一种固废处理方法技术

本发明专利技术涉及一种固废处理方法，包括如下步骤：(1)在固废中加入按固废重量不低于5％的粉粒土；(2)将步骤(1)获得的混合物在不低于800度的条件下暗火焚烧。该方法一方面可以使固废经暗火焚烧产生的气体中的有害物质减少，经暗火焚烧产生的尾气较易处理到达标排放；另一方面，可以使重金属在粉粒土中固化，浸出的重金属较少，经暗火焚烧后的残渣可以做为生产水泥的混合材。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于固体废弃物处理领域。
技术介绍
垃圾污染是世界上大多数城市面临的一大"恶疾"。仅仅我国每年产生的垃圾在亿 吨以上（例如据统计2008年达到1. 54亿吨，而且1. 54亿吨垃圾只是655个城市的统计数 据），且增长迅速。这还不包括农村垃圾的产生量，增速可想而知。如果这个问题不能得到 有效地解决，将会对中国的可持续高速增长带来严重的负面影响。 目前国内外广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、高温堆肥和焚烧 等。 垃圾填埋是我国目前最常用的垃圾处理方法。因为它安全卫生，成本较低，已回填 完毕的场地可以作为绿化地、公园和游乐场等。但也产生了一系列问题：消耗大量土地资 源，不少城市现在已经很难找到新的填埋场；产生大量渗滤液，大部分垃圾场存在渗滤液污 染问题，等等。 焚烧处理是将垃圾放在焚烧炉中进行燃烧，释放出热能，余热回收可供热或发电。 烟气净化后排出，少量剩余残渣排出填埋或作其他用途。焚烧处理技术特点是处理量大、减 容性好、无害化彻底，且有热能回收作用。因此，对生活垃圾实行焚烧处理是无害化、减量化 和资源化的有效处理方式。世界各国普遍采用这种垃圾处理技术。 国内外垃圾焚烧技术主要有三大类：层状燃烧技术、流化床燃烧技术和旋转燃烧 技术，其中层状燃烧技术发展较为成熟，一些国家都采用这种燃烧技术。为使垃圾燃烧过程 稳定，层状燃烧关键是炉排。垃圾在炉排上通过三个区：预热干燥区、主燃区和燃烬区。垃圾 在炉排上着火，热量不仅来自上方的辐射和烟气的对流，还来自垃圾层内部。在炉排上已着 火的垃圾在炉排的特殊作用下，使垃圾层强烈地翻动和搅动，不断地推动下落，引起垃圾底 部也开始着火，连续的翻转和搅动，使垃圾层松动，透气性加强，有助于垃圾的着火和燃烧。 但是在国外比较好地处理生活垃圾的焚烧处理方法，目前，在中国并不能得到很 好的运用。原因有以下几点：1、引进的技术价格昂贵；2、难以适应我国的国情。目前对我国 垃圾本身的研宄还不够深入，以致即使直接引进的国外运用较多的炉排炉焚烧处理没有经 过预先分拣、成分复杂、热值较低、含水率较高且变化范围较大的中国生活垃圾时，焚烧处 理效果却并不理想；3、焚烧处理方法的运行成本也比较高，对于目前经济实力还不够强的 大多数中国城镇来说是难以接受的。此外，国外的炉排炉焚烧技术通常采用油助燃，运行成 本较高，需要高额的政府补贴。 另一方面，人们对焚烧处理产生的有害气体，尤其是二恶英的排放一直非常担心。 中国各地爆发了多次反对建设垃圾焚烧厂的事件。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：一是，可以使垃圾经暗火焚烧产生的气体中的有害物 质减少，经暗火焚烧产生的尾气较易处理到达标排放；二是，可以使重金属在粉粒土中固 化，经暗火焚烧后的残渣可以做为生产水泥的混合材，完全实现垃圾的资源化利用。 本专利技术的技术方案是，包括如下步骤：⑴在固废中加入按固废重量不低于5%的 粉粒土；（2)将步骤（1)获得的混合物在不低于800度的条件下暗火焚烧。 进一步地，所述固废包括生活垃圾、生活垃圾焚烧后的垃圾残渣、污泥。 进一步地，所述暗火焚烧的温度为850~1100度。 进一步地，所述粉粒土为黄土、红土、黑土。 进一步地，在所述步骤（1)中加入助燃物。 进一步地，所述暗火焚烧在立式容器中进行。 进一步地，所述立式容器为立窑。 进一步地，步骤（1)中，在固废中加入粉粒土的方式有两种：一种为混合均匀；另 一种为分层加入，即加入一层固废后，再加入一层粉粒土，在粉粒土层之上再加一层固废， 然后再铺一层粉粒土，依次类推。 进一步地，当步骤⑴中的固废为生活垃圾时，步骤（1)中加入粉粒土的比例为生 活垃圾重量的30~100%。 进一步地，当步骤（1)中的垃圾为生活垃圾焚烧后的垃圾残渣或/和污泥时，步骤 (1)中还需加入助燃物，加入的粉粒土的比例为固废重量的50%以上。 二恶英（DI0XIN，简称为 DXN)即 Poly Chlorinated Dibenzo-P-Dioxins，略写为 PCDDs。而其中的苯环中的一部分氢原子被氯原子取代后，根据氯原子的数量和位置而异， 共有75种物质，其中毒性最大的为2, 3, 7, 8-四氯二苯并二恶英T⑶Ds (2, 3, 7, 8-T⑶Ds)， 计有22种。另外，和P⑶Ds-起产生的二苯呋喃P⑶Fs，共有135种物质。通常将上述两类 物质统称为二恶英，所以二恶英不是一种物质，而是多达210种物质（异构体）的统称。 二恶英在标准状态下呈固态，熔点约为303~305°C。二恶英极难解溶于水，在常 温情况下其溶解度在水中仅为7. 2Xl(T6mg/L。而同样在常温情况下，其在二氯苯中的溶解 度高达1400mg/L，这说明二恶英很容易溶解于脂肪，所以它容易在生物体内积累，并难以被 排出。二恶英在705°C以下时是相当稳定的，高于此温度即开始分解。另外，二恶英的蒸汽 压很低，在标准状态下低于1.33X KT8Pa,这么低的蒸汽压说明二恶英在一般环境温度下不 易从表面挥发。这一特性加上热稳定性和在水中的低溶解度，是决定二恶英在环境中去向 的重要特性。因此，垃圾焚烧中产生的二恶英通常会在后期以固态的形式与其他粉尘进入 大气中，从而造成污染。 土的种类繁多，可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和特殊土（如淤泥、泥碳、 人工填土等）。砂土、粉土和粘土的粒径是逐步减小的趋势。 粒径大于0. 075mm的颗粒质量不超过总质量的50%，且塑性指数等于或小于10的 土应定名为粉土。塑性指数大于10的土应定名为粘性土。 粘性土根据塑性指数分为粉质粘土和粘土。塑性指数大于10,且小于或等于17的 土，应定名为粉质粘土；塑性指数大于17的土应定名为粘土。 本专利技术所指的粉粒土包括粉土和粉质粘土，是指粒径大于0. 075mm的颗粒质量不 超过总质量的50%，且塑性指数Ip小于或等于17的土。它比传统粉土的范围要广。 固体废物是指在生产建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固 态废弃物质。《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》（以下简称《固废法》）把固体废 物分为三大类：工业固体废物、城市生活垃圾和危险废物。此外，还有农业固体废弃物、建筑 废料及废土。 通常民间所说的黄土、黑土和红土并非按土质结构进行的分类，而是简单地根据 土壤颜色的划分。可以说在粉粒土的定义下，存在黄土、黑土和红土。 粉土的结构特点是具有蜂窝结构。蜂窝结构是主要由粉粒（0. 075~0. 005mm)组 成的土的结构形式。 下面以黄土为例进行对本专利技术原理进行说明，黄土也称大黄土，不成层的垆坶沉 积物，其颗粒大小介于粘土与细砂之间，呈浅黄色或黄褐色，广泛分布于北美、欧洲和亚洲， 现在一般认为主要是由风沉积的，常为钙质并往往含贝壳、骨骼和哺乳动物的牙齿以及碳 酸钙结核，有时也含氧化铁结核而形成可大量贮水的优质土壤，约占地球表面积10 %的黄 土，富含大量的碳酸钙成分。正因为这些碳酸钙，黄土便有了不易粉碎的粘着力和掺水即变 粘土的物理特性。黄土的矿物成分有碎肩矿物、粘土矿物及自生矿物3类。碎肩矿物主要是 石英、长石和云母，占碎肩矿物的80%，其次有辉石、角闪石、绿帘石、绿泥石、磁铁矿等；此 外，黄土中碳酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固废处理方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在固废中加入按固废重量不低于5％的粉粒土；(2)将步骤(1)获得的混合物在不低于800度的条件下暗火焚烧。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：覃宗华，方向，
申请(专利权)人：方向，覃宗华，
类型：发明
国别省市：湖南;43