一种高盐飞灰预处理工艺的制作方法

文档序号:31708864发布日期:2022-10-01 13:53阅读:262来源:国知局

1.本发明涉及危废飞灰处置的技术领域,特别是涉及一种高盐飞灰预处理工艺。


背景技术:

2.众所周知,飞灰是在焚烧过程中产生的容重轻、颗粒小的粉体物质,含有强致癌物二噁英、pb、cd、hg、zn等多种污染物,包括生活垃圾焚烧飞灰和危废焚烧产生的飞灰(后续简称危废飞灰)。由于危废焚烧工艺处置废物性质恶劣,成分复杂,导致危废飞灰难处理程度往往超过生活垃圾焚烧飞灰。在新版填埋场污染控制标准中明确规定允许进入柔性填埋场的废物的水溶性盐含量需<10%,而危废飞灰中含有大量可溶性氯盐、硫酸盐,含盐量在40%~70%之间,不符合柔性填埋场的填埋要求,因此需对飞灰进行预处理后才能填入柔性填埋场。因此在对危废飞灰进行处理时,一般采用常规的固化方式,但是该种固化方式需要消耗大量的螯合剂,提高处理成本,并且体积较大,极大程度的浪费了填埋场的资源,从而导致其处理效果较差。


技术实现要素:

3.为解决上述技术问题,本发明提供一种无需进行固化处理,降低危废飞灰中的盐含量和重金属污染物含量,减少对填埋场资源的浪费,提高实用性和处理效率的高盐飞灰预处理工艺。
4.本发明的一种高盐飞灰预处理工艺,包括以下步骤:
5.s1、一级水洗:将所需要进行处理的飞灰混入至回用水中,加入至搅拌设备中开启搅拌混合20min,得到一级水洗液;
6.s2、调节ph值:根据一级水洗液的酸碱度,向其中加入ph调节剂,将一级水洗液的ph调节为7~9;
7.s3、处理重金属:向调节ph值后的一级水洗液中加入重金属处理药剂,充分混合搅拌;
8.s4、一次过滤处理:向上述混合溶液中加入聚铁,混合均匀后进行过滤,得到一级洗水和一级灰渣,即一级脱盐飞灰;
9.s5、二级水洗:将一级灰渣混入至水中,加入至搅拌设备中开启搅拌混合20min;
10.s6、二次过滤处理:搅拌混合结束后,进行二次过滤处理,得到二级洗水和二级灰渣,即二级脱盐飞灰;
11.s7、二级灰渣处理:将过滤得到的二级脱盐飞灰进行水溶性盐和毒性浸出检测,符合填埋场入场标准后进入柔性填埋场进行填埋处理。
12.具体的,所述一级水洗和二级水洗过程中固体与水的使用比例均为1:3~4。
13.具体的,所述一次过滤处理得到的一级洗水的处理方式为蒸发结晶,回收水分再次进入一级水洗或二级水洗工序,得到的结晶收集再利用。
14.具体的,所述二次过滤处理得到的二级洗水的处理方式为进入至一级水洗工序与
飞灰混合进行再利用。
15.具体的,所述一级水洗液ph>9时,采用浓度为31%的盐酸溶液调节一级水洗液的ph值。
16.具体的,所述一级水洗液ph<7时,采用浓度为32%的氢氧化钠溶液或浓度为10%的石灰乳溶液调节一级水洗液的ph值。
17.具体的,所述重金属处理药剂包括但不限于na2s、硫酸亚铁、石灰乳、氯化钙和聚铁。
18.与现有技术相比本发明的有益效果为:本工艺通过水洗的方式将飞灰中的重金属和盐分融入至水中,通过酸碱调节水洗液的ph值,再加入重金属处理药剂,将重金属沉淀出来,该预处理过程不仅除盐,还可以将危废飞灰中的重金属等污染物脱除,使经预处理后灰渣满足毒性浸出标准,并且不再需要进行固化操作,节省工序,提高处理效率,避免了固化增加填埋体积问题,节约了填埋场资源,提高实用性,并且在处理过程中所使用的水分可以直接进行再次利用或通过蒸发结晶后回收再利用,提高对水资源的利用率,减少对水资源的浪费,实现了无害化目的,工艺简单可靠,药剂种类及添加量可根据不同危废处置厂家飞灰性质的差异进行调整,适用于多数危废飞灰的处理,满足了新版填埋场污染严苛的标准要求。
具体实施方式
19.下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
20.实施例1、
21.取一厂家燃烧产生的焚烧飞灰进行试验,其预处理工艺,包括以下步骤:
22.s1、一级水洗:将所需要进行处理的1kg飞灰混入至3kg的回用洗水中,加入至搅拌设备中开启搅拌混合20min,得到一级水洗液,该一级水洗液中,浸出重金属含量为总锌=280mg/l,总铅=39.7mg/l,浸出ph=6.3,水溶性盐含量为54%;
23.s2、调节ph值:根据一级水洗液的酸碱度,向其中加入10%浓度的石灰乳29g,将一级水洗液的ph值调节至9.0,反应20min;
24.所使用的石灰乳又消石灰(氢氧化钙)配置而成,其中消石灰有效含量≥95%,石灰乳具有絮凝沉淀的效果;
25.还可以采用32%浓度的氢氧化钠溶液进行ph值调节;
26.s3、一次过滤处理:向上述混合溶液中加入聚铁,混合均匀后进行真空抽滤,得到一级洗水和一级灰渣,即一级脱盐飞灰,一级洗水进入蒸发结晶环节,回收水分再次进入一级水洗或二级水洗工序,得到的结晶收集再利用;
27.s4、二级水洗:将一级灰渣混入至3kg水中,加入至搅拌设备中开启搅拌混合20min;
28.s5、二次过滤处理:搅拌混合结束后,进行二次真空抽滤,得到二级洗水和二级灰渣,即二级脱盐飞灰,二级洗水收集回用,进入至一级水洗工序与飞灰混合进行再利用;
29.s6、二级灰渣处理:将过滤得到的二级脱盐飞灰进行水溶性盐和毒性浸出检测,其中水溶性盐含量=8%,总锌=0.02mg/l,总铅=nd,浸出ph=7.2,符合填埋场入场标准后
进入柔性填埋场进行填埋处理。
30.本工艺通过水洗的方式将飞灰中的重金属和盐分融入至水中,通过石灰乳调节水洗液的ph值,同时还可以将重金属沉淀出来,该预处理过程不仅除盐,还可以将危废飞灰中的重金属等污染物脱除,使经预处理后灰渣满足毒性浸出标准,并且不再需要进行固化操作,节省工序,提高处理效率,避免了固化增加填埋体积问题,节约了填埋场资源,提高实用性,并且在处理过程中所使用的水分可以直接进行再次利用或通过蒸发结晶后回收再利用,提高对水资源的利用率,减少对水资源的浪费,实现了无害化目的,工艺简单可靠,满足了新版填埋场污染严苛的标准要求。
31.实施例2
32.取另一厂家燃烧产生的焚烧飞灰进行试验,其预处理工艺,包括以下步骤:
33.s1、一级水洗:将所需要进行处理的1kg飞灰混入至4kg的回用洗水中,加入至搅拌设备中开启搅拌混合20min,得到一级水洗液,该一级水洗液中,浸出重金属含量为总锌=1200mg/l,总铅=17.2mg/l,总镍=10.9mg/l,总铜=204mg/l,浸出ph=3.7,水溶性盐含量为65.3%;
34.s2、调节ph值:根据一级水洗液的酸碱度,向其中加入10%浓度的石灰乳42g,将一级水洗液的ph值调节至8.5,反应20min;
35.所使用的石灰乳由消石灰(氢氧化钙)配置而成,其中消石灰有效含量≥95%,石灰乳具有絮凝沉淀的效果;
36.还可以采用32%浓度的氢氧化钠溶液进行ph值调节;
37.s3、一次过滤处理:向上述混合溶液中加入聚铁,混合均匀后进行真空抽滤,得到一级洗水和一级灰渣,即一级脱盐飞灰,一级洗水进入蒸发结晶环节,回收水分再次进入一级水洗或二级水洗工序,得到的结晶收集再利用;
38.s4、二级水洗:将一级灰渣混入至4kg水中,加入至搅拌设备中开启搅拌混合20min;
39.s5、二次过滤处理:搅拌混合结束后,进行二次真空抽滤,得到二级洗水和二级灰渣,即二级脱盐飞灰,二级洗水收集回用,进入至一级水洗工序与飞灰混合进行再利用;
40.s6、二级灰渣处理:将过滤得到的二级脱盐飞灰进行水溶性盐和毒性浸出检测,其中水溶性盐含量=6.8%,总锌=0.13mg/l,总铅=0.2mg/l,总镍=nd,总铜=0.38mg/l,浸出ph=7.6,符合填埋场入场标准后进入柔性填埋场进行填埋处理。
41.本工艺通过水洗的方式将飞灰中的重金属和盐分融入至水中,通过石灰乳调节水洗液的ph值,同时还可以将重金属沉淀出来,该预处理过程不仅除盐,还可以将危废飞灰中的重金属等污染物脱除,使经预处理后灰渣满足毒性浸出标准,并且不再需要进行固化操作,节省工序,提高处理效率,避免了固化增加填埋体积问题,节约了填埋场资源,提高实用性,并且在处理过程中所使用的水分可以直接进行再次利用或通过蒸发结晶后回收再利用,提高对水资源的利用率,减少对水资源的浪费,实现了无害化目的,工艺简单可靠,满足了新版填埋场污染严苛的标准要求。
42.实施例3
43.当飞灰水洗液中以下重金属含量超标时,采用如下处理方式:若浸出汞超标,则配置5%浓度的硫化钠溶液,并根据汞含量添加一定量硫化钠溶液,加药量为理论加药量的3
~7倍;若六价铬含量超标,则加入一定量硫酸亚铁,加药量为理论加药量的3~5倍;若砷含量超标严重,则加入一定量氯化钙和聚铁,钙砷摩尔比为6:1,加入少量聚铁,聚铁的加入量为水洗液质量的0.5%~1.5%。
44.另外,一级水洗结束时可以加入少量聚铁作为絮凝剂,以提高过滤效率。
45.采用以上处理方式处理的危废飞灰满足以下优点:
46.(1)处理后危废飞灰能满足进入柔性安全填埋场严苛要求;
47.(2)处理后危废灰渣不再需要固化处理,节省了一道工序,避免了固化增加填埋体积问题,节约了填埋场资源;
48.(3)工艺简单可靠,药剂种类及添加量可根据不同危废处置厂家飞灰性质的差异进行调整,适用于多数危废飞灰的处理。
49.以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
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