一种利用高热值危险废物与市政固体废物同步资源化的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种利用高热值危险废物与市政固废同步资源化的方法，属于节能环 保技术领域。
【背景技术】
[0002] 城市现代化发展过程中存在垃圾围城，雾霾型空气污染、地下水二次污染，地表水 质下降、土壤重金属超标、农业生产中有机偏少，建筑垃圾无处填埋，危险废物处理成本过 高等存在的普遍问题；其中，市政固废（主要为污泥、建筑渣土等）和危险废物成为困扰城 市环境问题的重要因素。目前，对于城市污泥处理方式主要为填埋，这种方式不仅浪费土地 资源，占用城市发展空间，而且存在二次污染的可能性。对高热值危险废物而言，处理方式 主要以焚烧为主，不仅设备投资大，同时危险废物所含高热值废物热值利用度不高，不能有 效的利用其资源，不失为一种能源的浪费。
[0003]陶粒的表面是一层坚硬的外壳，这层外壳呈陶质或釉质，具有隔水保气作用，并且 赋予陶粒较高的强度，因此其应用范围广泛。目前，制备陶粒多采用专门的材料制备，也有 利用城市污泥烧制陶粒的方法，但是主要是以污泥为原料，不仅未能充分利用城市废物，而 且烧制出来的陶粒应用范围较窄。
[0004]中国专利文件CN104163648A(【申请号】201410276602.X)公开了一种利用建筑废 料及污泥烧结陶粒的方法。其原料的组成为：按重量百分比：建筑废料30-35%、污泥35%、 粉煤灰10-15%、粘土 20%;具体为将建筑废料粉碎、磨粉，污泥压干，然后与粉煤灰、粘土混 合搅拌后加压成形，再于1200-1400°C烧结40分钟即可。但是该方法以建筑废料及污泥为 主要原料，其原料来源为市政固废，在陶粒制备过程中材料不涉及任何危险废物的范畴，同 时在陶粒生产过程中，能量来源并非再生能源，达不到节能的效果。
[0005]中国专利文件CN101639222A(【申请号】200810041067. 4)公开了一种废物无害化 处理和资源化利用的方法，尤其是用于对工业危险废物、医疗废物、城市生活垃圾、城市生 活污泥、生物秸杆等任一类废物进行热解和焚烧的工艺和方法，采用高温烟气热解回转窑 技术、高温烟气与热解烟气循环焚烧技术和成型燃料技术。但是，该方法不仅步骤繁琐，而 且未能充分利用危险废物的热量，资源化利用不佳。
【发明内容】
[0006]针对现有技术的不足，本发明提供一种利用高热值危险废物与市政固体废物同步 资源化的方法。
[0007] 术语说明：
[0008]危险废物：危险废物指国家环保部2008年8月1日起执行的《国家危险废 物名录》中明确规定的相关具有腐蚀性（Corrosivity,C)、毒性（Toxicity,T)、易燃性 (Ignitability,I)、反应性（Reactivity,R)和感染性（Infectivity,In)特性的固体废物， 其名单中从HWO1到HW49共49大项危险废物。本发明中涉及的高热值危险废物是指《国家 危险废物名录》中HW01~HW06,HW08~HW16共计15种类的危险废物。
[0009] 市政固体废物：市政固体废物指城市产生的相关固体废物，本发明涉及到的市政 固体废物主要包含：市政污水处理厂产生的脱水污泥、建筑渣土、发电厂产生的不具备回收 价值的燃料残渣等。不涉及厨余垃圾和具有回用价值的粉煤灰以及具有固定处理去向的生 活垃圾等固体废物。
[0010] 本发明的技术方案如下：
[0011] 一种利用高热值危险废物与市政固体废物同步资源化的方法，包括步骤如下：
[0012] (1)将脱水污泥、建筑渣土、发电厂燃料残渣按（3~5) : (2~4) : (1~3)质量比 混合，陈腐20~30天，得堆制物料；
[0013] (2)将危险废物混合并均化粉碎后，于1500°C以上温度条件下无氧热解1~2h，得 热解气和热解渣；热解气于5000°C以上温度条件下等离子气化5-10s，得到人造可燃气；
[0014] 所述的危险废物混合后总固态碳含量TC:总水分含量为（0. 5-1) :1，质量比；所述 的危险废物的热值彡12MJ/Kg;
[0015] (3)将步骤⑵得到的热解渣水淬后与步骤⑴得到的堆制物料按1:(60-80)体 积比混合均匀，造粒得生料球；
[0016] (4)将步骤⑶得到的生料球烧结成型，冷却，即得陶粒成品。
[0017] 根据本发明，优选的，步骤（1)所述的脱水污泥、建筑渣土、发电厂燃料残渣按质 量配比（3. 5~4. 5):(2. 5~3. 5):(1. 5~2)质量比混合，陈腐24-28天后，得堆制物料；[0018]优选的，步骤（1)所得堆制物料的总含水率为25_30wt%。
[0019]根据本发明，优选的，步骤（2)所述的危险废物混合后总固态碳含量TC:总水分含 量为（0. 7-0. 85) :1，质量比；所述的危险废物的热值为15-17MJ/Kg;
[0020] 优选的，危险废物均化粉碎后的颗粒直径控制至5-8mm之间；
[0021] 优选的，无氧热解温度为1550-1600°C;
[0022] 优选的，等离子气化温度为5500~6500°C;
[0023] 优选的，得到的人造可燃气稳压至8KPa_12KPa之间。人造可燃气经稳压后可作为 后续生料球烧结所需能源，也可用于其他工业能源或生活能源。
[0024] 根据本发明，优选的，步骤（3)中热解渣与堆制物料按1:(65-70)体积比混合，更 优选1 :70;
[0025] 优选的，造粒得到的生料球的直径为10_20mm。步骤（2)无氧热解后的热解渣呈玻 璃态，水淬后作为添加剂使用与堆制物料混合可提高陶粒的强度。
[0026] 根据本发明，优选的，步骤（4)中生料球的烧结温度为1100-1200°C，烧结时间为 30-60min〇
[0027] 本发明所得陶粒可直接作为产品出售，可用作农业基质、环保填料或河道修复材 料。也可进行深加工，如加入混凝土搅拌并养护后砌块切割得到砌块建材、装饰建材、隔音 材料或路面材料等。
[0028] 本发明将脱水污泥、建筑渣土、发电厂燃料残渣进行陈腐堆制，使得污泥毛细水和 吸附水释放，能够极大的降