本发明属于垃圾焚烧飞灰处理处置，特别是涉及一种飞灰或窑灰水洗脱氯的方法和系统。
背景技术：
1、近年来，生活垃圾焚烧飞灰的安全处理备受关注，鼓励推动垃圾焚烧飞灰处理处置。而垃圾焚烧飞灰中氯化物最高达20%以上，高浓度的氯化物使飞灰处置时存在污染水体，增加重金属等污染物浸出的风险，且氯盐的存在增加了飞灰固化/稳定化及资源化利用的难度，因此飞灰中氯盐的危害不容忽视。
2、目前，针对垃圾飞灰处理处置方面已衍生出多家企业，合力推动垃圾焚烧飞灰资源化处理处置，积极响应国家政策。这些实际应用企业中，对于垃圾飞灰的预处理中普遍地采用水洗预处理。水洗预处理可以经济有效地将飞灰中的绝大部分氯盐溶出，显著改善飞灰的质量并提高其后期资源化利用率的要求，经水洗后的飞灰有助于减少烧结过程中重金属的挥发，其中氯元素的减少对飞灰重金属的固化效果提升、二噁英类污染物的降解都有明显帮助。研究结果发现，经过水洗预处理后的飞灰，其玻璃化的温度相比未处理的飞灰，降低了100℃，其最终形成玻璃化结构的效果更加理想。
3、cn112777906b公开了本发明涉及一种生活垃圾飞灰资源化压滤处理工艺，通过新型中温电氧化催化干化，结合常规压滤、中温脱水、电解脱氯、电氧化破络四重机理有效降低飞灰水洗后的氯离子浓度，确保飞灰水洗后氯离子浓度小于0.6％，提升了资源化利用效率。利用常规板框压滤机进行固液分离，压滤温度设置在80～90℃，降低固相中的含水率小于15％，侧面降低氯含量，铑铱电极通过电氧化生成羟基自由基，从而通过羟基自由基破坏铝酸氯钙稳定的结构，并结合电解工艺，进一步促进固相氯离子的溶出。
4、针对于垃圾飞灰无害化资源化循环利用处置技术，现有技术通过新型中温电氧化催化干化，结合常规压滤、中温脱水、电解脱氯、电氧化破络四重机理有效降低飞灰水洗后的氯离子浓度，确保飞灰水洗后氯离子浓度小于0.6％，提升了资源化利用效率。但是现有板框压滤压力位于2.5～5.0mpa，耐高压需求导致设备费用增加，配套设施造价响应提升；中温段的过滤温度设置为80～90℃，对板框压滤机保温耐温性能提出一定要求，同时能耗增加；过滤时间为4～24小时，进一步优选为12～24小时，时间过长，处理效率低；电氧化采用铑铱电极，造价高，电极属易损件，后期设备维修成本较高；电解，电氧化工艺限值了处理规模，因其能源消耗造成成本过高，无法大规模推广。
5、cn212039181u公开了一种循环梯度飞灰水洗系统，包括清水罐及预混罐，所述预混罐均连接第一打浆罐，所述清水罐均连接第二打浆罐，所述第一打浆罐的出液端连接第一压滤设备，所述第一压滤设备的包括多个滤液出口及滤饼出口，多个所述滤液出口分别连接对应的储液装置，所述储液装置的出口连接水处理系统，所述滤饼出口连接第二打浆罐，所述第二打浆罐出口连接第二压滤设备，所述第二压滤设备的滤饼出口连接烘干系统；通过设备系统之间的有效配合，经反复水洗过程，将飞灰中的盐彻底洗净，对单次水洗后不同浓度的滤液分别留存，循环水洗，最终得到能够再次回收利用的一定浓度额盐溶液，进行分离提取。
6、针对于垃圾飞灰无害化资源化循环利用处置技术，现有技术通过对飞灰反复水洗，最终得到能够再次回收利用的一定浓度的盐溶液，进行分离提取。飞灰水洗过程中，通过压滤设备组件之间的配合，既能够将水洗后滤饼中的盐分清洗干净，并且将滤饼充分干燥、挤压成型，便于后期输送和收集，再次利用。但是现有技术中立式压滤机占地虽小，但过滤面积受限，同时，滤布要求质量高。立式压滤机又称为滤布全行走式自动压滤机，采用很长的整块滤布，移动滤布排卸滤饼时滤布承受很大的牵引力，对滤布要求高，一旦滤布局部损坏，整条滤布就要报废，浪费较严重；控制装置较复杂，维护费用高。如滤布的纠偏装置和张紧装置以及滤板的拉开、合拢、压紧机构等较复杂，且维护费用高；立式的电耗较卧式压滤机较大；现有系统各级水洗滤液罐均配置一台水洗泵，能耗较高，运行成本高。
7、cn202120224620.9公开了一种生活垃圾焚烧飞灰水洗脱盐系统，包括有飞灰洗涤系统、过滤系统及洗饼系统；水灰比为3：1，利用全自动立式板框压滤机。全过程采用一次初过滤+二次洗涤，采用逆流洗涤方式，均以3倍水洗，初过滤压力为0.6mpa，洗涤压力均设置为0.7mpa。该方法解决了飞灰中氯盐对等离子体熔融处理飞灰烟气处理单元脱除氯化氢工艺方法选择，以及熔融炉、烟气处理单元设备管道选材的影响，克服了传统脱盐技术的不足，采用洗涤飞灰原料和洗涤飞灰滤饼相结合的工艺方法，使飞灰中的氯盐溶解在洗涤水中，然后进行固液分离，达到飞灰水洗脱氯的目的。该方法易实现自动化操作，经实践检验，脱盐效率高，可将含盐量30%的飞灰水洗至含盐量1%以下，处理后的飞灰完全满足后续的熔融和烟气处理工艺要求，而且降低了飞灰熔融、烟气处理装置设备管道的选材要求。
8、该技术同样受限于立式板框压滤机的缺点；该系统采用水灰比3倍水洗，较本系统用水量较大；滤饼压榨会使滤饼厚度及紧密状态发生变化，停止压榨后，会导致腔室有余量空间，影响后续洗涤效果，且压榨压力决定后期洗涤液是否能洗涤滤饼内部，造成部分短路；两次洗涤过程中，对滤饼进行压榨及吹干操作易导致滤饼发生短路情况，无法均匀洗涤；两次洗涤过程压力保持均为0.7mpa，洗涤效果受限，若发生短路情况，同批次滤饼洗涤效果均受到影响；压榨后再对滤饼进行吹干操作，当吹气压力小于压榨压力时，气体无法通过滤饼内部，并不能起到吹干作用。
技术实现思路
1、针对现有技术不足，本发明创造提供一种用水少、占地小、智能控制、生产成本低的焚烧飞灰或窑灰水洗脱氯方法及系统。本发明系统主要包括制浆、多级水洗以及卸料，脱氯灰进行资源化处置，水洗废水经水处理后蒸发制盐。
2、本系统采用多级水洗技术，利用多级碱性洗涤水对飞灰和滤饼进行洗涤，达到飞灰脱氯的效果，降低了系统水洗液的产生量；水洗过程中不需多次卸料、制浆，显著提高了处理效率；水洗液固含率低，过程无絮凝剂药剂投加，降低成本。
3、本发明通过采用多级逆流洗脱方法和装置，解决了设备多、工艺链长、占地大的建设问题，同时解决了飞灰洗脱过程水耗高，水洗液固含率高，结晶盐产量低品质差等问题，实现了飞灰的无害化、减量化和资源化处置过程中的节能、降耗。
4、为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：一种飞灰或窑灰水洗脱氯的系统，飞灰水洗系统包括制浆单元、水洗单元；
5、所述制浆单元包括：飞灰计量装置1、制浆水计量装置2、制浆装置3；负压收集装置4；
6、所述水洗单元包括：水洗反应器5、水洗脱氯装置6、压缩气装置7、卸料输送装置8、深度脱水装置9和储液装置；
7、所述储液装置包括：第一储液罐10、第二储液罐11、第三储液罐12、第四储液罐13；
8、所述水洗脱氯装置6包括浆料进口14、洗涤进口15、洗涤总出口16、第一气体进口17、洗灰出口；
9、所述洗涤总出口16包括洗涤出口a16-1、洗涤出口b16-2和洗涤出口c16-3，三个出口分别控制排液，其中洗涤出口a16-1与压缩气装置7的出口相连，实现进气，且管路设置进气阀，防止水洗过程液体进入压缩气装置7；
10、所述飞灰计量装置1及制浆水计量装置2的出口均与上述制浆装置3入口相连；所述制浆装置3的出口与所述水洗反应器5的入口相连，所述水洗反应器5的浆料出口与所述水洗单元的水洗脱氯装置6的浆料进口14相连；
11、所述洗涤总出口16与水洗液净化单元的入口相连，所述洗涤总出口16三个出口控制排液,且共用同一排液管道分别与第一储液罐10、第二储液罐11以及第三储液罐12的进口相连；所述的水洗液净化单元将水洗液进行软化及重金属去除等处理，后续连接蒸发制盐单元；所述水洗脱氯装置6选用板框压滤机、加压过滤机和带式过滤机，优选板框压滤机。
12、所述第一储液罐10的出口与所述制浆水计量装置2的进口相连；
13、所述制浆装置3出口与水洗反应器5进口相连；
14、所述水洗反应器5、第二储液罐11、第三储液罐12以及第四储液罐13的出口均与所述水洗脱氯装置6的洗涤进口15相连；
15、所述压缩气装置7的出口与所述水洗脱氯装置6的洗涤出口a16-1、水洗脱氯装置6的第一气体进口17相连接；
16、所述洗涤出口a16-1与压缩气装置7的出口相连，实现气体进入水洗脱氯装置6，且管路设置控制气体阀门，防止水洗过程液体进入压缩气装置7；
17、所述卸料输送装置8与所述干燥单元入口相连接；水洗飞灰进行干燥处理后，得到飞灰成品，将飞灰成品进行无害化处理；
18、进一步地，所述水洗脱氯装置6的进料装置选用变频渣浆泵、离心泵或空气隔膜泵；
19、进一步地，所述水洗脱氯装置6的进/出口均设有单独的控制阀，所述控制阀相互独立；
20、进一步地，所述第四储液罐装置11设有补充工艺水进口，作补清水用。
21、本发明的第二个技术方案是一种飞灰或窑灰水洗脱氯的方法，包括如下步骤：
22、步骤（1）制浆：将垃圾焚烧飞灰、制浆水（来自第一储液罐10）分别经称重后，按照设定的配比进行搅拌混合制浆，获得飞灰浆液，质量配比范围为1：3至1：1，优选1：2.5至1：1.5；飞灰浆液通过管道进入水洗反应器5。
23、步骤（2）初次脱氯:水洗脱氯装置6启动并调至满足进料要求，将步骤（1）中的飞灰浆液通过给料泵由浆料进口14注入水洗脱氯装置6，并开启洗涤总出口16进行初次脱氯，控制进料压力为0.4-0.6mpa，时间控制在10-40min，脱氯液进入水洗液净化单元，初次脱氯结束后关闭各进/出口；
24、步骤（3）清除浆液：开启浆料进口14、第一气体进口17、压缩气体装置7，第一进气压力控制为0.5-1.0mpa，持续约5-10秒，压出的水/气进入水洗反应器5，该阶段结束后，关闭浆料进口14、第一气体进口17、压缩气体装置7；
25、步骤（4）多次洗涤：首先进行第一次洗涤，将第二储液罐11的洗涤液通过洗涤进口15给入水洗脱氯装置6，同时开启洗涤出口，脱氯液进入第一储液罐10；其次进行第二次洗涤，将第三储液罐12内的洗涤液通过洗涤进口15注入水洗脱氯装置6，同时开启洗涤出口，脱氯液进入第二储液罐11；然后进行第三次洗涤，将第四储液罐13内的洗涤液通过洗涤进口15注入水洗脱氯装置6，同时开启洗涤出口，滤液进入第三储液罐12；结合具体工艺指标，进行1至n次洗涤，洗涤压力控制在0.5mpa-1.0mpa。洗涤压力逐级递增优选第一次洗涤0.5-0.7mpa，第二次洗涤0.6-0.8mpa，第三次洗涤0.7-1.0mpa，按照飞灰质量的1.5-2.5倍计量洗涤液质量，单次洗涤时间控制在40min内；
26、步骤（4）中采用逆流洗涤方式，即采用三级洗脱产生的水洗液用于二级洗脱的洗涤剂，采用一级洗涤产生的水洗液用于步骤（1）的制浆水，采用工艺循环水和补清水作为三级洗涤的洗涤剂；
27、步骤（5）深度脱水：开启深度脱水装置9和洗涤总出口16，脱氯液进入第一储液罐10，压力控制在1.3mpa-1.6mpa，时间控制在15min内，深度脱水结束后，关闭深度脱水装置9；
28、步骤（6）清除水洗液：将压缩气装置7的第二气体通过洗涤出口a16-1注入水洗脱氯装置6，同时开启洗涤出口b16-2和洗涤出口c16-3，脱氯液进入第一储液罐10，压力控制在0.6-1.0mpa，时间控制在2-6min；
29、步骤（7）启动保压装置，泄压后，水洗飞灰的含水率不大于40%，水洗液的含固率低于1% ，剩余物料利用带式输送进干燥单元，采用蒸汽或热风作为干燥介质，要求干燥介质的温度低于300摄氏度，优选160-260摄氏度；飞灰成品的含水率低于5%。
30、将步骤（3）、（6）中的压缩气体最终通过负压收集装置4处理；
31、本发明系统的水洗反应器、制浆装置和储液罐中的水汽采用负压收集装置4处置。
32、本发明带来的有益效果和创新点
33、本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性的技术效果：
34、1.利用自主研发的水洗脱氯装置替代原有水洗及脱水装置，极大地节约了占地空间，简化了工艺设备，降低投资成本；
35、2.利用逆流水洗的方式，脱氯效果高，水耗低，减少了后续蒸发单元的蒸发量，降低能耗，降低运营成本；
36、3.自动化程度高，整个过程均无需人工操作，安全环保。