[发明专利]一种基于生物质类固废及危废的以废治废处置工艺

说明书

本发明公开了一种基于生物质类固废及危废的以废治废处置工艺，选择适合热解气化的生物质类固废/危废物质为原料，经预处理后输送到气化系统中进行热解气化得到生物质燃气与灰渣，将燃气与灰渣分别送入熔渣炉内，利用生物质类废弃物气化所得的燃气进行高温熔融焚烧，分解破坏掉二噁英类有毒害的有机质成分，并完成灰渣的熔融，熔融的灰渣经水淬后形成玻璃态熔渣将重金属包裹于熔渣内，实现危废物质的稳定固化，可满足超低浸出毒性的排放要求。本发明充分利用生物质类固废/危废气化燃气为灰渣熔融固化提供热能，解决了固废/危废焚烧灰渣易产生二次污染、稳定化处置能耗大以及运行成本高的问题，达到了以废治废的目的。

技术领域

本发明属于固废/危废处理技术领域，特别涉及一种基于生物质类固废及危废的以废治废处置工艺。

背景技术

生物质废物是人类在利用生物质的过程中生产和消费产生的废弃物，其传统的处理方式包括填埋和焚烧。填满需要占用大量土地，且容易带来二次污染的问题，尤其是一些具有危害性的废物。焚烧处置技术由于可以有效破坏危险废物中的有毒、有害废物，同时能有效回收释放出的废热，是实现危险废物减量化、无害化和资源化的有效处理方法，但其焚烧处理过程所产生的炉渣与飞灰中含有大量的二噁英类有毒物质及重金属等，如果得不到妥善处置会对人类的生存环境造成严重危害。

另一方面，生物质类废物是作为一种废弃物的同时也是一种难得的资源。当前我国的生物质废物具有产生量大、可降解有机物含量高等特点，借鉴于传统的煤化工技术，生物质气化技术已得到长足发展，各种中高品质的生物质气化燃气也已有广泛的工业化应用，为取代传统的煤炭或电力实现危废残渣熔融固化提供了一种新的选择。

发明内容

为了克服上述不足，本发明提供一种基于生物质类固废及危废的以废治废处置工艺，以适用于热解气化的生物质类固废/危废物质为处置对象，实现生物质类废物的无害化、减量化、资源化处置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于生物质类固废及危废的以废治废处置工艺，包括：

第一工序：对生物质类废物进行干化、匀质化预处理，得到满足热解气化工艺要求的原料；

第二工序：将预处理后的原料输送到气化系统进行热解气化，得到的产物为生物质燃气与灰渣；

第三工序：分别将燃气与灰渣送入熔渣炉内，利用所述生物质燃气进行高温熔融焚烧，分解二噁英类有毒害的有机质成分，并完成灰渣的熔融；对于熔点较高的灰渣，可以掺加易熔辅料，熔融后包裹在灰渣外表，或与灰渣一同形成熔融态，也可在熔渣炉内补充外部能量，保证熔渣炉内的运行温度满足灰渣熔融需要；

第四工序：熔融的灰渣经水冷后形成玻璃态熔渣将重金属包裹于熔渣内，实现危废物质的稳定固化；

第五工序：燃烧产生的尾气送入制汽设备回收热量。

优选的，所述气化系统采用高温空气/富氧空气/蒸汽等气化介质，气化温度为600～900℃。

优选的，所述生物质气化燃气与灰渣送入熔渣炉时均带有高温显热。

优选的，所述灰渣含有废物气化后产生的炉渣与飞灰，以及后续余热利用及烟气排放前收集到的飞灰。

优选的，所述熔渣炉的运行温度为1200～1500℃。

优选的，所述在熔渣炉内补充的外部能量是废弃活性炭等含有较高热量的危废物质。

优选的，所述熔融灰渣的冷却方式采用水浴对熔融态物质进行快速冷却，采用换热装置或循环冷却水保持水温不超过40℃。

优选的，所述燃气至少分两组输入到熔渣炉燃烧，其中一组供给灰渣熔融焚烧，其余用于调节燃烧气氛形成过淡燃烧，以控制烟气氮氧化物满足排放标准。