高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯方法和系统，其系统包括给料仓、第一搅拌釜、第一板框压滤机、第二搅拌釜、第二板框压滤机、第三搅拌釜、第三板框压滤机和干燥装置，所述给料仓和第一搅拌釜的进料口安装有第一飞灰滤饼出料管道，且第一搅拌釜的出料口与第一板框压滤机的进料口之间安装有第一固液混合管道，所述第一板框压滤机的出料口与第二搅拌釜的进料口之间安装有第二飞灰滤饼出料管道。本发明专利技术采用多级水洗对飞灰中的氯盐进行反复溶解，提高飞灰中的氯盐去除率，且第三板框压滤机排出的滤饼增加了干燥和冷却处理，极大的缩短了滤饼的干燥时间，另外还可以对水资源进行多级利用。

【技术实现步骤摘要】
高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯方法和系统
本专利技术涉及一种高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯方法和系统，属于城市生活垃圾焚烧飞灰的无害化处置及资源化利用

技术介绍
随着城镇化的迅速发展，我国城市生活垃圾产量逐年增高，从2013年的1.89亿，上升到了2015年的2.06亿吨，由于垃圾焚烧具有减容、减量和能源回收等优点，所以我国垃圾焚烧处置量占比逐年增加。垃圾焚烧过程中会产生大量飞灰，飞灰中含有高浓度的氯盐，而氯盐的存在会严重限制飞灰的无害化处置和资源化利用，主要体现为：1）氯盐在飞灰水泥窑协同处置过程中会腐蚀内壁，堵塞水泥窑，且大大降低所得水泥的品质；2）飞灰作为熟料使用时，可溶性氯盐的溶出会影响资源化产品的致密性和结构强度，并增加重金属的浸出风险；3）氯会加速建材中钢筋的腐蚀。飞灰中氯主要以可溶性氯盐的形态存在，如CaCl2,NaCl,KCl等，因此水洗是一种简单、高效的飞灰除氯工艺，飞灰水洗所得污水属于高盐废水，且其中多种污染物指标如Cl-,NH3-N,COD,BOD5,pH值和重金属浓度均不符合我国《污水排入城镇下水道水质标准》。目前飞灰水洗所得污水的处置方式通常是蒸发结晶，所得氯盐可用作工业盐，所得水循环利用，从而实现污水“趋零排放”，蒸发结晶的高能耗会导致高处置成本，为了降低成本，有必要进行水洗工艺的优化，在保证较高氯脱除率的同时，尽量减少水洗液固比。因此，基于以上背景，本专利技术提出了一种高效节水的飞灰水洗脱氯技术和系统。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供高效节水的飞灰水洗脱氯技术和系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术使用方便，便于操作，稳定性好，可靠性高。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯系统，包括给料仓、第一搅拌釜、第一板框压滤机、第二搅拌釜、第二板框压滤机、第三搅拌釜、第三板框压滤机和干燥装置，所述给料仓和第一搅拌釜的进料口安装有第一飞灰滤饼出料管道，且第一搅拌釜的出料口与第一板框压滤机的进料口之间安装有第一固液混合管道，所述第一板框压滤机的出料口与第二搅拌釜的进料口之间安装有第二飞灰滤饼出料管道，且第二搅拌釜的出料口与第二板框压滤机的进料口之间安装有第二固液混合管道，所述第二板框压滤机的出液口与第一搅拌釜的进液口之间安装有第一滤液导槽，且第二板框压滤机的出料口与第三搅拌釜的进料口之间安装有第三飞灰滤饼出料管道，所述第三搅拌釜的出料口与第三板框压滤机的进料口安装有第三固液混合管道，且第三板框压滤机的出液口与第二搅拌釜的进液口之间安装有第二滤液导槽，所述第三板框压滤机的出料口与干燥装置的进料口之间安装有第四飞灰滤饼出料管道，且干燥装置的出料口连接有冷却装置。在一实施例中，所述第一板框压滤机的出液口安装有废水输送管道，且废水输送管道连通有污水处理厂。在一实施例中，所述第一搅拌釜和第三搅拌釜的进液口上均安装有进液管道，且进液管道的一端连接有水泵的出水端。在一实施例中，所述干燥装置上设有抽气机、加热管、搅拌器和湿度传感器。在一实施例中，所述第一搅拌釜、第二搅拌釜和第三搅拌釜的规格相同，且第一板框压滤机、第二板框压滤机和第三板框压滤机的规格相同。本专利技术还提出了高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯方法，包括以下步骤：S1：给料仓中的飞灰通过第一飞灰滤饼出料管道加入第一搅拌釜中，同时向第一搅拌釜中加入来自第二板框压滤机的滤液，当系统刚启动时，先由进液管道向第一搅拌釜中加入清水代替，且清水与飞灰的质量比为1：2-30,然后启动第一搅拌釜，第一搅拌釜在室温下搅拌5-120min；S2：S1中所述的第一搅拌釜将搅拌所得的混合物送入第一板框压滤机中，第一板框压滤机对内部的混合物进行固液分离，第一板框压滤机的过滤压强设置为0.5-5MPa，第一板框压滤机的压滤时间设置为10-120分钟，第一板框压滤机将分离后的滤液经过废水输送管道送至污水处理厂处置，第一板框压滤机将分离后的滤饼经过第二飞灰滤饼出料管道送至第二搅拌釜中；S3：向S2中所述的第二搅拌釜中加入来自第三板框压滤机的滤液，然后启动第二搅拌釜，第二搅拌釜在室温下搅拌10-120min；S4：S3中所述的第二搅拌釜将搅拌所得的混合物送入第二板框压滤机中，第二板框压滤机对内部的混合物进行固液分离，第二板框压滤机的过滤压强设置为0.5-5MPa，第二板框压滤机的压滤时间设置为10-120分钟，第二板框压滤机将分离后的滤液经过第一滤液导槽送至第一搅拌釜中，第二板框压滤机将分离后的滤饼经过第三飞灰滤饼出料管道送至第三搅拌釜中；S5：经过进液管道向S4中所述的第三搅拌釜中加入清水，且清水与飞灰的质量比为1：2-30,然后启动第三反应釜，第三反应釜在室温条件的搅拌时间设置为5-120min，第三反应釜将搅拌所得的混合物送入第三板框压滤机进行固液分离操作，第三板框压滤机的过滤压强设置为0.5-5MPa，第三板框压滤机的压滤时间设置为10-120min，第三板框压滤机将分离后的滤液经过第二滤液导槽送至第二搅拌釜中，第三板框压滤机将分离后的滤饼经过第四飞灰滤饼出料管道送至干燥装置中；S6：S5中所述的干燥装置利用加热管对内部的滤饼进行加热干燥，此时干燥装置上的抽风机将含有水分的空气进行抽取，直到干燥装置上的湿度传感器检测到干燥装置内部的湿度低于设定值，干燥装置将滤饼通入冷却装置中；S7：S6中所述的冷却装置对内部的滤饼进行冷却处理，直到滤饼达到室温，然后冷却装置将滤饼排出。在一实施例中，所述S1中，飞灰为含水率低于1%和粒径为0.01-400μm的飞灰。本专利技术的有益效果：1、飞灰依次通过第一搅拌釜、第二搅拌釜和第三搅拌釜进行多级水洗，可反复溶解飞灰中氯盐，提高飞灰中氯盐去除率；2、由于第一搅拌釜可以对来自第二板框压滤机的滤液进行重复利用，且第二搅拌釜可以对来自第三板框压滤机的滤液进行重复利用，提高了水资源的利用率，节约用水；3、通过干燥装置和冷却装置，可以对第三板框压滤机排出的滤饼进行干燥和冷却处理，极大的缩短了滤饼的干燥时间；本专利技术采用多级水洗对飞灰中的氯盐进行反复溶解，提高飞灰中的氯盐去除率，且第三板框压滤机排出的滤饼增加了干燥和冷却处理，极大的缩短了滤饼的干燥时间，另外还可以对水资源进行多级利用。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术提出的高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯系统的工作原理图。图中：1给料仓、2第一飞灰滤饼出料管道、3第一搅拌釜、4第一固液混合管道、5第一板框压滤机、6废水输送管道、7第二飞灰滤饼出料管道、8第二搅拌釜、9第二固液混合管道、10第二板框压滤机、11第一滤液导槽、12第三飞灰滤饼出料管道、13第三搅拌釜、14进水管道、15第三固液混合管道、16第三板框压滤机、17第二滤液导槽、18第四飞灰滤饼出料管道、19干燥装置、20冷却装置。具体实施方式在详细描述实施例之前，应该理解的是，本专利技术不限于本申请中下文或附图中所描述的详细结构或元件排布。本专利技术可为其它方式实现的实施例。而且，应当理解，本文所使用的措辞及术语仅仅用作描述用途，不应作限定性解释。本文所使用的“包括”、“包含”、“具有”等类似措辞意为包含其后所列本文档来自技高网...

【技术保护点】
高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯系统，包括给料仓、第一搅拌釜、第一板框压滤机、第二搅拌釜、第二板框压滤机、第三搅拌釜、第三板框压滤机和干燥装置，其特征在于，所述给料仓和第一搅拌釜的进料口安装有第一飞灰滤饼出料管道，且第一搅拌釜的出料口与第一板框压滤机的进料口之间安装有第一固液混合管道，所述第一板框压滤机的出料口与第二搅拌釜的进料口之间安装有第二飞灰滤饼出料管道，且第二搅拌釜的出料口与第二板框压滤机的进料口之间安装有第二固液混合管道，所述第二板框压滤机的出液口与第一搅拌釜的进液口之间安装有第一滤液导槽，且第二板框压滤机的出料口与第三搅拌釜的进料口之间安装有第三飞灰滤饼出料管道，所述第三搅拌釜的出料口与第三板框压滤机的进料口安装有第三固液混合管道，且第三板框压滤机的出液口与第二搅拌釜的进液口之间安装有第二滤液导槽，所述第三板框压滤机的出料口与干燥装置的进料口之间安装有第四飞灰滤饼出料管道，且干燥装置的出料口连接有冷却装置。

【技术特征摘要】
1.高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯系统，包括给料仓、第一搅拌釜、第一板框压滤机、第二搅拌釜、第二板框压滤机、第三搅拌釜、第三板框压滤机和干燥装置，其特征在于，所述给料仓和第一搅拌釜的进料口安装有第一飞灰滤饼出料管道，且第一搅拌釜的出料口与第一板框压滤机的进料口之间安装有第一固液混合管道，所述第一板框压滤机的出料口与第二搅拌釜的进料口之间安装有第二飞灰滤饼出料管道，且第二搅拌釜的出料口与第二板框压滤机的进料口之间安装有第二固液混合管道，所述第二板框压滤机的出液口与第一搅拌釜的进液口之间安装有第一滤液导槽，且第二板框压滤机的出料口与第三搅拌釜的进料口之间安装有第三飞灰滤饼出料管道，所述第三搅拌釜的出料口与第三板框压滤机的进料口安装有第三固液混合管道，且第三板框压滤机的出液口与第二搅拌釜的进液口之间安装有第二滤液导槽，所述第三板框压滤机的出料口与干燥装置的进料口之间安装有第四飞灰滤饼出料管道，且干燥装置的出料口连接有冷却装置。2.根据权利要求1所述的高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯系统，其特征在于，所述第一板框压滤机的出液口安装有废水输送管道，且废水输送管道连通有污水处理厂。3.根据权利要求1所述的高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯系统，其特征在于，所述第一搅拌釜和第三搅拌釜的进液口上均安装有进液管道，且进液管道的一端连接有水泵的出水端。4.根据权利要求1所述的高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯系统，其特征在于，所述干燥装置上设有抽气机、加热管、搅拌器和湿度传感器。5.根据权利要求1所述的高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯系统，其特征在于，所述第一搅拌釜、第二搅拌釜和第三搅拌釜的规格相同，且第一板框压滤机、第二板框压滤机和第三板框压滤机的规格相同。6.高效节水的垃圾飞灰水洗脱氯方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：给料仓中的飞灰通过第一飞灰滤饼出料管道加入第一搅拌釜中，同时向第一搅拌釜中加入来自第二板框压滤机的滤液，当系统刚启动时，先由进液管道向第一搅拌釜中加入清水代替，且清水与飞灰的质量比为1：2-30,然后启动第一搅拌釜，第一搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁佳敏，陈志良，丁锦建，王雨婷，陆胜勇，
申请(专利权)人：浙江大学台州研究院，
类型：发明
国别省市：浙江,33