本發(fā)明涉及廢物焚燒產(chǎn)生的飛灰處理技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理裝置及方法。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，有機(jī)類危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生量也越來越大，目前有機(jī)類危險(xiǎn)廢物主要采用焚燒工藝處理，焚燒產(chǎn)生的飛灰也越來越多，飛灰有效合理的處理也面臨著嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。

目前，如專利201910287085.9所述，大部分有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰采用填埋的方式處理，而飛灰中含有氯化鈉、硫酸鈉等無機(jī)鹽，高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒產(chǎn)生的飛灰中氯化鈉、硫酸鈉等無機(jī)鹽含量更高，增大了固化的難度，增加了生產(chǎn)處置成本，而且還占用大量的土地資源，同時(shí)，填埋會(huì)造成二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理裝置及方法，以便實(shí)現(xiàn)資源的回收利用、節(jié)約處置成本以及降低二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。

本發(fā)明通過以下技術(shù)手段解決上述問題：

一種高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理裝置，包括按處理工藝依次連接的攪拌漿化槽、壓濾泵、壓濾機(jī)、粗鹽溶液槽、粗鹽溶液提升泵、硫酸根凈化單元、電催化氧化系統(tǒng)、氨氮脫除槽、過濾泵、砂濾系統(tǒng)、活性炭吸附系統(tǒng)、精密過濾器、陽離子樹脂吸附系統(tǒng)、精制氯化鈉稀溶液儲(chǔ)槽、精制氯化鈉稀溶液提升泵、蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)、飽和氯化鈉溶液儲(chǔ)槽、飽和氯化鈉溶液提升泵和電解系統(tǒng)。

進(jìn)一步，所述硫酸根凈化單元包括依次連接的第一凈化槽、第一沉淀池、第二凈化槽、第二沉淀池和第三凈化槽。

進(jìn)一步，所述氨氮脫除槽與過濾泵之間連接有中間緩存槽。

進(jìn)一步，所述攪拌漿化槽與壓濾機(jī)之間設(shè)置有洗滌液回抽系統(tǒng)，所述洗滌液回抽系統(tǒng)包括洗滌液槽和洗滌液提升泵。

進(jìn)一步，所述蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)與壓濾機(jī)之間設(shè)置有蒸發(fā)餾出水回抽系統(tǒng)。

進(jìn)一步，所述電解系統(tǒng)為離子膜電解系統(tǒng)。

一種采用上述的裝置對(duì)高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理的方法，其特征在于，包括如下步驟：

a將高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰與洗滌液進(jìn)行攪拌漿化，得到漿化液；

b將漿化液泵至壓濾機(jī)中，進(jìn)行壓濾、洗滌，得到濾餅、洗滌液、粗鹽溶液；

c將粗鹽溶液進(jìn)行硫酸根凈化、電催化氧化、氨氮脫除、砂濾、活性炭吸附、精密過濾、陽離子樹脂吸附后得到精制氯化鈉稀溶液；

d將精制氯化鈉稀溶液送至蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，得到蒸發(fā)餾出水及氯化鈉飽和溶液；

e將氯化鈉飽和溶液進(jìn)行電解，得到液堿、氫氣、氯氣產(chǎn)品。

進(jìn)一步，步驟b產(chǎn)生的濾餅送至水泥廠綜合利用；步驟b產(chǎn)生的洗滌液用于步驟a實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用；步驟d產(chǎn)生的蒸發(fā)餾出水作為步驟b的洗滌水全部回用。

進(jìn)一步，所述步驟c中對(duì)粗鹽溶液進(jìn)行硫酸根凈化的具體過程為：先加入氯化鋇溶液沉淀硫酸根離子，再加入碳酸鈉溶液沉淀過量的鋇離子及鈣鎂等金屬離子，最后加入稀鹽酸中和過量的碳酸根離子，產(chǎn)生的泥漿返回至步驟a中攪拌漿化。

進(jìn)一步，所述步驟c中氨氮脫除采用次氯酸鈉溶液與氨氮發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將氨氮氧化為氮?dú)膺M(jìn)行脫除。

本發(fā)明的有益效果：

1、實(shí)現(xiàn)高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰中氯化鈉鹽的全部資源化利用，電解產(chǎn)出液堿、氫氣、氯氣，可作為產(chǎn)品外售，創(chuàng)造出良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2、與采用填埋處置相比，不僅處理費(fèi)用更低，而且降低了二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

圖1為本發(fā)明整體的設(shè)備連接示意圖；

圖2為本發(fā)明前段設(shè)備的連接示意圖；

圖3為本發(fā)明中段設(shè)備的連接示意圖；

圖4為本發(fā)明后段設(shè)備的連接示意圖。

圖中：攪拌漿化槽1、壓濾泵2、壓濾機(jī)3、洗滌液槽4、洗滌液提升泵5、粗鹽溶液槽6、粗鹽溶液提升泵7、第一凈化槽8、第一沉淀池9、第二凈化槽10、第二沉淀池11、第三凈化槽12、電催化氧化系統(tǒng)13、氨氮脫除槽14、中間緩存槽15、過濾泵16、砂濾系統(tǒng)17、活性炭吸附系統(tǒng)18、精密過濾器19、陽離子樹脂吸附系統(tǒng)20、精制氯化鈉稀溶液儲(chǔ)槽21、精制氯化鈉稀溶液提升泵22、蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)23、飽和氯化鈉溶液儲(chǔ)槽24、飽和氯化鈉溶液提升泵25、離子膜電解系統(tǒng)26。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1-4所示，本實(shí)施例公開了一種高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理裝置，包括按處理工藝依次連接的攪拌漿化槽1、壓濾泵2、壓濾機(jī)3、粗鹽溶液槽6、粗鹽溶液提升泵7、硫酸根凈化單元、電催化氧化系統(tǒng)13、氨氮脫除槽14、過濾泵16、砂濾系統(tǒng)17、活性炭吸附系統(tǒng)18、精密過濾器19、陽離子樹脂吸附系統(tǒng)20、精制氯化鈉稀溶液儲(chǔ)槽21、精制氯化鈉稀溶液提升泵22、蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)23、飽和氯化鈉溶液儲(chǔ)槽24、飽和氯化鈉溶液提升泵25和離子膜電解系統(tǒng)26。本實(shí)施例中泵的作用是為溶液流動(dòng)提供抽送力。

所述硫酸根凈化單元包括依次連接的第一凈化槽8、第一沉淀池9、第二凈化槽10、第二沉淀池11和第三凈化槽12。

所述氨氮脫除槽14與過濾泵16之間連接有中間緩存槽15，以便為溶液提供緩存作用。

所述攪拌漿化槽1與壓濾機(jī)3之間設(shè)置有洗滌液回抽系統(tǒng)，所述洗滌液回抽系統(tǒng)包括洗滌液槽4和洗滌液提升泵5。

所述蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)23與壓濾機(jī)之間設(shè)置有蒸發(fā)餾出水回抽系統(tǒng)。

一種采用上述的裝置對(duì)高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理的方法，其特征在于，包括如下步驟：

a通過攪拌漿化槽將高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰與洗滌液進(jìn)行攪拌漿化，得到漿化液；通常來說，高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰中氯化鈉含量約為20％；

b將漿化液泵至壓濾機(jī)中，進(jìn)行壓濾、洗滌，洗滌方式優(yōu)選為漂洗的方式，得到濾餅、洗滌液、粗鹽溶液；濾餅主要含有鐵、硅、鈣等，氯含量很低，送至水泥廠綜合利用；洗滌液通過洗滌液回抽系統(tǒng)回抽用于步驟a實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用；粗鹽溶液為富集氯化鈉的鹽溶液，其中氯化鈉的濃度約為6-7％，粗鹽溶液中含有少量硫酸根、鈣鎂等金屬離子、有機(jī)物、氨氮等雜質(zhì)；

c將粗鹽溶液進(jìn)行硫酸根凈化、電催化氧化、氨氮脫除、砂濾、活性炭吸附、精密過濾、陽離子樹脂吸附后得到精制氯化鈉稀溶液；

對(duì)粗鹽溶液進(jìn)行硫酸根凈化的具體過程為：在第一凈化槽中先加入氯化鋇溶液沉淀硫酸根離子，再在第二凈化槽中加入碳酸鈉溶液沉淀過量的鋇離子及鈣鎂等金屬離子，最后在第三凈化槽中加入稀鹽酸中和過量的碳酸根離子，產(chǎn)生的泥漿返回至步驟a中攪拌漿化；

電催化氧化通過電催化氧化系統(tǒng)進(jìn)行，電催化氧化主要去除粗鹽溶液中的極少量有機(jī)物，以滿足離子膜法電解對(duì)飽和氯化鈉溶液中toc的控制要求；

氨氮脫除采用次氯酸鈉溶液與氨氮發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將氨氮氧化為氮?dú)膺M(jìn)行脫除；

精密過濾的濾芯孔徑約為5微米；

陽離子樹脂具體為大孔螯合樹脂ch-90，主要吸附去除微量的鈣鎂等金屬離子；

d將精制氯化鈉稀溶液送至蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，得到蒸發(fā)餾出水及氯化鈉飽和溶液；蒸發(fā)餾出水通過蒸發(fā)餾出水回抽系統(tǒng)回抽至步驟b、作為步驟b的洗滌水全部回用。

e將氯化鈉飽和溶液通過離子膜電解系統(tǒng)進(jìn)行電解，得到液堿、氫氣、氯氣產(chǎn)品。

采用本實(shí)施例的裝置和方法，可以實(shí)現(xiàn)飛灰中氯化鈉鹽的全部資源化利用，電解產(chǎn)出液堿、氫氣、氯氣，可作為產(chǎn)品外售，創(chuàng)造出良好的經(jīng)濟(jì)效益，與采用填埋處置方式相比，處置費(fèi)用低，二次污染風(fēng)險(xiǎn)低，是一種環(huán)境友好的處理方法，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。

技術(shù)特征：

1.一種高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理裝置，其特征在于：包括按處理工藝依次連接的攪拌漿化槽、壓濾泵、壓濾機(jī)、粗鹽溶液槽、粗鹽溶液提升泵、硫酸根凈化單元、電催化氧化系統(tǒng)、氨氮脫除槽、過濾泵、砂濾系統(tǒng)、活性炭吸附系統(tǒng)、精密過濾器、陽離子樹脂吸附系統(tǒng)、精制氯化鈉稀溶液儲(chǔ)槽、精制氯化鈉稀溶液提升泵、蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)、飽和氯化鈉溶液儲(chǔ)槽、飽和氯化鈉溶液提升泵和電解系統(tǒng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理裝置，其特征在于：所述硫酸根凈化單元包括依次連接的第一凈化槽、第一沉淀池、第二凈化槽、第二沉淀池和第三凈化槽。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理裝置，其特征在于：所述氨氮脫除槽與過濾泵之間連接有中間緩存槽。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理裝置，其特征在于：所述攪拌漿化槽與壓濾機(jī)之間設(shè)置有洗滌液回抽系統(tǒng)，所述洗滌液回抽系統(tǒng)包括洗滌液槽和洗滌液提升泵。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理裝置，其特征在于：所述蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)與壓濾機(jī)之間設(shè)置有蒸發(fā)餾出水回抽系統(tǒng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理裝置，其特征在于：所述電解系統(tǒng)為離子膜電解系統(tǒng)。

7.一種采用如權(quán)利要求1所述的裝置對(duì)高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理的方法，其特征在于，包括如下步驟：

a將高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰與洗滌液進(jìn)行攪拌漿化，得到漿化液；

b將漿化液泵至壓濾機(jī)中，進(jìn)行壓濾、洗滌，得到濾餅、洗滌液、粗鹽溶液；

c將粗鹽溶液進(jìn)行硫酸根凈化、電催化氧化、氨氮脫除、砂濾、活性炭吸附、精密過濾、陽離子樹脂吸附后得到精制氯化鈉稀溶液；

d將精制氯化鈉稀溶液送至蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，得到蒸發(fā)餾出水及氯化鈉飽和溶液；

e將氯化鈉飽和溶液進(jìn)行電解，得到液堿、氫氣、氯氣產(chǎn)品。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟b產(chǎn)生的濾餅送至水泥廠綜合利用；步驟b產(chǎn)生的洗滌液用于步驟a實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用；步驟d產(chǎn)生的蒸發(fā)餾出水作為步驟b的洗滌水全部回用。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于：所述步驟c中對(duì)粗鹽溶液進(jìn)行硫酸根凈化的具體過程為：先加入氯化鋇溶液沉淀硫酸根離子，再加入碳酸鈉溶液沉淀過量的鋇離子及鈣鎂等金屬離子，最后加入稀鹽酸中和過量的碳酸根離子，產(chǎn)生的泥漿返回至步驟a中攪拌漿化。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于：所述步驟c中氨氮脫除采用次氯酸鈉溶液與氨氮發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將氨氮氧化為氮?dú)膺M(jìn)行脫除。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種高氯有機(jī)類危險(xiǎn)廢物焚燒飛灰資源化處理裝置及方法，該裝置，包括攪拌漿化槽、壓濾泵、壓濾機(jī)、粗鹽溶液槽、粗鹽溶液提升泵、硫酸根凈化單元、電催化氧化系統(tǒng)、氨氮脫除槽、過濾泵、砂濾系統(tǒng)、活性炭吸附系統(tǒng)、精密過濾器、陽離子樹脂吸附系統(tǒng)、精制氯化鈉稀溶液儲(chǔ)槽、精制氯化鈉稀溶液提升泵、蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)、飽和氯化鈉溶液儲(chǔ)槽、飽和氯化鈉溶液提升泵和電解系統(tǒng)。采用本申請(qǐng)的裝置和方法，可以實(shí)現(xiàn)飛灰中氯化鈉鹽的全部資源化利用，電解產(chǎn)出液堿、氫氣、氯氣，可作為產(chǎn)品外售，創(chuàng)造出良好的經(jīng)濟(jì)效益，與采用填埋處置方式相比，處置費(fèi)用低，二次污染風(fēng)險(xiǎn)低，是一種環(huán)境友好的處理方法，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭細(xì)東;俞農(nóng);雷鳴;董帥;蔣洪波;饒昌壽;覃建恒;羅高生

受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖南申聯(lián)環(huán)保科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.05.31

技術(shù)公布日：2020.08.04