废弃物玻璃化处理系统的制作方法

1.本发明涉及一种废弃物玻璃化处理系统，尤其涉及一种含砷等固废无害化处理的废弃物玻璃化处理系统。


背景技术：

2.砷是一种剧毒元素，少量摄入即可导致死亡，慢性砷中毒可以引起癌症等多种疾病。另一方面，砷是一种在自然界中储量比较丰富的元素，是在地壳中丰度最高的二十种元素之一，含砷矿物多达二百多种。自然和人为原因造成的大面积的砷污染，使全球数亿人的健康受到影响。砷污染问题已经成为世界性的环境难题。随着人们对砷的危害性认识的加深，环保部门对砷排放的限制越来越严格，美国环保局在2001年制定了新的饮用水含砷标准，将饮用水中含砷的上限从50μg/l改为10μg/l，并要求在2006年开始实行。
3.现有含砷固废的处理都是加入混凝土中进行固化处理后填埋，由于混凝土仍然是多孔性物质，在混凝土老化或在地下水的作用下，仍然有可能发生砷化物浸出的问题。
4.因此有必要设计一种新的废弃物处理系统以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种减少污染的废弃物玻璃化处理系统。
6.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种废弃物玻璃化处理系统，包括配料机构，是将含有害物质的废弃物与玻璃化原料一同制成颗粒状材料；等离子气化熔融炉，具有进风口、烟气出口及无机物排出口，且进风口喷入高温的等离子束将上述颗粒状材料加热发生裂解，分解成有无机物融体和无机气体，且无机气体自所述烟气出口排出，无机物融体自上述无机物排出口流出；水淬玻璃化装置，具有喷水管，以对上述无机物融体进行冷却降温，且未分解的有害物质与玻璃结合在一起。
7.改进的方案有：所述配料机构具有与等离子气化熔融炉连通的输送管，该输送管以旋转方式将上述颗粒状材料送入等离子气化熔融炉内。
8.改进的方案有：所述等离子气化熔融炉具有与进风口相连的等离子炬，该等离子炬喷射的等离子束温度达3400℃以上。
9.改进的方案有：所述水淬玻璃化装置具有将玻璃取出的出口。
10.改进的方案有：所述配料机构的颗粒状材料包括有石英沙，以降低颗粒状材料的熔点。
11.改进的方案有：所述配料机构的颗粒状材料还包括石灰石及硅藻土，其配比为1:0.1～0.15。
12.改进的方案有：所述废弃物玻璃化处理系统包括连通于烟气出口的余热回收系统，所述余热回收系统具有对无机气体降温的换热器，该换热器包括外壳、位于外壳两端的管程及中间的壳程，且无机气体降至于200℃以下。
13.改进的方案有：所述废弃物玻璃化处理系统包括连通于余热回收系统的尾气净化
系统，该余热回收系统是连通上述烟气出口。
14.改进的方案有：所述尾气净化系统设有吸附装置、过滤装置和粉料回收装置，吸附装置内安装有活性炭或硅藻土。
15.改进的方案有：所述水淬玻璃化装置采用普通水进行水淬处理。
16.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明通过采用等离子气化熔融炉将含有害物质的废弃物与玻璃化原料制成颗粒状材料并一同加热分解，相对现有技术，避开因垃圾焚烧产生二噁英的反应区间，将颗粒状材料分解为二氧化碳和水等不含污染因子的无机气体及无机物融体，且分解后的无机物融体再次通过水淬玻璃化装置进行降温处理，将有害物质固溶在玻璃体内，实现重金属等有害物质的惰性化处理，减少对环境的污染。
附图说明
17.图1是本发明废弃物玻璃化处理系统的示意图。
具体实施方式
18.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施例并不代表与本技术相一致的所有实施例。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置的例子。
19.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。除非另作定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一对”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一对。“多个”或者“数个”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前端”、“后端”、“下排”和/或“上排”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”等类似词语意指出现在“包括”前面的组件或者对象涵盖出现在“包括”后面列举的组件或者对象及其等同，并不排除其他组件或者对象。“连接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
20.请参阅图1所示，为本发明揭露的一种废弃物玻璃化处理系统10，其包括相互连通的配料机构1、等离子气化熔融炉2、水淬玻璃化装置3、余热回收系统4及连通余热回收系统的尾气净化系统5。
21.上述配料机构1是将含有害物质的废弃物与玻璃化原料一同制成颗粒状材料；该颗粒状材料包括有石英沙、石灰石及硅藻土，其中，石英沙可降低颗粒状材料的熔点，石灰石及硅藻土也是制成玻璃的材料，该石灰石与硅藻土的配比为1:0.1～0.15。
22.在本实施方式中，所述配料机构1具有与等离子气化熔融炉2连通的输送管11，该
输送管11以旋转方式将上述颗粒状材料送入等离子气化熔融炉2内。
23.上述等离子气化熔融炉2具有进风口21、烟气出口22、无机物排出口23及与进风口相连的等离子炬24，且进风口21喷入的等离子束将上述颗粒状材料加热发生裂解，分解成无机物融体13和无机气体，且无机气体自所述烟气出口22排出，无机气体至少包含有二氧化碳和水等不含重金属等污染因子的可排放气体，无机物融体13则自上述无机物排出口23流出，其中，该等离子炬喷射的等离子束温度达3400℃以上，最高可以达到5000℃。
24.所述水淬玻璃化装置3具有喷水管31及将玻璃取出的出口32，所述水淬玻璃化装置采用普通水进行水淬处理，降低制造成本；所述喷水管31对上述无机物融体13喷冷水进行冷却降温处理，且未分解后的有害物质一同固溶玻璃a内，实现重金属等有害物质的惰性化处理，减少对环境的污染。
25.所述余热回收系统4连通上述烟气出口22，该余热回收系统4具有对无机气体降温的换热器(未图示)，该换热器包括外壳、位于外壳两端的管程及中间的壳程，且无机气体温度低于200℃，通过快速降温既避免二噁英的二次生成，又能将烟气中的热量回收后再次用于等离子气化熔融炉的热解过程。
26.所述尾气净化系统5设有吸附装置51、过滤装置、粉料回收装置及连通管道52，所述吸附装置内安装有活性炭或硅藻土，因无机气体可能含有颗粒或飞灰等固体污染物，由此通过吸附、过滤的方式得到回收，并通过粉料回收装置送入所述配料机构1进行再次处理，实现废弃物处置过程不再产生新的污染，防止污染物排出，污染环境。
27.本发明通过采用等离子气化熔融炉2将含有害物质的废弃物与玻璃化原料制成颗粒状材料并一同加热分解，相对现有技术，避开因垃圾焚烧产生二噁英的反应区间，将颗粒状材料分解为二氧化碳和水等不含污染因子的无机气体及无机物融体，且分解后的无机物融体再次通过水淬玻璃化装置3进行降温处理，将有害物质固溶在玻璃体a内，实现重金属等有害物质的惰性化处理，减少对环境的污染。
28.综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，不应以此限制本发明的范围，即凡是依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围。