【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高盐固体废弃物的水洗脱氯领域，特别是一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的系统和方法。
技术介绍
1、垃圾焚烧飞灰作为生活垃圾焚烧设施的烟气净化系统捕集物和烟道及烟囱底部沉积产生的底灰，属于危险废物hw18，飞灰的处理工艺包括：稳定化填埋、水泥窑协同处理、高温熔融、高温烧结等。随着土地资源日益紧张，稳定化填埋逐渐被淘汰。水泥窑协同、高温熔融是目前常用的资源化方式，但是由于飞灰中的氯离子含量高达15％～35％，直接进入水泥窑或高温熔融炉中，氯离子的气化不仅会严重腐蚀炉体，还会影响资源化产品的质量，因此在飞灰进入水泥窑或高温熔融炉前，必须控制氯离子浓度。
2、水洗能有效洗脱飞灰中的氯离子，同时水洗液经过蒸发分盐可制成工业盐产品，目前飞灰水洗工艺是通过预溶、多级漂洗、固液分离来实现氯离子的去除。如专利申请号为cn202020084998.9，专利名称为一种循环梯度飞灰水洗系统，采用预混、四级打浆水洗、压滤的方式反复洗脱飞灰中的盐分。如专利申请号为cn202222843581.8，专利名称为一种飞灰水洗系统，采用预混、三级水洗与固液分离进行飞灰脱氯，每级水洗系统都包括1-4个水洗罐、1-2个滤液罐，固液分离则包括4台离心机和2台板框压滤机。如专利申请号为cn202210803497.5，专利名称为一种垃圾焚烧飞灰水洗工艺，通过四级水洗、重金属浸出、固液分离的工艺洗脱飞灰中的氯离子，采用4台卧螺离心机、2台板框压滤机对飞灰水洗液进行固液分离。
3、上述专利均存在以下共性与问题：(1)主要依靠离心机、板框压滤机实现
技术实现思路
1、专利技术目的：针对上述现有技术工艺存在的问题，提出一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的系统和方法；
2、一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的系统，包括飞灰预溶单元、多级水洗单元、多级沉淀单元、出水固液分离单元和出料固液分离单元；
3、其中，所述飞灰预溶单元为液位精准调控预溶装置，所述多级水洗单元为下驱动搅拌水洗装置，所述多级沉淀单元为一体式重力沉淀装置。
4、优选的，所述飞灰液位精准调控预溶装置包括预溶罐；所述预溶罐内设有搅拌机，所述预溶罐上开设有预溶水进口、飞灰进口和液位计口，底部开设有预溶液出口，所述预溶水进口与电磁阀、水泵连接，所述飞灰进口与计量秤系统连接，所述液位计口内连接有液位控制器，控制预溶水与飞灰原灰的比例范围为1.9-3.0。
5、优选的，所述下驱动搅拌水洗装置包括水洗罐与搅拌驱动系统；所述水洗罐的顶部设有补水进口和飞灰预溶液进口，所述水洗罐的内壁设有环形均布的2-4个挡板，所述水洗罐底部中心设有搅拌转子，所述水洗罐的下方滑动连接罐底刮板，所述罐底刮板连接于所述搅拌转子下方，所述水洗罐的底部连接有过滤筛板，所述过滤筛板位于罐底刮板下方，所述过滤筛板的下方连接有水洗液储存箱，所述水洗液储存箱的左下侧设有水洗液出口，所述过滤筛板上密布圆形筛孔，筛孔孔径为1-3mm；所述搅拌驱动系统包括所述搅拌转子、搅拌机传动结构、电机，所述搅拌转子与所述搅拌机传动结构连接，所述搅拌机传动结构与电机连接。
6、优选的，所述一体式重力沉淀装置包括沉淀区与出水区，两者之间设有溢流板，且所述出水区位于所述沉淀区的右侧；所述沉淀区的左侧顶部开设有飞灰水洗液进口，所述出水区内右侧设有水洗液上清液出水管；所述沉淀区的底部呈左高右低，倾斜度为2-10°，所述沉淀区的底部右侧最低处设有第一出灰口；所述第一出灰口的下方设有第一出灰螺旋，所述第一出灰螺旋的一端与第二控制电机连接，另一端设有第一卸灰口，所述第二控制电机设于所述出水区的外部；所述沉淀区的底部滑动连接多条刮灰板，多条所述刮灰板连接于皮带，所述皮带传动连接于多个滑轮，多个所述滑轮均连接于所述沉淀区的内壁面，其中一个所述滑轮还连接于第二控制电机的驱动端；所述出水区的底部设有锥形的第二出灰口，所述第二出灰口的下方设有第二出灰螺旋，两者之间设有间歇式开启的闸板阀，间隔时间为4-24h；所述第二出灰螺旋的一端连接第二控制电机的驱动端，另一端设有第二卸灰口；所述第一卸灰口、第二卸灰口的下方设有汇灰管，所述汇灰管内部设有变径有轴螺旋，所述变径有轴螺旋包括螺旋轴和螺旋叶片，所述变径有轴螺旋的一端设有第一控制电机，另一端设有落灰口，沿着所述第一控制电机到落灰口的方向，螺旋叶片的间距逐渐减小、螺旋轴直径逐渐增大。
7、一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的方法，包括以下步骤：
8、步骤1：预溶：通过水泵和电磁阀将预溶水泵入预溶罐内，至液位控制器设定的液位处，通过计量秤系统和飞灰进口向预溶罐内定量投加飞灰原灰，打开搅拌机进行搅拌溶解得到预溶飞灰液，其中预溶水与飞灰原灰的比例范围为1.9-3.0，混合均匀后的预溶飞灰液从预溶液出口进入一级水洗单元；
9、进行搅拌溶解时，还可根据飞灰原灰的预溶情况分批次投加预溶水或飞灰原灰；
10、步骤2：一级水洗：步骤1的预溶飞灰液通过飞灰预溶液进口进入一级水洗单元的水洗罐内部，电机通过搅拌机传动结构驱动搅拌转子旋转运动进行水洗，并且在挡板的作用下，使得预溶飞灰液在水洗罐内部完全混合淘洗，搅拌转子转动的同时带动罐底刮板旋转刮起罐底沉积灰渣持续水洗；经过1-3h淘洗后，飞灰水洗液通过过滤筛板中1-3mm的孔径流入下方水洗液储存箱，由水洗液出口流出至一级沉淀单元；
11、步骤3：一级沉淀：步骤2的飞灰水洗液进入一级沉淀单元的沉淀区，经过1-4h的沉淀后，飞灰渣沉积在沉淀区底部，通过多个滑轮和皮带控制刮灰板逆时针运动，将沉积飞灰渣刮入第一出灰口，通过第一出灰螺旋输送，从第一卸灰口落入汇灰管内；经过沉淀得到的水洗上清液通过溢流板从沉淀区溢流进入出水区，再通过出水管泵至出水固液分离单元；出水区内水洗上清液中携带的飞灰渣经过4-12h再沉淀后沉积在底部第二出灰口，通过闸板阀控制飞灰渣落入第二出灰螺旋内，再经过第二卸灰口至汇灰管；一级沉淀装置产生的飞灰渣在汇灰管内变径有轴螺旋的挤压输送下，从端部落灰口排出；
12、步骤4：出水固液分离：水洗上清液进入出水固液分离单元被分离为水洗清液和飞灰渣，水洗清液进入后续水质净化与蒸发段进一步处理，飞灰渣则与步骤3得到的飞灰渣通过飞灰预溶液进口共同进入二级水洗单元的水洗罐内部；
13、步骤5：二级水洗：步骤4的飞灰渣进入二级水洗单元的水洗罐内部，经过搅拌转子旋转淘洗1-3h后，水洗液经过底部筛板过滤后，由水洗液出口至二级沉淀单元；
1本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的系统，其特征在于，包括飞灰预溶单元、多级水洗单元、多级沉淀单元、出水固液分离单元和出料固液分离单元；
2.如权利要求1所述的一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的系统，其特征在于，所述飞灰液位精准调控预溶装置包括预溶罐(A1)；所述预溶罐(A1)内设有搅拌机(A5)，所述预溶罐(A1)上开设有预溶水进口(A2)、飞灰进口(A3)和液位计口(A4)，底部开设有预溶液出口(A6)，所述预溶水进口(A2)与电磁阀(A9)、水泵(A10)连接，所述飞灰进口(A3)与计量秤系统(A8)连接，所述液位计口(A4)内连接有液位控制器(A7)，控制预溶水与飞灰原灰的比例范围为1.9-3.0。
3.如权利要求1所述的一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的系统，其特征在于，所述下驱动搅拌水洗装置包括水洗罐(B1)与搅拌驱动系统；所述水洗罐(B1)的顶部设有补水进口(B2)和飞灰预溶液进口(B3)，所述水洗罐(B1)的内壁设有环形均布的2-4个挡板(B4)，所述水洗罐(B1)底部中心设有搅拌转子(B5)，所述水洗罐(B1)的下方滑动连接罐底刮板(B6)，所述罐底刮板(B6
4.如权利要求1所述的一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的系统，其特征在于，所述一体式重力沉淀装置包括沉淀区(C1)与出水区(C2)，两者之间设有溢流板(C19)，且所述出水区(C2)位于所述沉淀区(C1)的右侧；所述沉淀区(C1)的左侧顶部开设有飞灰水洗液进口(C3)，所述出水区(C2)内右侧设有水洗液上清液出水管(C14)；所述沉淀区(C1)的底部呈左高右低，倾斜度为2-10°，所述沉淀区(C1)的底部右侧最低处设有第一出灰口(C7)；所述第一出灰口(C7)的下方设有第一出灰螺旋(C8)，所述第一出灰螺旋(C8)的一端与第二控制电机(C20)连接，另一端设有第一卸灰口(C9)，所述第二控制电机(C20)设于所述出水区(C2)的外部；所述沉淀区(C1)的底部滑动连接多条刮灰板(C6)，多条所述刮灰板(C6)连接于皮带(C5)，所述皮带(C5)传动连接于多个滑轮(C4)，多个所述滑轮(C4)均连接于所述沉淀区(C1)的内壁面，其中一个所述滑轮(C4)还连接于第二控制电机(C20)的驱动端；所述出水区(C2)的底部设有锥形的第二出灰口(C15)，所述第二出灰口(C15)的下方设有第二出灰螺旋(C17)，两者之间设有间歇式开启的闸板阀(C16)，间隔时间为4-24h；所述第二出灰螺旋(C17)的一端连接第二控制电机(C20)的驱动端，另一端设有第二卸灰口(C18)；所述第一卸灰口(C9)、第二卸灰口(C18)的下方设有汇灰管(C10)，所述汇灰管(C10)内部设有变径有轴螺旋(C12)，所述变径有轴螺旋(C12)包括螺旋轴和螺旋叶片，所述变径有轴螺旋(C12)的一端设有第一控制电机(C11)，另一端设有落灰口(C13)，沿着所述第一控制电机(C11)到落灰口(C13)的方向，螺旋叶片的间距逐渐减小、螺旋轴直径逐渐增大。
5.一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的系统，其特征在于，包括飞灰预溶单元、多级水洗单元、多级沉淀单元、出水固液分离单元和出料固液分离单元；
2.如权利要求1所述的一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的系统，其特征在于，所述飞灰液位精准调控预溶装置包括预溶罐(a1)；所述预溶罐(a1)内设有搅拌机(a5)，所述预溶罐(a1)上开设有预溶水进口(a2)、飞灰进口(a3)和液位计口(a4)，底部开设有预溶液出口(a6)，所述预溶水进口(a2)与电磁阀(a9)、水泵(a10)连接，所述飞灰进口(a3)与计量秤系统(a8)连接，所述液位计口(a4)内连接有液位控制器(a7)，控制预溶水与飞灰原灰的比例范围为1.9-3.0。
3.如权利要求1所述的一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的系统，其特征在于，所述下驱动搅拌水洗装置包括水洗罐(b1)与搅拌驱动系统；所述水洗罐(b1)的顶部设有补水进口(b2)和飞灰预溶液进口(b3)，所述水洗罐(b1)的内壁设有环形均布的2-4个挡板(b4)，所述水洗罐(b1)底部中心设有搅拌转子(b5)，所述水洗罐(b1)的下方滑动连接罐底刮板(b6)，所述罐底刮板(b6)连接于所述搅拌转子(b5)下方，所述水洗罐(b1)的底部连接有过滤筛板(b7)，所述过滤筛板(b7)位于罐底刮板(b6)下方，所述过滤筛板(b7)的下方连接有水洗液储存箱(b8)，所述水洗液储存箱(b8)的左下侧设有水洗液出口(b9)，所述过滤筛板(b7)上密布圆形筛孔，筛孔孔径为1-3mm；所述搅拌驱动系统包括所述搅拌转子(b5)、搅拌机传动结构(b10)、电机(b11)，所述搅拌转子(b5)与所述搅拌机传动结构(b10)连接，所述搅拌机传动结构(b10)与电机(b11)连接。
4.如权利要求1所述的一种垃圾焚烧飞灰水洗脱氯的系统，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：王瑾瑾，朱菁，陈婷，张小赛，刘杰，李康杰，张龙春，
申请(专利权)人：南京万德斯环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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