一种垃圾焚烧过程中的飞灰处理工艺
技术领域
本发明涉及垃圾焚烧处理技术领域，尤其涉及一种垃圾焚烧过程中的飞灰处理工艺。
背景技术
在城市化进程中，垃圾作为城市代谢的产物是城市发展的负担，世界上许多城市均有过垃圾围城的局面。全世界垃圾年均增长速度为8.42％，而中国垃圾增长率达到10％以上，全世界每年产生4.9亿吨垃圾，仅中国每年就产生近1.5亿吨城市垃圾，中国城市生活垃圾累积堆存量已达70亿吨。
目前生活垃圾的处理方法正由填埋向焚烧的方式过渡，垃圾焚烧法是一种实践多年的垃圾处理方法，它比起填埋法占地面积小，效率高，曾一度被视为一种“减量快”的好方法，可将垃圾彻底处理并外供能源。但是垃圾焚烧过程中将产生大量的烟气，在对烟气净化的过程又产生了大量的飞灰，我国垃圾焚烧产生的飞灰处理量与产生量不符，约有50%的飞灰没有得到妥善处理，而垃圾焚烧飞灰是一种公认的危险废物，其中浓缩了大量的重金属(如汞、镉、铅等)并且还包含了少量的剧毒二噁英类物质，会对环境产生二次污染，同时现有的一些飞灰处理工艺中产生的大量废水未能得到有效处理，会产生二次污染物，不利于科学的飞灰处理发展。因此，本发明提出一种垃圾焚烧过程中的飞灰处理工艺，以解决现有技术中的不足之处。
发明内容
针对上述问题，本发明通过对飞灰进行高温热处理可以分解净化飞灰中含有的剧毒二噁英类物质，避免剧毒二噁英类物质排放进行空气中造成环境污染，通过对飞灰进行磁选金属处理可以再次回收飞灰中夹杂的小颗粒金属，通过对飞灰处理最后得到滤渣进行后处理可以提高滤渣的综合利用率，滤渣可以作为粗制肥料进行二次使用，通过对飞灰处理过程中产生的废水进行净化处理可以减少废水造成的二次污染，保证飞灰处理过程中无二次污染物产生，具有环保可持续发展性。
本发明提出一种垃圾焚烧过程中的飞灰处理工艺，包括以下步骤：
步骤一：将垃圾焚烧过程中产生的飞灰进行高温热处理；
步骤二：将高温热处理后的飞灰进行磁选金属处理，筛分出飞灰中夹杂的磁性金属小颗粒；
步骤三：将经过磁选金属处理后的飞灰和清洗水按照重量比l:3～1:6的比例混合及充分搅拌，对飞灰进行水洗除氯，得到混合物液体；
步骤四：将上述步骤三中的混合物液体进行真空过滤脱水处理，得到废弃清洗水和飞灰滤渣；
步骤五：将上述步骤四中得到的飞灰滤渣与清水按照1:1～1:25的比例进行混合搅拌制成浆液，再将浆液进行抽滤处理，得到A滤渣和A滤液，将A滤渣进行回收，向得到的A滤液里加入重金属沉淀剂进行搅拌过滤，得到重金属盐沉淀物和沉淀液；
步骤六：向上述步骤五中得到的A滤渣内加入稀释盐酸溶液进行搅拌过滤，得到B滤渣和B滤液,再将B滤渣进行后处理；
步骤七：将步骤四中得到的废弃清洗水、步骤五中得到的沉淀液以及步骤六中得到的B滤液进行净化处理。
进一步改进在于：所述步骤一中高温热处理过程包括第一次高温热处理和第二次高温热处理，所述第一次高温热处理时，将垃圾焚烧过程中产生的飞灰导入焚烧炉内，控制焚烧炉内温度为1400～1600摄氏度，进行焚烧15～20分钟，所述第二次高温热处理时，将焚烧炉内温度调节至1800～1900摄氏度，控制经过第一高温热处理后的飞灰在焚烧炉内焚烧20～30分钟。
进一步改进在于：所述步骤三中清洗水为NaOH溶液、KOH溶液或BaOH溶液中的任意一种。
进一步改进在于：所述步骤三中混合及充分搅拌时间为10～15分钟，搅拌转速为200～300转/分钟。
进一步改进在于：所述步骤四中先将上述步骤三中的混合物液体导入真空过滤脱水装置内进行脱水处理，直至得到的飞灰滤渣含水率低于35%，再将飞灰滤渣放置在35～45摄氏度的真空环境中进行真空干燥处理，干燥至飞灰滤渣含水率低于10%。
进一步改进在于：所述步骤五中抽滤处理时需要对浆液进行三次抽滤，将第一次抽滤得到的滤液再进行第二次抽滤，将第二次得到的滤液进行第三次抽滤，最后得到A滤液，三次抽滤处理过程中得到滤渣混合后为A滤渣。
进一步改进在于：所述步骤五中得到的重金属盐沉淀物需要进行科学回收。
进一步改进在于：所述步骤六中A滤渣与稀释盐酸溶液的质量比为1:5～1:8。
进一步改进在于：所述步骤六中的后处理具体过程为：将得到B滤渣进行干燥，干燥至含水率为23-28%。
进一步改进在于：所述步骤七中净化处理过程为：将清洗水、沉淀液以及B滤液分别进行纳米级过滤处理、浓缩以及结晶，得到结晶物进行收集，再向纳米级过滤处理后得到纳米过滤液内加入强氧化剂进行氧化处理，得到氧化滤液。
本发明的有益效果为：通过对飞灰进行高温热处理可以分解净化飞灰中含有的剧毒二噁英类物质，避免剧毒二噁英类物质排放进行空气中造成环境污染，通过对飞灰进行磁选金属处理可以再次回收飞灰中夹杂的小颗粒金属，有效的提高了飞灰的再利用经济价值，通过水洗除氯处理可以去除飞灰中含有的含氯物质，提高飞灰的净化度，通过多级抽滤处理可以有效的去除飞灰中含有的重金属盐沉淀物，通过对飞灰处理最后得到滤渣进行后处理可以提高滤渣的综合利用率，滤渣可以作为粗制肥料进行二次使用，提高了飞灰的经济效益，通过对飞灰处理过程中产生的废水进行净化处理可以减少废水造成的二次污染，保证飞灰处理过程中无二次污染物产生，具有环保可持续发展性。
具体实施方式
为了使发明实现的技术手段、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
本发明提出一种垃圾焚烧过程中的飞灰处理工艺，包括以下步骤：
步骤一：将垃圾焚烧过程中产生的飞灰进行高温热处理，高温热处理过程包括第一次高温热处理和第二次高温热处理，所述第一次高温热处理时，将垃圾焚烧过程中产生的飞灰导入焚烧炉内，控制焚烧炉内温度为1550摄氏度，进行焚烧20分钟，所述第二次高温热处理时，将焚烧炉内温度调节至1880摄氏度，控制经过第一高温热处理后的飞灰在焚烧炉内焚烧25分钟；
步骤二：将高温热处理后的飞灰进行磁选金属处理，筛分出飞灰中夹杂的磁性金属小颗粒；
步骤三：将经过磁选金属处理后的飞灰和NaOH溶液按照重量比l:5的比例混合及充分搅拌，混合及充分搅拌时间为12分钟，搅拌转速为260转/分钟，对飞灰进行水洗除氯，得到混合物液体；
步骤四：先将上述步骤三中的混合物液体导入真空过滤脱水装置内进行脱水处理，直至得到的飞灰滤渣含水率低于35%，再将飞灰滤渣放置在40摄氏度的真空环境中进行真空干燥处理，干燥至飞灰滤渣含水率低于10%；
步骤五：将上述步骤四中得到的飞灰滤渣与清水按照1:20的比例进行混合搅拌制成浆液，再将浆液进行抽滤处理，抽滤处理时需要对浆液进行三次抽滤，将第一次抽滤得到的滤液再进行第二次抽滤，将第二次得到的滤液进行第三次抽滤，最后得到A滤液，三次抽滤处理过程中得到滤渣混合后为A滤渣，将A滤渣进行回收，向得到的A滤液里加入重金属沉淀剂进行搅拌过滤，得到重金属盐沉淀物和沉淀液，重金属盐沉淀物需要进行科学回收；
步骤六：向上述步骤五中得到的A滤渣内加入稀释盐酸溶液进行搅拌过滤，A滤渣与稀释盐酸溶液的质量比为1:6，得到B滤渣和B滤液,再将B滤渣进行后处理，将得到B滤渣进行干燥，干燥至含水率为25%；
步骤七：将步骤四中得到的废弃清洗水、步骤五中得到的沉淀液以及步骤六中得到的B滤液分别进行纳米级过滤处理、浓缩以及结晶，得到结晶物进行收集，再向纳米级过滤处理后得到纳米过滤液内加入强氧化剂进行氧化处理，得到氧化滤液。
本通过对飞灰进行高温热处理可以分解净化飞灰中含有的剧毒二噁英类物质，避免剧毒二噁英类物质排放进行空气中造成环境污染，通过对飞灰进行磁选金属处理可以再次回收飞灰中夹杂的小颗粒金属，有效的提高了飞灰的再利用经济价值，通过水洗除氯处理可以去除飞灰中含有的含氯物质，提高飞灰的净化度，通过多级抽滤处理可以有效的去除飞灰中含有的重金属盐沉淀物，通过对飞灰处理最后得到滤渣进行后处理可以提高滤渣的综合利用率，滤渣可以作为粗制肥料进行二次使用，提高了飞灰的经济效益，通过对飞灰处理过程中产生的废水进行净化处理可以减少废水造成的二次污染，保证飞灰处理过程中无二次污染物产生，具有环保可持续发展性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
