垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及废弃物处理与资源化利用技术领域，尤其是涉及一种垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置。所述垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置包括淋滤单元和加热单元；所述淋滤单元包括渗滤液承装容器和飞灰填充柱；所述渗滤液承装容器与飞灰填充柱顶部连通。本实用新型专利技术结构简单，将渗滤液承装容器与飞灰填充柱连通，以渗滤液作为淋滤液体对飞灰进行淋滤处理，降低飞灰的浸出毒性，并降低渗滤液中污染物的浓度，处理效果显著，操作简便。对淋滤处理后的飞灰进行加热无害化处理，重金属浸出浓度进一步降低，达到了标准限值要求，可作为建筑材料使用。

【技术实现步骤摘要】
垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置
本技术涉及废弃物处理与资源化利用
，尤其是涉及一种垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置。
技术介绍
膜浓缩液是“生化处理+膜分离(纳滤/反渗透)”组合工艺处理垃圾渗滤液得到的副产物，相比垃圾渗滤液，其含有高浓度的无机盐及难降解有机污染物。目前，膜浓缩液的处理技术主要有高级氧化、蒸发、膜蒸馏等，但在实际工程应用中，这些技术多难以稳定运行。纳滤膜浓缩液呈棕黑色，含有大量腐殖质类物质，COD浓度高，通常为1000-5000mg/L，此外还含有Ca、Mg、Ba、SO42-等二价盐离子及Cd、Zn、Pb、Cr等重金属离子。相比反渗透浓缩液，纳滤膜浓缩液更难处理处置。飞灰作为生活垃圾焚烧产生的副产物，因含有高浸出浓度的重金属和痕量的高毒性持久性有机物，已被我国作为危险废物进行管理，原则上需经无害化处理后进入危险废物填埋场，但由于危险废物填埋场的库容量有限且费用高，《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)允许其经过固化稳定化后进入生活垃圾填埋场填埋。但在对《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)实施评估时发现，飞灰预处理不达标、未分区填埋、易造成渗滤液导排系统淤堵等问题较多，重金属再度浸出污染环境的风险较高。有鉴于此，特提出本技术。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置，所述装置结构简单，处理效果显著，实现“以废治废”资源化综合利用，资源化利用率高。为了实现本技术的上述目的，特采用以下技术方案：垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理方法，包括如下步骤：(a)采用渗滤液对飞灰进行淋滤处理；(b)淋滤处理后，取飞灰干燥，加热处理。本技术所述的垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理的方法，以渗滤液对飞灰进行淋滤处理，飞灰作为生活垃圾处理处置的衍生副产物，其颗粒堆积后具有丰富的孔隙结构，能够有效吸附截留浓缩液中污染物，主要包括有机物等；同时，渗滤液能够将飞灰中的有害重金属溶出，有效降低飞灰的浸出毒性。并且，对淋滤处理后的飞灰进行加热无害化处理后，其重金属浸出浓度进一步降低，达到了《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)相应限值要求，无害化处理后的飞灰渣可作为建筑材料使用。优选的，所述渗滤液为渗滤液膜浓缩液。更优选的，所述渗滤液为渗滤液纳滤膜浓缩液。相比垃圾渗滤液，膜浓缩液含有高浓度的无机盐及难降解有机污染物。其中，纳滤膜浓缩液呈棕黑色，含有大量腐殖质类物质，COD浓度高，相比反渗透浓缩液，纳滤膜浓缩液处理处置难度更大。本技术，通过垃圾焚烧飞灰与渗滤液纳滤膜浓缩液协同处理，纳滤膜浓缩液能够溶出飞灰中有害金属，降低飞灰的浸出毒性，并且，飞灰能够降低渗滤液中有机等污染物的浓度，降低COD。优选的，所述步骤(a)中，采用渗滤液对飞灰进行淋滤处理，直至淋出液色度及电导率不变，达到淋滤终点。具体的，可以填料柱开始出水为计时点，随后每隔10-12h取依次淋出液，测定色度和电导率，当淋出液色度及电导率稳定不变时，说明渗滤液已经充分溶出飞灰中的有害重金属等物质，淋滤处理结束，达到淋滤终点。优选的，所述淋滤处理的速率为40-80mL/h。淋滤处理的速率对淋滤处理的效果具有较重要的意义，通过限定淋滤处理的速率在上述范围内，使渗滤液与飞灰颗粒充分接触交换，有效吸附截留渗滤液中的污染物，并充分将飞灰中的有害重金属等溶出。如在不同实施例中，所述淋滤处理的速率可以为40mL/h、45mL/h、50mL/h、55mL/h、60mL/h、65mL/h、70mL/h、75mL/h、80mL/h等等。优选的，所述淋滤处理时，飞灰的填充高度为5-25cm。采用上述的飞灰填充高度，使飞灰颗粒能够充分截留渗滤液中的污染物，同时兼顾有效溶出并洗脱飞灰中的有害重金属等。如在不同实施例中，飞灰的填充高度可以为5cm、6cm、7cm、8cm、9cm、10cm、11cm、12cm、13cm、14cm、15cm、16cm、17cm、18cm、19cm、20cm、21cm、22cm、23cm、24cm、25cm等等优选的，淋滤处理前，采用渗滤液对飞灰进行预饱水处理。更优选的，所述预饱水处理的饱水液固比为0.6-1L/kg，优选为0.7-0.9L/kg，更优选为0.8L/kg。采用渗滤液对飞灰进行预饱水处理，使飞灰颗粒先被渗滤液浸润后，再进行淋滤处理，提高浸润性，进而提高洗脱效率。优选的，所述淋滤处理的方法包括：以含飞灰成分制作飞灰填料柱，采用渗滤液对飞灰填料柱进行淋滤处理。更优选的，所述飞灰填料柱由下至上包括石英砂、飞灰、石英砂。石英砂与飞灰之间优选采用尼龙网间隔。优选的，所述石英砂的粒径为60-100目，优选为70-90目，更优选为80目。更优选的，所述石英砂的填装高度为4-5cm。优选的，所述尼龙网的孔径为0.08-0.12mm，优选为0.09-0.11mm，更优选为0.1mm。优选的，所述加热处理的温度为300-1200℃。更优选的，所述加热处理的温度为800-1200℃。通过上述加热处理后，经飞灰颗粒吸附截留的有机物在热作用下分解除去，并且，加热处理后，能够有效去除飞灰颗粒中的重金属，并且随着温度的增加，提高重金属如Pd、Cd、Zn、Cu、Cr等的去除率，进一步降低飞灰的重金属浸出毒性。优选的，所述加热处理的时间为0.2-2h，优选为0.5-1h。优选的，于空气氛围下进行加热处理。更优选的，空气流量为1-3L/min，优选为2L/min。优选的，所述加热处理产生的尾气经酸碱吸收处理后排放。本技术还提供了一种垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置，包括淋滤单元和加热单元；所述淋滤单元包括渗滤液承装容器和飞灰填充柱；所述渗滤液承装容器与飞灰填充柱顶部连通。本技术所述的垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置，结构简单，将渗滤液承装容器与飞灰填充柱连通，以渗滤液作为淋滤液体对飞灰进行淋滤处理，降低飞灰的浸出毒性，并降低渗滤液中污染物的浓度，处理效果显著，操作简便。优选的，所述渗滤液承装容器与飞灰填充柱之间通过导管连接。所述导管上优选设置有流量调节阀，以调节淋滤处理的速率。优选的，所述飞灰填充柱包括柱体和填料，所述填料填充于柱体中，所述填料由下至上包括石英砂层、飞灰层、石英砂层。石英砂层与飞灰层之间优选采用尼龙网间隔。更优选的，所述填料上方设置有均匀布液器，以使渗滤液经过均匀布液器后，均匀淋于填料上。填充柱的柱体可根据实际需求进行选择，优选采用有机玻璃柱，避免腐蚀。优选的，所述柱体底部设置有淋出液缓冲区，用于缓冲淋滤处理得到的淋出液。所述淋出液缓冲区底部设置有止水阀，用于开启或关闭淋滤处理过程。优选的，所述渗滤液承装容器顶部设置有进样口、进气管和排气口。所述进气管延伸至渗滤液承装容器内底部。以使淋滤过程在恒压条件下进行。如所述渗滤液承装容器可采用马氏瓶。优选的，所述加热单元包括加热炉、加热容器、尾气净化部，所述加热炉用于承装淋滤处理后的飞灰，所述加热炉对置于加热容器中的飞灰进行加热处理，所述尾气净化部连通于加热炉。所述尾气净化部主要包括酸碱吸收处理的试剂。加热炉设置有热电偶和炉温控件，用于检测并调控加热炉对飞灰的加热处理温度。加热炉的炉体外侧设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置，其特征在于，包括淋滤单元和加热单元；所述淋滤单元包括渗滤液承装容器和飞灰填充柱；所述渗滤液承装容器与飞灰填充柱顶部连通；所述加热单元包括加热炉、加热容器、尾气净化部，所述加热炉用于承装淋滤处理后的飞灰，所述加热炉对置于加热容器中的飞灰进行加热处理，所述尾气净化部连通于加热炉。

【技术特征摘要】
1.垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置，其特征在于，包括淋滤单元和加热单元；所述淋滤单元包括渗滤液承装容器和飞灰填充柱；所述渗滤液承装容器与飞灰填充柱顶部连通；所述加热单元包括加热炉、加热容器、尾气净化部，所述加热炉用于承装淋滤处理后的飞灰，所述加热炉对置于加热容器中的飞灰进行加热处理，所述尾气净化部连通于加热炉。2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置，其特征在于，所述飞灰填充柱包括柱体和填料，所述填料填充于柱体中，所述填料由下至上包括石英砂层、飞灰层、石英砂层。3.根据权利要求2所述的垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置，其特征在于，所述填料上方设置有均匀布液器。4.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰与渗滤液协同处理装置，其特征在于，所述渗滤液承装容器与飞灰填充柱之间通过导...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏博，田书磊，孟棒棒，周奇，李松，王野，平然，聂志强，黄启飞，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11