[发明专利]一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理系统及方法

说明书

本发明公开一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理系统及方法，该系统可配合现有各种垃圾焚烧系统使用，首先将垃圾焚烧厂除尘器、脱酸塔、活性炭吸附塔收集的飞灰在CO₂鼓泡的条件下进行水洗收集氯盐，利用垃圾焚烧烟气干燥飞灰后通过添加剂调节飞灰的碱度，并将飞灰制成颗粒，输送进等离子体熔融炉，飞灰熔块在冷却池冷却得到无害化颗粒；等离子体熔融炉烟气通入垃圾焚烧炉进行二次处理。本发明将垃圾焚烧飞灰处理系统与垃圾焚烧系统高效结合，实现了零运输成本，解决了飞灰输送的受潮结块现象，实现了垃圾焚烧飞灰重金属的高效回收和垃圾焚烧飞灰的资源化处理。

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧飞灰处理，具体为一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理系统及方法。

背景技术

随着垃圾焚烧和医疗废弃物焚烧的快速发展，垃圾焚烧飞灰的产量逐年增加。最新的2016版的《国家危险废物名录》将生活垃圾焚烧飞灰列入“HW18焚烧处置残渣”，即飞灰必须进行预处理稳定其中的重金属和二噁英等污染物才可进入生活垃圾填埋场。因此垃圾焚烧飞灰的无害化资源化处理迫在眉睫。

目前，国内外处理垃圾焚烧飞灰的方法主要有熔融烧结、分离萃取、固化及稳定化三种，其中熔融烧结是垃圾焚烧飞灰减量化最高，固化效果最好的方法，而等离子体熔融更具有熔融温度高，熔融产物重金属固化效果好的优点，受到越来越多的关注。但现有的垃圾焚烧飞灰等离子体熔融处理系统多独立于垃圾焚烧系统，存在如下严重的问题：

(1)垃圾焚烧飞灰在运输途中会产生二次污染，且运输成本高。

(2)等离子体熔融处理垃圾焚烧飞灰的过程中会产生二次飞灰，需要单独设置烟气处理系统。

(3)垃圾焚烧飞灰水洗过程重金属的浸出效果有待增强。

(4)等离子体熔融处理垃圾焚烧飞灰的过程中会有残余的二噁英需要二次处理，增加了前期的投入。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理系统及方法，将垃圾焚烧处理系统与垃圾焚烧飞灰无害化系统耦合，高效利用垃圾焚烧产生的余热实现飞灰处理，同时简化飞灰处理设备，降低运行成本。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理系统，包括依次连接的飞灰聚集区，飞灰仓，飞灰水洗池，造粒机，熔融炉和冷却池；飞灰聚集区的飞灰通过管道引入飞灰仓，飞灰仓的飞灰输出管道通入飞灰水洗池的水中，飞灰水洗池产生的水洗后飞灰经输送管道连接造粒机的输入端，于造粒机内制成颗粒，再输送到熔融炉内进行熔融处理；所述熔融炉产生的熔融烟气通入垃圾焚烧系统焚烧炉进行二次处理；所述熔融炉产生的熔融飞灰进入冷却池进行冷却得到无害化熔渣；水洗后飞灰经输送管道外部接入的垃圾焚烧余热烟气加热干燥；输送管道加热干燥段与造粒机之间设置有添加剂仓，用于向水洗后干燥的飞灰内混合设定比例的添加剂。

优选的，飞灰聚集区包括垃圾焚烧系统的除尘器、脱酸塔和活性炭吸附塔。

优选的，飞灰水洗池底部连接有二氧化碳鼓泡机，在飞灰水洗过程中通入设定量的二氧化碳。

优选的，熔融炉采用等离子体熔融炉、回转窑或熔块炉。

优选的，冷却池的冷却方式采用风冷，水冷或液氮冷却。

一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理方法，包括如下步骤，

步骤1，飞灰收集；将垃圾焚烧系统中聚集的垃圾焚烧飞灰通过管道送入飞灰仓贮存；

步骤2，水洗预处理；将飞灰仓中的飞灰送入到飞灰进入水洗池中进行水洗，初步回收垃圾焚烧飞灰中易溶的重金属化合物；