统、膜蒸馏浓缩系统和盐结晶系统；所述固相催化脱氯解毒去除二噁英系统利用矿物催化剂，诱导二噁英脱氯，将飞灰中的二噁英去除，脱氯后苯基母体通过缩合反应生成无毒无害的高聚产物；所述垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统将去除了二噁英的飞灰中的大量盐分水洗脱掉，经过水洗之后的三级水洗滤液中还有部分重金属离子残留；所述去除重金属系统将三级水洗滤液中含有的大量钙镁离子及少量重金属离子去除，得到除重金属后的上清液；所述膜蒸馏浓缩系统将上清液进行蒸馏产水回用，并生成浓缩液；所述盐结晶系统将浓缩液进行蒸发结晶，得到结晶盐和冷凝水进行回用。作为优选，所述固相催化脱氯解毒去除二噁英系统包括灰仓，灰仓里的飞灰通过飞灰运输车运送并输送，灰仓的出料口连接着料仓，所述料仓的出料口连通着热分解炉，且热分解炉与氮气补充罐相连通，使热分解炉内处于氮气保护气体的密封环境中；所述热分解炉的上端连接有带水套冷却管道a，所述带水套冷却管道a与冷却除尘器相连通，所述冷却除尘器上部连接有带水套冷却管道b，所述带水套冷却管道b与布带脉冲除尘器a相连通；所述热分解炉的下端连接有送料管道，所述送料管道的下端连接着螺旋输送冷却器的进料口，所述螺旋输送冷却器的排出口连接有管道a，管道a与布带脉冲除尘器b相连通；所述螺旋输送冷却器的排料口连接有管道b。作为优选，所述垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统包括依次连接的三级水洗脱盐装置，第一级水洗脱盐装置包括搅拌罐a和与搅拌罐a连接的第一真空带式抽滤机，搅拌罐a与固相催化脱氯解毒去除二噁英系统相连接，第一真空带式抽滤机的出料端连接着搅拌罐b，第二级水洗脱盐装置的第二真空带式抽滤机与搅拌罐b相连接，第二真空带式抽滤机的出料端连接着搅拌罐c，第三级水洗脱盐装置的第三真空带式抽滤机与搅拌罐c相连接，第三真空带式抽滤机的出料端连接着储泥罐。作为优选，所述第一真空带式抽滤机、第二真空带式抽滤机和第三真空带式抽滤机的结构相同，真空带式抽滤机内设有真空箱，真空带式抽滤机的传送带为滤布，且滤布覆盖在真空箱上，所述滤布上采用微孔膜附膜；所述真空带式抽滤机内还设有滤布张紧装置、滤布纠偏装置和超声波清洗装置。作为优选，所述去除重金属系统连接着第一真空带式抽滤机，第一真空带式抽滤机的一次抽滤液为三级水洗后的水洗滤液，一次抽滤液进入所述的去除重金属系统，所述去除重金属系统包括相互连接的搅拌池a、搅拌池b和混凝沉淀池，搅拌池a和搅拌池b内去除重金属离子，搅拌池b连接着污泥收集池a，污泥收集池a连接着压滤机a；所述混凝沉淀池内去除大量钙镁离子，混凝沉淀池连接着污泥收集池b，污泥收集池b连接着压滤机b；压滤机b与所述的储泥罐连接。作为优选，所述膜蒸馏浓缩系统的进口端通过管道连接着所述的压滤机b的出液口；膜蒸馏浓缩系统的出料端为含盐溶液，含盐溶液进入除浊器，除浊器内的含盐溶液通过输液泵将料液输送到蒸发结晶系统。作为优选，所述蒸发结晶系统的出液端连接着清水箱，蒸发结晶系统的出料端为含水7％结晶盐。作为优选，所述清水箱通过管道a连接着第三真空带式抽滤机，第三真空带式抽滤机通过管道b连接着搅拌罐c。作为优选，还包括外部清水箱，外部清水箱分别通过管道与搅拌罐a、搅拌罐b和搅拌罐c连接。采用一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置对飞灰进行无害化处理并资源化再生利用的方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)飞灰通过飞灰运输车运送并输送到灰仓里，灰仓里的飞灰定量输送到固相催化脱氯解毒去除二噁英系统中，在固相催化脱氯解毒去除二噁英系统中，飞灰进入固相催化脱氯解毒去除二噁英系统的料仓中，同时料仓中加入矿物催化剂，然后飞灰和矿物催化剂定量进入热分解炉进行二噁英脱氯，脱氯后苯基母体通过缩合反应生成无毒无害的高聚产物，这样除去飞灰中的二噁英；(2)去除了二噁英的飞灰输送入垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统中，首先进入搅拌罐a内，然后通过外部清水箱往搅拌罐中加入固液质量比1：4的水进行搅拌30min后，一次搅拌飞灰浆液泵入第一真空带式抽滤机进行第一次固液分离，其中一次含水飞灰进入搅拌罐b，一次抽滤液进入去除重金属系统；在搅拌罐b中通过外部清水箱加入固液质量比1：4的水进行搅拌30min，二次搅拌飞灰浆液泵入第二真空带式抽滤机进行第二次固液分离，其中二次含水飞灰进入搅拌罐c，二次抽滤液进入搅拌罐a用于搅拌罐a水洗来水；在搅拌罐c中通过外部清水箱加入固液质量比1：4的水进行搅拌30min，三次搅拌飞灰浆液泵入第三真空带式抽滤机进行第三次固液分离，第三次含水小于50％以及含盐低于1％的飞灰外运输送到储泥罐，三次抽滤液返回搅拌罐b用于搅拌罐b水洗来水；同时第三真空带式抽滤机需要内部清水箱抽水进行滤布清洗，清洗后的清洗废液，一部分输送入搅拌罐c用于三级水洗搅拌的来水，一部分经过过滤器过滤后补充于外部清水箱继续回用；经过水洗之后的储泥罐的飞灰中还有部分重金属残留，主要有两类：一类是两性重金属，包括铅、锌，在水泥凝胶体系存在浸出风险；另一类是其他重金属，包括铜、镍、镉、铬等，在水泥凝胶体系中较稳定。为了降低重金属进入建材后的迁移活性，采用药剂稳定化技术，将稳定剂加入储泥罐的飞灰中使重金属惰化，以降低浸出重金属的含量，使通过飞灰作为原料的建筑材料同时满足环境风险控制标准和产品质量控制标准。(3)所述一次抽滤液就是经过三级水洗后的水洗滤液，水洗滤液进入水洗水箱，所述水洗水箱的水抽送入去除重金属系统，由于水洗滤液中含有大量钙镁离子及少量重金属离子，水洗滤液先进入搅拌池a，同时搅拌池a内加入重金属络合剂预先形成小胶团后自流至搅拌池b，搅拌池b内加入PAC搅拌反应，进一步形成大胶团，进行初步泥水分离后，含水重金属污泥进入污泥收集池a，污泥收集池a中的污泥通过压滤机a固液分离，重金属污泥外运作危废处理；搅拌池b内的上清液进入混凝沉淀池，通过加药系统加入硫酸，碳酸钠进行混凝沉淀，加入PAC搅拌反应，进一步形成大胶团进行初步泥水分离后，含水钙镁污泥进入污泥收集池b，污泥收集池b中的污泥通过压滤机b固液分离，钙镁污泥进入储泥罐，压滤机b中的上清液经过管道混合器加入活性剂，进入气浮池进一步去浊，去浊后的含盐溶液进入膜蒸馏系统。(4)除重金属后的水洗液采用膜蒸馏浓缩系统进行处理，将含盐溶液泵入加热水箱，对溶液加温，使用容积式换热器利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，其特征在于：它包括依次连接的固相催化脱氯解毒去除二噁英系统、垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统、去除重金属系统、膜蒸馏浓缩系统和盐结晶系统；所述固相催化脱氯解毒去除二噁英系统利用矿物催化剂，诱导二噁英脱氯，将飞灰中的二噁英去除，脱氯后苯基母体通过缩合反应生成无毒无害的高聚产物；所述垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统将去除了二噁英的飞灰中的大量盐分水洗脱掉，经过水洗之后的三级水洗滤液中还有部分重金属离子残留；所述去除重金属系统将三级水洗滤液中含有的大量钙镁离子及少量重金属离子去除，得到除重金属后的上清液；所述膜蒸馏浓缩系统将上清液进行蒸馏产水回用，并生成浓缩液；所述盐结晶系统将浓缩液进行蒸发结晶，得到结晶盐和冷凝水进行回用。

【技术特征摘要】
1.一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，其特征在于：它包括依次连接的固相催化脱氯解毒去除二噁英系统、垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统、去除重金属系统、膜蒸馏浓缩系统和盐结晶系统；所述固相催化脱氯解毒去除二噁英系统利用矿物催化剂，诱导二噁英脱氯，将飞灰中的二噁英去除，脱氯后苯基母体通过缩合反应生成无毒无害的高聚产物；所述垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统将去除了二噁英的飞灰中的大量盐分水洗脱掉，经过水洗之后的三级水洗滤液中还有部分重金属离子残留；所述去除重金属系统将三级水洗滤液中含有的大量钙镁离子及少量重金属离子去除，得到除重金属后的上清液；所述膜蒸馏浓缩系统将上清液进行蒸馏产水回用，并生成浓缩液；所述盐结晶系统将浓缩液进行蒸发结晶，得到结晶盐和冷凝水进行回用。2.根据权利要求1所述的一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，其特征在于：所述固相催化脱氯解毒去除二噁英系统包括灰仓，灰仓里的飞灰通过飞灰运输车运送并输送，灰仓的出料口连接着料仓，所述料仓的出料口连通着热分解炉，且热分解炉与氮气补充罐相连通，使热分解炉内处于氮气保护气体的密封环境中；所述热分解炉的上端连接有带水套冷却管道a，所述带水套冷却管道a与冷却除尘器相连通，所述冷却除尘器上部连接有带水套冷却管道b，所述带水套冷却管道b与布带脉冲除尘器a相连通；所述热分解炉的下端连接有送料管道，所述送料管道的下端连接着螺旋输送冷却器的进料口，所述螺旋输送冷却器的排出口连接有管道a，管道a与布带脉冲除尘器b相连通；所述螺旋输送冷却器的排料口连接有管道b。3.根据权利要求1所述的一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，其特征在于：所述垃圾焚烧飞灰三级水洗脱盐系统包括依次连接的三级水洗脱盐装置，第一级水洗脱盐装置包括搅拌罐a和与搅拌罐a连接的第一真空带式抽滤机，搅拌罐a与固相催化脱氯解毒去除二噁英系统相连接，第一真空带式抽滤机的出料端连接着搅拌罐b，第二级水洗脱盐装置的第二真空带式抽滤机与搅拌罐b相连接，第二真空带式抽滤机的出料端连接着搅拌罐c，第三级水洗脱盐装置的第三真空带式抽滤机与搅拌罐c相连接，第三真空带式抽滤机的出料端连接着储泥罐。4.根据权利要求3所述的一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，其特征在于：所述第一真空带式抽滤机、第二真空带式抽滤机和第三真空带式抽滤机的结构相同，真空带式抽滤机内设有真空箱，真空带式抽滤机的传送带为滤布，且滤布覆盖在真空箱上，所述滤布上采用微孔膜附膜；所述真空带式抽滤机内还设有滤布张紧装置、滤布纠偏装置和超声波清洗装置。5.根据权利要求3所述的一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，其特征在于：所述去除重金属系统连接着第一真空带式抽滤机，第一真空带式抽滤机的一次抽滤液为三级水洗后的水洗滤液，一次抽滤液进入所述的去除重金属系统，所述去除重金属系统包括相互连接的搅拌池a、搅拌池b和混凝沉淀池，搅拌池a和搅拌池b内去除重金属离子，搅拌池b连接着污泥收集池a，污泥收集池a连接着压滤机a；所述混凝沉淀池内去除大量钙镁离子，混凝沉淀池连接着污泥收集池b，污泥收集池b连接着压滤机b；压滤机b与所述的储泥罐连接。6.根据权利要求5所述的一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，其特征在于：所述膜蒸馏浓缩系统的进口端通过管道连接着所述的压滤机b的出液口；膜蒸馏浓缩系统的出料端为含盐溶液，含盐溶液进入除浊器，除浊器内的含盐溶液通过输液泵将料液输送到蒸发结晶系统。7.根据权利要求6所述的一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，其特征在于：所述蒸发结晶系统的出液端连接着清水箱，蒸发结晶系统的出料端为含水7％结晶盐。8.根据权利要求7所述的一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，其特征在于：所述清水箱通过管道a连接着第三真空带式抽滤机，第三真空带式抽滤机通过管道b连接着搅拌罐c。9.根据权利要求3所述的一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置，其特征在于：还包括外部清水箱，外部清水箱分别通过管道与搅拌罐a、搅拌罐b和搅拌罐c连接。10.采用如权利要求1～9中任一所述的一种飞灰无害化处理资源化再生利用装置对飞灰进行无害化处理并资源化再生利用的方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)飞灰通过飞灰运...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄启飞，高兴保，高从堦，王中华，辛宝平，
申请(专利权)人：湖州森诺环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33