一种焚烧飞灰无害化水洗预处理方法.pdf

本发明为焚烧飞灰的无害化、稳定化处理方法，属环境化学技术领域。本发明是在常温常压下水洗涤飞灰，除去飞灰中的大量可溶出阴离子和部分重金属离子。使其飞灰中氯离子质量百分比浓度降到1％以下，并部分洗出重金属。洗涤废水采用碳化－絮凝剂工艺，将洗涤废水中重金属浓度和ss降至排放标准以下。洗涤后飞灰稳定无害，为飞灰资源化提供可能性；洗脱废水经过工艺处理达到工业排放的国家标准。

1.  一种焚烧飞灰无害化水洗预处理方法，其特征在于，在常温或中温下按1∶2～1∶20的固液比，水洗飞灰1～4次，除去飞灰中氯离子使其质量百分比浓度降到1％以下，并洗出部分重金属。

2.  如权利要求1所述的方法，其特征在于，水洗介质的pH控制条件为2-10；水洗介质为自来水、工业回用中水，污水处理厂出水、硫酸、磷酸、盐酸、柠檬酸、磷酸等酸性介质和碱性介质。

3.  如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的中温是30-70℃。

4.  如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，前一批次洗出的洗涤废水可以作为下一批飞灰的第一次洗涤用水。

5.  如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，水洗所产生的洗涤废水可采用碳化-絮凝剂工艺，将重金属浓度降低到废水排放标准以下。

6.  如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的碳化-絮凝剂工艺是将洗涤废水在常温常压通CO₂(干冰、液态二氧化碳和气态二氧化碳)，沉淀半小时将洗涤废水中重金属浓度降到废水排放标准，后加入少量有机絮凝剂，常温震荡絮凝沉淀后，洗涤废水中ss和重金属浓度均达到国家废水排放标准。

一种焚烧飞灰无害化水洗预处理方法
技术领域
本发明系一种危险废物无害化，稳定化处理方法，属环境工程技术领域。特别涉及到一种一种焚烧灰度水洗预处理的方法。
背景技术
城市垃圾焚烧产生大量的飞灰，相当于原垃圾质量2％-5％，并含有大量重金属和有机污染物(如二恶英等)，是国家标准(GB18485-2001)明文规定的危险废弃物，在处置前必须进行处理。当前的处理手段主要集中在固化稳定化方面，水泥是一种最常见的危险废物稳定剂。在飞灰中加入约飞灰质量的10％～20％的水泥，利用水泥的强碱性(pH约为12)将飞灰中所含的重金属化合成稳定的氢氧化物，故对防止重金属溶出很有效果虽然实现了飞灰的无害化，但是处理后飞灰需进入填埋场处置，不能实现飞灰的减容。随着垃圾焚烧飞灰总容量的增大和填埋处理空间趋于饱和，必须寻找一条飞灰无害化、稳定化、资源化的路线。
飞灰的主要成分是CaO、Al₂O₃、SiO₂等，这与制作水泥所需原料基本一致。但由于飞灰中大量存在的盐酸盐会阻碍水泥的水化作用，挥发性重金属会导致水泥窑的阻塞，所以降低飞灰中盐酸盐以及部分重金属含量成为飞灰资源化的关键性问题。
发明内容
本发明的目的就是通过水洗除去飞灰中氯离子使其质量百分比浓度降到1％以下，达到水泥原料的基本工艺要求；同时在洗涤废水会残留大量重金属，通过碳化-稳定剂联合处理法将洗涤废水中的重金属浓度降低到1ppm以下，达到工业排放的国家标准。
本发明主要内容为：在常温或中温下按1∶2～1∶20的固液比，水洗飞灰1～4次，除去飞灰中氯离子使其质量百分比浓度降到1％以下，并洗出部分重金属。洗涤后飞灰稳定无害，为飞灰资源化提供可能性。水洗介质的pH控制条件为2-10；水洗介质为自来水、工业回用中水，硫酸、磷酸、盐酸、柠檬酸、磷酸等酸性介质和碱性介质(包括工业废酸废碱等)；中温温度范围为30-70℃。
通过洗涤废水的回用实验得出，前一批次洗出的废水可以作为下一批飞灰的第一次洗涤用水，同样可以达到将飞灰中盐酸盐浓度降到1％以下。以达到减少了水洗工艺的用水需求。
为保证上述水洗过程中产生的洗涤废水达到工业水排放标准中Pb的最大浓度为1.0mg/L，必须对其进行处理。对于洗涤废水的处理，开发了碳化-絮凝剂工艺。将洗涤废水在常温常压通CO₂(碳化可利用干冰、液态二氧化碳和气态二氧化碳)，沉淀半小时将废水中重金属浓度降低，后加入少量混合有机絮凝剂，常温搅拌，沉淀后，将废水中ss和重金属浓度降低到废水排放标准以下。洗涤废水经过上述工艺处理达到工业排放的国家标准。
本发明就是利用水洗工艺，通过物理化学作用，通过水洗介质的条件控制，除去飞灰中氯离子使其质量百分比浓度降到1％以下，除去易挥发易溶的重金属等污染物；将稳定预处理后的飞灰作为水泥原料、陶瓷轻骨料原料、烧结砖面烧砖原料、混凝土掺和材等予以资源化利用；同时在水洗过程中洗涤液会残留大量重金属，通过碳化-絮凝剂联合处理法将洗涤液中的重金属浓度降低达到废水排放标准。从而使飞灰无害化，稳定化，实现飞灰高附价值资源化。
本发明的水洗工艺可以适用于其他固体危险废物填埋或资源化的预处理，降低危险废物的浸出毒性，实现无害化填埋或资源化利用。
附图说明
图1、水洗去除飞灰中可溶性盐酸盐以及部分重金属流程图
图2、碳化-絮凝剂工艺流程图
具体实施方式
在常温下按1∶8固液比，水洗飞灰两次后，除去飞灰中氯离子使其质量百分比浓度降到1％以下，并洗出部分重金属。将第二次洗涤用水回用作下一批飞灰的洗涤用水，减少了水洗工艺的用水需求。
将水洗过程产生的洗涤废水在常温常压下通入CO₂，沉淀半小时将废水中重金属浓度降低，后加入少量混合有机絮凝剂，常温搅拌，沉淀后，可将废水中ss和重金属浓度降低至国家废水排放标准以下。