[发明专利]一种城市生活垃圾焚烧飞灰的解毒方法

说明书

本发明公开了一种城市生活垃圾焚烧飞灰的解毒方法，通过水洗、碳浮选、重金属浮选、过滤后最终产物为高盐废水、浮选碳、重金属精矿和飞灰残渣；高盐废水经浓缩多效蒸发得到氯化钠、氯化钾，可作为生产原料；浮选碳送入焚烧炉的二燃室焚烧后，二噁英被分解；重金属精矿可作为金属冶炼的原料使用；飞灰残渣可作为资源化利用原料。该城市生活垃圾焚烧飞灰的解毒方法不仅能够将城市生活垃圾焚烧飞灰中的重金属、二恶英、氯盐全面去除，对城市生活垃圾焚烧飞灰进行全面解毒，实现城市生活垃圾焚烧飞灰的资源化利用，而且产生的浮选废液可以重新回用，实现废水的零排放，大大降低了成本消耗。

技术领域

本发明涉及城市垃圾焚烧飞灰的处理方法，尤其涉及一种城市生活垃圾焚烧飞灰的解毒方法。

背景技术

随着国内经济的持续高速发展以及国民生活水平的迅速提升，城市生活垃圾的年产生量也大幅增长；现阶段城市垃圾处置的重要手段之一是利用垃圾焚烧发电法，通过城市生活垃圾的高温焚烧，可有效灭菌、减容、减量，同时为供热或发电提供大量热能，最大限度回收能源；而城市生活垃圾焚烧过程中会产生的大量烟气在排放时要符合《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)，故烟气通常经干法/半干法工艺+活性炭喷射吸附+布袋除尘初步处理后再排放，此过程中烟气经过防尘布袋收集、沉降下来形成城市生活垃圾焚烧飞灰；由于城市生活垃圾焚烧飞灰除了富集少量二噁英，还有含有大量的氯盐和重金属，若未经安全处置对环境危害极大，故城市生活垃圾焚烧飞灰被列入《国家危险废物名录》，编号HW18，如不妥善处理，仍会对环境造成二次污染；

现有的城市垃圾焚烧飞灰的处置方法涉及两类，分别是热处理技术和非热处理技术；热处理技术中研究较多的是熔融、烧结法，该方法的原理是高温下将固态飞灰融化成玻璃状、陶瓷状物质，或坚硬的烧结体，此类方法可以有效处置重金属和二噁英，但是增加后端烟气处理的成本。非热处理方法包括：水泥固化法、化学药剂稳定法、生物浸提法、化学浸提法、机械化学法；其中水泥/化学药剂固化稳定化加卫生填埋的方式是现在国内市场上处置垃圾焚烧飞灰的最主要方式，经过处置的固化样按照《固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法》(HJ/T 300-2007)中规定的方法制备浸出液，经检测后重金属指后满足《生活垃圾填埋场控制标准》

(GB16889-2008)方可进入生活垃圾填埋场填埋，这种处置方法可以有效防止重金属浸出且成本较低，但是对飞灰中的二噁英和可溶性盐无法做到有效处置，而且飞灰的主要成分是氧化钙、二氧化硅、氧化镁等物质，以上成分和建筑材料的组成相似，飞灰固化稳定化处置后直接送到垃圾填埋场填埋也是一种资源的浪费；

因此业界相关人员针对飞灰进行全面解毒进行研究，比如申请号201410034832.5公开了一种医疗垃圾焚烧飞灰分步浮选去毒的方法，通过第一步浮选实现二噁英与碳组份的共分离，降低飞灰中二噁英等有机污染物毒性，同时洗脱可溶性重金属：尾浆二步浮选采用硫化沉淀浮选法脱除并回收Pb、Zn等重金属，消除重金属危害；分离后最终产物主要包括浮选碳、残灰、重金属沉淀盐等；其中，富含有二噁英的浮选碳送入垃圾焚烧炉二燃室焚烧处置，低成本地实现二噁英的高温分解；残灰体积和毒性大幅度降低，直接送入生活垃圾填埋场安全处置或再利用；飞灰中重金属被酸浸硫化并沉淀浮选回收；虽然此种方式对飞灰进行了有效处理，但是其针对的主要是医疗垃圾焚烧飞灰，其次在去毒过程中，产生大量废水和废酸，后续处置成本较高，而且浮选药剂使用量是重金属离子摩尔数的1～3倍，用量较大。

鉴于上述情况，亟待研发一种城市生活垃圾焚烧飞灰的解毒方法，不仅能够对城市生活垃圾焚烧飞灰进行全面解毒，实现城市生活垃圾焚烧飞灰的资源化利用，而且在解毒过程中消耗成本较低。

发明内容