【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种飞灰无害资源化处理系统及工艺，属于飞灰处理。
技术介绍
1、目前，精密钢管行业废酸液以盐酸废液为主，其主要成分为5%～10%的盐酸和80g/l～280 g/l的氯化亚铁，传统处理方式是加碱中和处理，此处理方法只能将废酸无害处理，不能将其中的铁盐和盐酸进行资源化利用。另外，光伏产业会产生大量的高氟废水，传统处理方式是加入大量的氯化钙，反应生成氟化钙沉淀去除废水中的氟，需要消耗大量的氯化钙药剂。
2、焚烧飞灰是垃圾焚烧过程中在烟气净化系统中捕集到的细小粉状物质，其中，含有重金属和二噁英类等有害物质，属于危险废物，代码772-002-18。现阶段，已有水泥窑协同处置技术，将飞灰进行水洗，水洗液进行除钙软化处理，然后蒸发制盐，其产出的氯化钠和氯化钾盐纯度有限，产盐中还含有硫酸盐。由于未根除重金属和二噁英类物质，水洗后的飞灰处理产物只能进入水泥窑制备水泥，无法进行其他资源化利用。并且飞灰中重金属含量较高，有随着时间的推移扩散到环境中的风险。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术存在的不足，提供一种飞灰无害资源化处理系统及工艺，能够将精密钢管行业废酸中的盐酸与氯化铁分离，净化后的盐酸用于飞灰逆流酸洗，将飞灰中的大部分钙盐、钠盐、钾盐、重金属脱出，重金属单独处理为危废污泥，钠盐、钾盐产出高品质氯化钠盐和氯化钾盐，钙盐被制备成液体氯化钙用于光伏废水除氟；以整合精密钢管行业、光伏产业和实现飞灰无害资源化处理。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下
3、所述耐酸纳滤膜分离单元连接有废酸输入管路，所述废酸输入管路用于向所述耐酸纳滤膜分离单元输送含氯化亚铁的废酸；所述耐酸纳滤膜分离单元用于对接收的所述废酸输入管路输送的含氯化亚铁的废酸进行铁离子和盐酸分离；
4、所述耐酸纳滤膜分离单元的产水端通过输送管路连接所述回收酸储罐，所述回收酸储罐用于对所述耐酸纳滤膜分离单元的产水端的盐酸进行存储；
5、所述低温热解单元用于对接收的焚烧飞灰进行低温热解以去除飞灰中的二噁英类物质；所述冷却料仓连接所述低温热解单元，所述冷却料仓用于对所述低温热解单元去除二噁英类物质后的飞灰进行存储；
6、所述冷却料仓通过输送管路连接所述洗脱单元，所述回收酸储罐通过输送管路连接所述洗脱单元；所述洗脱单元用于通过所述回收酸储罐输送的盐酸对所述冷却料仓输送的飞灰进行钙盐和可浸出重金属逆流酸洗；
7、所述洗脱单元通过输送管路连接所述水洗液解毒单元，所述水洗液解毒单元用于对所述洗脱单元输送的飞灰水洗液通过重金属捕获剂进行重金属沉淀；
8、所述水洗液解毒单元通过输送管路连接所述纳滤平板膜分盐单元，所述纳滤平板膜分盐单元用于对所述水洗液解毒单元输送的解毒后的水洗液进行一、二价盐膜分离。
9、作为飞灰无害资源化处理系统优选方案，还包括惰性气体罐，所述惰性气体罐通过输送管路连接所述低温热解单元，所述惰性气体罐用于向所述低温热解单元内输送惰性气体以置换出所述低温热解单元内的空气。
10、作为飞灰无害资源化处理系统优选方案，所述洗脱单元包括一级洗脱设备、一级卧螺离心机、二级洗脱设备、二级卧螺离心机、三级洗脱设备和三级卧螺离心机；
11、所述一级洗脱设备通过输送管路连接所述一级卧螺离心机的进口端，所述一级卧螺离心机的出口端连接所述二级洗脱设备的进口端；所述二级洗脱设备的出口端连接所述二级卧螺离心机的进口端，所述二级卧螺离心机的出口端连接所述三级洗脱设备的进口端，所述三级洗脱设备的出口端连接所述三级卧螺离心机的进口端；
12、所述一级洗脱设备和所述二级洗脱设备之间连接有第一回流管路，所述二级洗脱设备和所述三级洗脱设备之间连接有第二回流管路。
13、作为飞灰无害资源化处理系统优选方案，所述三级洗脱设备连接有加水管路，所述加水管路用于向所述一级洗脱设备、所述一级卧螺离心机、所述二级洗脱设备、所述二级卧螺离心机、所述三级洗脱设备和所述三级卧螺离心机的内部加水；
14、所述三级卧螺离心机的出口端连接有飞灰处理产物输出管路。
15、作为飞灰无害资源化处理系统优选方案，所述水洗液解毒单元连接有重金属沉淀物输出管路；所述纳滤平板膜分盐单元的产水端连接有一价盐输出管路，所述纳滤平板膜分盐单元的浓水端连接有氯化钙输出管路。
16、本专利技术还提供一种飞灰无害资源化处理工艺，采用上述的一种飞灰无害资源化处理系统，包括以下步骤：
17、将含氯化亚铁的废酸输送到耐酸纳滤膜分离单元进行分盐处理，通过所述耐酸纳滤膜分离单元将废酸中的铁离子截留到浓水中，废酸中的氢离子和氯离子通过所述耐酸纳滤膜分离单元的产水侧输送到回收酸存储罐备用；
18、将垃圾焚烧飞灰输送到低温热解单元，在绝氧条件下430℃~470℃热解0.5～1h，去除二噁英类物质；低温解毒后的飞灰输送到冷却料仓；
19、将冷却料仓冷却后的飞灰输送到洗脱单元，洗脱单元采用逆流的方式进行飞灰洗脱；将回收酸存罐中的盐酸通过管道泵送至所述洗脱单元中，调节灰水混合物ph至设定值，将飞灰中的钙盐和可浸出重金属逆流酸洗，并得到飞灰水洗液；
20、将得到的飞灰水洗液输送到水洗液解毒单元，并向所述水洗液解毒单元中加入指定种类的重金属捕获剂，使飞灰水洗液中的铅、铜、铬、镉重金属以沉淀的形式产出，并得到解毒后的水洗液；
21、将得到的解毒后的水洗液输送到纳滤平板膜分盐单元，通过所述纳滤平板膜分盐单元将一、二价盐进行膜分离，二价的钙离子和硫酸根离子截留在所述纳滤平板膜分盐单元的浓水侧，钠离子、钾离子和氯离子通过所述纳滤平板膜分盐单元的产水侧排出。
22、作为飞灰无害资源化处理工艺优选方案，所述耐酸纳滤膜分离单元的产水端为5~10%的盐酸；所述耐酸纳滤膜分离单元的浓水端的氯化亚铁含量浓缩至接近饱和状态。
23、作为飞灰无害资源化处理工艺优选方案，通过惰性气体罐向所述低温热解单元内输送惰性气体，以置换出所述低温热解单元内的空气，使所述低温热解单元处于绝氧条件。
24、作为飞灰无害资源化处理工艺优选方案，洗脱单元采用三级逆流酸洗的方式进行飞灰洗脱，冷却后的飞灰由冷却料仓进入一级洗脱设备中，在所述一级洗脱设备中飞灰和洗过两次飞灰的水配成灰水混合物，灰水质量比为1：2.5~5.5；
25、将所述回收酸存罐中的盐酸输送至所述一级洗脱设备中，调节灰水混合物至ph=4，将飞灰中的钙盐和可浸出重金属逆流酸洗；反应指定时长后，灰水混合物进入一级卧螺离心机进行灰水分离；一级卧螺离心机分离后的飞灰进入二级洗脱设备，与洗过一次飞灰的水进行混合洗脱；
26、二级洗脱设备中的灰水混合物进入二级卧螺离心机进行灰水分离，二级卧螺离心机分离后的飞灰进入三级洗脱设备，与本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种飞灰无害资源化处理系统，其特征在于，包括耐酸纳滤膜分离单元（1）、回收酸储罐（2）、低温热解单元（3）、冷却料仓（4）、洗脱单元（5）、水洗液解毒单元（6）和纳滤平板膜分盐单元（7）；
2.根据权利要求1所述的一种飞灰无害资源化处理系统，其特征在于，还包括惰性气体罐（9），所述惰性气体罐（9）通过输送管路连接所述低温热解单元（3），所述惰性气体罐（9）用于向所述低温热解单元（3）内输送惰性气体以置换出所述低温热解单元（3）内的空气。
3.根据权利要求1所述的一种飞灰无害资源化处理系统，其特征在于，所述洗脱单元（5）包括一级洗脱设备（10）、一级卧螺离心机（11）、二级洗脱设备（12）、二级卧螺离心机（13）、三级洗脱设备（14）和三级卧螺离心机（15）；
4.根据权利要求3所述的一种飞灰无害资源化处理系统，其特征在于，所述三级洗脱设备（14）连接有加水管路（18），所述加水管路（18）用于向所述一级洗脱设备（10）、所述一级卧螺离心机（11）、所述二级洗脱设备（12）、所述二级卧螺离心机（13）、所述三级洗脱设备（14）和所述三级卧螺离
5.根据权利要求1所述的一种飞灰无害资源化处理系统，其特征在于，所述水洗液解毒单元（6）连接有重金属沉淀物输出管路（20）；所述纳滤平板膜分盐单元（7）的产水端连接有一价盐输出管路（21），所述纳滤平板膜分盐单元（7）的浓水端连接有氯化钙输出管路（22）。
6.一种飞灰无害资源化处理工艺，采用权利要求1至5任一项所述的一种飞灰无害资源化处理系统，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种飞灰无害资源化处理工艺，其特征在于，所述耐酸纳滤膜分离单元（1）的产水端为5~10%的盐酸；所述耐酸纳滤膜分离单元（1）的浓水端的氯化亚铁含量浓缩至接近饱和状态。
8.根据权利要求6所述的一种飞灰无害资源化处理工艺，其特征在于，通过惰性气体罐（9）向所述低温热解单元（3）内输送惰性气体，以置换出所述低温热解单元（3）内的空气，使所述低温热解单元（3）处于绝氧条件。
9.根据权利要求6所述的一种飞灰无害资源化处理工艺，其特征在于，洗脱单元（5）采用三级逆流的方式进行飞灰洗脱，冷却后的飞灰由冷却料仓（4）进入一级洗脱设备（10）中，在所述一级洗脱设备（10）中飞灰和洗过两次飞灰的水配成灰水混合物，灰水质量比为1：2.5~5.5；
...【技术特征摘要】
1.一种飞灰无害资源化处理系统，其特征在于，包括耐酸纳滤膜分离单元（1）、回收酸储罐（2）、低温热解单元（3）、冷却料仓（4）、洗脱单元（5）、水洗液解毒单元（6）和纳滤平板膜分盐单元（7）；
2.根据权利要求1所述的一种飞灰无害资源化处理系统，其特征在于，还包括惰性气体罐（9），所述惰性气体罐（9）通过输送管路连接所述低温热解单元（3），所述惰性气体罐（9）用于向所述低温热解单元（3）内输送惰性气体以置换出所述低温热解单元（3）内的空气。
3.根据权利要求1所述的一种飞灰无害资源化处理系统，其特征在于，所述洗脱单元（5）包括一级洗脱设备（10）、一级卧螺离心机（11）、二级洗脱设备（12）、二级卧螺离心机（13）、三级洗脱设备（14）和三级卧螺离心机（15）；
4.根据权利要求3所述的一种飞灰无害资源化处理系统，其特征在于，所述三级洗脱设备（14）连接有加水管路（18），所述加水管路（18）用于向所述一级洗脱设备（10）、所述一级卧螺离心机（11）、所述二级洗脱设备（12）、所述二级卧螺离心机（13）、所述三级洗脱设备（14）和所述三级卧螺离心机（15）的内部加水；
5.根据权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：李越彪，孙俊杰，姜梦林，林勇，
申请(专利权)人：烟台金正环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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