本发明专利技术公开了一种一种生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置及尾水排海方法，包括以下步骤：1)制浆：飞灰储存仓通过卸料器给料到制浆罐，与下一步骤水力洗脱的出水混合，制备成浆液；2)水力洗脱：包括2级串联的洗脱分离系统，洗脱分离系统包括水洗池、隔膜板框压滤机和缓存池，第1级隔膜板框压滤机滤液进入尾水处理，第2级隔膜板框压滤机滤液进入到制浆系统；3)尾水处理：采用吹脱、中和、二级混凝沉淀、吸附、氧化和砂滤组合工艺深度处理1级洗脱分离系统产生的滤液，砂滤出水排海。本方法适合于任何含量含氯的垃圾焚烧飞灰的水洗处理，飞灰水洗废水处理后排海，具有显著的经济效益。
A chlorine elution device for MSW incineration fly ash water and a method for discharging tail water into the sea
【技术实现步骤摘要】
一种生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置及尾水排海的方法(一)
本专利技术专利涉及一种生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置及尾水排海方法。(二)
技术介绍
随着城市化进程的不断推进，人口规模越来越大，生活垃圾产生量剧增，由于城市土地的有限，焚烧成为生活垃圾处置的一种有效方法。垃圾在焚烧过程中会产生大量的飞灰，其产生量约占到入炉垃圾量的2～5％。垃圾焚烧飞灰中含有二氧化硅、氧化铝、氯化物、重金属、二噁英等，其中重金属和二噁英是国家严格控制的危险废物，未经特定的处置方法处理不可以进入环境中，因此，垃圾焚烧飞灰及时安全处置成为一项非常重要的任务。对于这种氯含量较高的垃圾焚烧飞灰的再处理，会存在一定的安全隐患。现有的垃圾焚烧飞灰处置技术如水泥固化法、药剂处理法等都无法对飞灰进行资源化利用，存在环境安全风险，而且需要较大占地面积。我们国家政策鼓励满足相关标准前提下综合利用危险废物，垃圾焚烧飞灰可以按照《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》(GB30485-2013)要求，利用水泥窑协同处置方式进行综合利用，因此垃圾焚烧飞灰可以作为水泥生产的一种原料。但是垃圾焚烧飞灰不能够直接作为生产水泥的原料，限制垃圾焚烧飞灰直接进入水泥窑的一个主要因素是其中的含氯量。开发一种降低垃圾焚烧飞灰中的含盐量的系统方法不仅可以使得垃圾焚烧飞灰资源化利用，同时可以回收其中有价值的组分。投资及运行费用决定了一种技术的创新性，垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的工艺决定了其投资成本和日常处理费用，影响的主要因素或难题有：1、水洗的水灰比例；2、投入的关键设备费用；3、运行维护的可操作性；4、设备运行过程的能耗。目前，沿海城市具有污水处理合格排海的优点，对于垃圾焚烧飞灰的资源化带来了极大的方便和经济性。但是水洗飞灰后的废水必须去除其中的重金属、二噁英，由于飞灰中还含有氨氮，而且排海水质对于氨氮要求极为严格，因此必须采用安全稳妥的经济可行的方法处理。(三)
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种脱氯效果好、水洗废水处理后可以直接排海的低投资及低运行费用的垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的方法。为达到上述目的，本专利技术经过大量实验摸索出了一套全新的垃圾焚烧飞灰水洗脱氯预处理方案，实现了垃圾焚烧飞灰连续水洗操作，减少了离心脱水设备，降低水灰比。本专利技术具体技术方案如下：本专利技术提供一种生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置，所述装置包括飞灰储存仓、制浆罐、第一水洗池、第一脱水机、第一缓存池、第二水洗池、自来水罐、第二脱水机、第二缓存池、吹脱塔、吸收塔、风机、硫酸溶液罐、中和池、第一沉淀池、第二沉淀池、吸附池、氧化池和砂滤池；所述飞灰储存仓底部设有卸料器；所述制浆罐设有进水口、搅拌器和浆液出口，所述第一水洗池顶部设有进水口，侧面设有出水口，底部设有污泥入口，内部设有搅拌装置；所述第一脱水机和第二脱水机分别设有进水口、出水口和滤饼出口；所述第一缓存池和第二缓存池分别设有进水口和出水口；所述第二水洗池设有滤饼入口、进水口和出水口，内部设有搅拌装置；所述吹脱塔上端设有进水口，顶部设有出气口，底端设有出水口和风机连接口；所述吸收塔顶部设有排气口，底端设有进气口，侧面设有硫酸溶液循环入口和硫酸溶液循环出口；所述砂滤池上部设有排水口；所述飞灰储存仓卸料器与制浆罐连通，所述制浆罐的浆液出口与第一水洗池的进水口连接，所述第一水洗池的出水口通过设有泵的管路与第一脱水机的进水口连接；所述第一脱水机的出水口与第一缓存池的进水口连通，所述第一缓存池的出水口通过设有泵的管路与吹脱塔的进水口连通；所述吹脱塔的出水口与中和池连通，所述中和池、第一沉淀池、第二沉淀池、吸附池、氧化池和砂滤池依次并排连接形成逐级溢流，所述第二沉淀池和吸附池通过管路分别与第一水洗池的污泥入口连通；所述吹脱塔底部的风机连接口连接风机，所述吹脱塔顶部的出气口与吸收塔的进气口连接，所述吸收塔的硫酸溶液循环入口通过设有泵的管路与硫酸溶液罐连通，同时硫酸溶液罐与硫酸溶液循环出口连通；所述第一脱水机的滤饼出口与第二水洗池的滤饼入口连接，第二水洗池的进水口与自来水罐连接，第二水洗池的出水口通过设有泵的管路与第二脱水机的进水口连接，所述第二脱水机的出水口与第二缓存池的进水口连接，所述第二缓存池的出水口通过设有泵的管路与制浆罐的进水口连接。进一步，所述制浆罐中浆液通过重力自流进入第一水洗池，吹脱塔出水通过重力自流进入中和池，所述吹脱塔为填料塔，采用鲍尔环或多面空心球为填料，装填量为塔容积的10-20％，利用空气吹脱将进入的水中氨氮吹脱成气体排出。进一步，所述吸收塔为填料塔，采用鲍尔环或多面空心球为填料，装填量为塔容积的10-20％，以硫酸水溶液为吸收剂，将吹脱塔产生的氨氮气体进行吸收。进一步，所述第一脱水机和第二脱水机均为隔膜板框压滤机或真空脱水机，优选为隔膜板框压滤机，过滤面积均为10m2。本专利技术还提供一种利用所述生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置处理生活垃圾焚烧飞灰尾水排海的方法，所述方法利用生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置对垃圾焚烧飞灰进行两级水洗脱氯后达标排放，具体为：将生活垃圾焚烧飞灰送入到飞灰储存仓，飞灰储存仓中的飞灰通过卸料器进入到制浆罐中并与第二缓存池进入的水搅拌混合制成浆液，浆液通过重力自流进入第一水洗池，并与第二沉淀池和吸附池中进入的污泥搅拌混合后通过泵进入第一脱水机，脱水后的滤饼进入第二水洗池与自来水混合后，由泵送入第二脱水机，脱水后的滤饼为脱氯后飞灰，外运到水泥窑资源化协同处置；第二脱水机的出水进入第二缓存池并通过泵回收到制浆罐；第一脱水机的出水进入第一缓存池并通过泵进入吹脱塔，通过风机鼓风进行吹脱，吹脱产生的气体进入吸收塔，通过泵将硫酸溶液罐中的硫酸水溶液循环加入吸收塔对吹脱产生的气体进行吸收后，从排气口达标排放；吹脱塔吹脱后的水经重力自流入中和池，调节溶液pH至6-9后，中和池的水依次溢流进入第一沉淀池、第二沉淀池、吸附池、氧化池，最后进入砂滤池，砂滤出水合格达标排海。进一步，所述垃圾焚烧飞灰氯质量含量为3～22％，所述卸料器转速15rpm、功率0.15kW、卸料量10～50kg/h。进一步，制浆罐搅拌功率0.55kW，搅拌器转速不低于30rpm，优选45～60rpm，搅拌反应时间为5～60min，通过电磁流量计和卸料器转速控制制浆罐中进水与飞灰的质量比为3-6：1，优选4.5:1。进一步，第一水洗池搅拌转速30-50rpm，混合时间0.5-1h；第二水洗池搅拌转速30-50rpm，混合时间0.5-1h，第二水洗池中自来水与制浆罐中加入的飞灰质量比为3～6：1。进一步，所述中和池中用质量浓度31％盐酸水溶液调节pH，优选pH为6-7。进一步，所述吹脱塔为填料塔，其中填料为鲍尔环或多面空心球，填料装填量以吹脱塔容积计为10％-20％；吹脱塔中空气流量与进水流量比为1000:2。所述吸收塔为为填料塔，其中填料为鲍尔环或多面空心球，填料装填量以吹脱塔容积计为10％-20％，所述吸收塔中硫酸溶液流量与进气流量比为1000:2。所述脱水机为隔膜板框压滤本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置，其特征在于所述装置包括飞灰储存仓、制浆罐、第一水洗池、第一脱水机、第一缓存池、第二水洗池、自来水罐、第二脱水机、第二缓存池、吹脱塔、吸收塔、风机、硫酸溶液罐、中和池、第一沉淀池、第二沉淀池、吸附池、氧化池和砂滤池；所述飞灰储存仓底部设有卸料器；所述制浆罐设有进水口、搅拌器和浆液出口，所述第一水洗池顶部设有进水口，侧面设有出水口，底部设有污泥入口，内部设有搅拌装置；所述第一脱水机和第二脱水机分别设有进水口、出水口和滤饼出口；所述第一缓存池和第二缓存池分别设有进水口和出水口；所述第二水洗池设有滤饼入口、进水口和出水口，内部设有搅拌装置；所述吹脱塔上端设有进水口，顶部设有出气口，底端设有出水口和风机连接口；所述吸收塔顶部设有排气口，底端设有进气口，侧面设有硫酸溶液循环入口和硫酸溶液循环出口；所述砂滤池上部设有排水口；/n所述飞灰储存仓卸料器与制浆罐连通，所述制浆罐的浆液出口与第一水洗池的进水口连接，所述第一水洗池的出水口通过设有泵的管路与第一脱水机的进水口连接；所述第一脱水机的出水口与第一缓存池的进水口连通，所述第一缓存池的出水口通过设有泵的管路与吹脱塔的进水口连通；所述吹脱塔的出水口与中和池连通，所述中和池、第一沉淀池、第二沉淀池、吸附池、氧化池和砂滤池依次并排连接形成逐级溢流，所述第二沉淀池和吸附池通过管路分别与第一水洗池的污泥入口连通；所述吹脱塔底部的风机连接口连接风机，所述吹脱塔顶部的出气口与吸收塔的进气口连接，所述吸收塔的硫酸溶液循环入口通过设有泵的管路与硫酸溶液罐连通，同时硫酸溶液罐与硫酸溶液循环出口连通；所述第一脱水机的滤饼出口与第二水洗池的滤饼入口连接，第二水洗池的进水口与自来水罐连接，第二水洗池的出水口通过设有泵的管路与第二脱水机的进水口连接，所述第二脱水机的出水口与第二缓存池的进水口连接，所述第二缓存池的出水口通过设有泵的管路与制浆罐的进水口连接。/n...
【技术特征摘要】
1.一种生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置，其特征在于所述装置包括飞灰储存仓、制浆罐、第一水洗池、第一脱水机、第一缓存池、第二水洗池、自来水罐、第二脱水机、第二缓存池、吹脱塔、吸收塔、风机、硫酸溶液罐、中和池、第一沉淀池、第二沉淀池、吸附池、氧化池和砂滤池；所述飞灰储存仓底部设有卸料器；所述制浆罐设有进水口、搅拌器和浆液出口，所述第一水洗池顶部设有进水口，侧面设有出水口，底部设有污泥入口，内部设有搅拌装置；所述第一脱水机和第二脱水机分别设有进水口、出水口和滤饼出口；所述第一缓存池和第二缓存池分别设有进水口和出水口；所述第二水洗池设有滤饼入口、进水口和出水口，内部设有搅拌装置；所述吹脱塔上端设有进水口，顶部设有出气口，底端设有出水口和风机连接口；所述吸收塔顶部设有排气口，底端设有进气口，侧面设有硫酸溶液循环入口和硫酸溶液循环出口；所述砂滤池上部设有排水口；
所述飞灰储存仓卸料器与制浆罐连通，所述制浆罐的浆液出口与第一水洗池的进水口连接，所述第一水洗池的出水口通过设有泵的管路与第一脱水机的进水口连接；所述第一脱水机的出水口与第一缓存池的进水口连通，所述第一缓存池的出水口通过设有泵的管路与吹脱塔的进水口连通；所述吹脱塔的出水口与中和池连通，所述中和池、第一沉淀池、第二沉淀池、吸附池、氧化池和砂滤池依次并排连接形成逐级溢流，所述第二沉淀池和吸附池通过管路分别与第一水洗池的污泥入口连通；所述吹脱塔底部的风机连接口连接风机，所述吹脱塔顶部的出气口与吸收塔的进气口连接，所述吸收塔的硫酸溶液循环入口通过设有泵的管路与硫酸溶液罐连通，同时硫酸溶液罐与硫酸溶液循环出口连通；所述第一脱水机的滤饼出口与第二水洗池的滤饼入口连接，第二水洗池的进水口与自来水罐连接，第二水洗池的出水口通过设有泵的管路与第二脱水机的进水口连接，所述第二脱水机的出水口与第二缓存池的进水口连接，所述第二缓存池的出水口通过设有泵的管路与制浆罐的进水口连接。
2.如权利要求1所述生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置，其特征在于所述吹脱塔和吸收塔均为填料塔，均采用鲍尔环或多面空心球为填料，装填量均为塔容积的10-20％。
3.如权利要求1所述生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置，其特征在于所述第一脱水机和第二脱水机均为隔膜板框压滤机或真空脱水机。
4.一种利用权利要求1所述生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯装置处理生活垃圾焚烧飞灰尾水排海的方法，其特征在于所述方法为：
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【专利技术属性】
技术研发人员：吴成强，蔡沈燕，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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