[发明专利]一种垃圾焚烧飞灰处理的一体化装置及处理方法

权利要求书

1.一种垃圾焚烧飞灰处理的一体化装置，其特征在于：包括水热反应系统(1)和真空抽滤系统(2)，其中：

所述水热反应系统包括水热反应腔室(101)，水热反应腔室(101)开设有飞灰浆料进口(102)、进水口(103)、进气口(104)、出气口(105)、冷却水入口(106)、冷却水出口(107)，所述飞灰浆料进口(102)通过管路连接有浆料槽(108)，水热反应腔室(101)内设置有冷却水管(109)和搅拌桨(110)，冷却水管(109)两端分别与冷却水入口(106)、冷却水出口(107)连接，搅拌桨(110)由位于水热反应腔室(101)顶部上方的电机(111)驱动；水热反应腔室(101)的底面及侧壁中设置有电加热丝(112)；所述水热反应腔室(101)中还设置有防爆片(113)、在线pH计(114)、压力传感器(115)、温度传感器(116)；所述水热反应腔室(101)连接有加药系统(117)；

所述真空抽滤系统(2)包括真空抽滤腔室(201)，真空抽滤腔室(201)内部通过滤膜(202)分割为上层腔室(203)和下层腔室(204)，上层腔室(203)一侧开设有取料口(215)，上层腔室(203)顶部与水热反应腔室(101)的底部连通，其连接处设置有阀门(207)，下层腔室(204)分别通过管路连接有滤液收集槽(205)和废液收集槽(206)，且滤液收集槽(205)的连接管路中设置有第一泵(208)，废液收集槽(206)的连接管路中设置有第二泵(209)；所述上层腔室(203)与下层腔室(204)之间通过管路连接，且该管路上设置有第一调节真空控制单元(212)和第二调节真空控制单元(213)，第一调节真空控制单元(212)和第二调节真空控制单元(213)之间的管路中设置有第五泵(214)；所述上层腔室(203)通过管路与飞灰浆料进口(102)连接，且该管路上设置有第三泵(210)；所述下层腔室(204)通过管路与进水口(103)连接，且该管路上设置有第四泵(211)。

2.一种基于权利要求1所述装置的垃圾焚烧飞灰处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S10，一级水洗：配制飞灰浆料于浆料槽(108)中，将浆料槽(108)中的飞灰浆料由飞灰浆料进口(102)送入水热反应腔室(101)，由进水口(103)通入水作为钠钾盐的洗涤液，进行水洗，水洗完毕后，通过调节第一调节真空控制单元(212)同时关闭第二调节真空控制单元(213)，将真空抽滤腔室(201)的压力控制为10⁵～10^-1Pa，打开阀门(207)，此时水热反应腔室(101)中的飞灰浆料在真空作用下，转移至上层腔室(203)，然后关闭阀门(207)；飞灰浆料进入上层腔室(203)后沉积于滤膜(202)上方并覆盖滤膜(202)，此时，通过调节第一调节真空控制单元(212)和第二调节真空控制单元(213)之间的开度，控制上层腔室(203)中的飞灰浆料经过滤膜(202)进入下层腔室(204)中的滤液的速率，水洗完成后，下层腔室(204)中的滤液放至滤液收集槽(205)；

步骤S20，水热反应：将水洗后的飞灰浆料送回水热反应腔室(101)，由进水口(103)通入水调节水热反应腔室(101)内液固质量比；由进气口(104)通入氮气或氩气以降低或排除水热反应腔室(101)内的氧气含量；由加药系统(117)添加碳酰肼水溶液，进行水热反应；

步骤S30，稳定重金属：水热反应完成后，通过冷却水管(109)将水热反应腔室内温度冷却；由加药系统(117)添加绿矾和二甲基二硫代氨基甲酸钠的混合水溶液，进行反应，反应完成后在室温下养护；完成后，通过调节第一调节真空控制单元(212)同时关闭第二调节真空控制单元(213)，将真空抽滤腔室(201)的压力控制为10⁵～10^-1Pa，打开阀门(207)，此时水热反应腔室(101)中的飞灰浆料在真空作用下，转移至上层腔室(203)，关闭阀门(207)；飞灰浆料进入上层腔室(203)后沉积于滤膜(202)上方并覆盖滤膜(202)，此时，通过调节第一调节真空控制单元(212)和第二调节真空控制单元(213)之间的开度，将上层腔室(203)中的飞灰浆料经过滤膜(202)滤干，通过取料口(215)取出滤干后的飞灰残留，下层腔室(204)中的滤液放至废液收集槽(206)。