城市垃圾焚燒飛灰的濕法預(yù)處理工藝研究.pdf

1、本文在分析總結(jié)目前濕法預(yù)處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，確定了以去離子水為浸取劑，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)探究了水浸預(yù)處理對(duì)具代表性的北京飛灰中氯元素脫除的最佳的工藝參數(shù)組合條件，并進(jìn)行了相應(yīng)的表征分析。在此基礎(chǔ)上提出了針對(duì)工程應(yīng)用的連續(xù)逆流預(yù)處理工藝，并進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化模擬實(shí)驗(yàn)及初步的設(shè)計(jì)分析，總結(jié)了工藝實(shí)施產(chǎn)生的環(huán)保效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。得出如下結(jié)論：
　　（1）采用激光粒度分析儀、XRF及XRD分別分析原樣飛灰的粒徑分布、元素組成及礦

2、物相組成，結(jié)果表明：焚燒飛灰的粒徑很小，使其具有較強(qiáng)的吸附能力以及較大的比表面積；飛灰中含氯物質(zhì)主要以NaCl、KCl等易溶性的氯鹽為主，考慮到飛灰較大的比表面反而使其易于與浸提劑充分接觸，可通過(guò)水浸濕式預(yù)處理方法較為方便地脫除飛灰中的氯化物，達(dá)到脫氯的目的。
　?。?）單因素及正交實(shí)驗(yàn)考察了水浸頻次、水浸溫度、水灰比以及水浸時(shí)間對(duì)氯元素的脫除影響；同時(shí)分析了水浸處理對(duì)于飛灰中重金屬的脫除效果和水浸濾液的阻垢問(wèn)題，以期為水浸濾液的

3、資源化利用提供方向，結(jié)果表明：
　　a．水浸預(yù)處理對(duì)于飛灰中的氯元素的脫除效果較為明顯，結(jié)合單因素及正交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，確定了影響氯元素脫除效果的因素主次為：水浸溫度＞水灰比＞水浸時(shí)間，且最佳工藝條件為：水浸時(shí)間5min、水灰比6mL/g（飛灰）、水浸溫度40℃、水浸頻次1次。
　　b．水浸處理飛灰脫除氯元素的過(guò)程中，將使部分可溶態(tài)的重金屬元素和極微量的二噁英溶出進(jìn)入水浸濾液中，然而濾液中各重金屬元素的濃度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)行《污水綜

4、合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）中規(guī)定的最嚴(yán)格排放濃度限值，水浸濾液中二噁英的含量低于《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）。顯然，水浸預(yù)處理所形成的較高 pH值的水浸體系下，飛灰中的絕大部分重金屬元素和二噁英均呈現(xiàn)出不易溶解的狀態(tài)。殘留于灰餅中的二噁英及重金屬則可通過(guò)進(jìn)入水泥窯協(xié)同處置時(shí)，被高溫焚毀或固化穩(wěn)定于晶格之中。
　　c．水浸處理后的水浸濾液呈現(xiàn)出高堿度、高鹽分的化學(xué)特征，且極易結(jié)垢，為防止其對(duì)后續(xù)的輸送

5、設(shè)備、管道以及蒸發(fā)器等設(shè)備正常運(yùn)行造成負(fù)面影響，采用滴加定量鹽酸溶液，調(diào)整水浸濾液pH值至6.8~7.5，靜態(tài)結(jié)垢實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，靜置24h后，加入鹽酸后的結(jié)垢量為65mg/L，較未加入鹽酸調(diào)節(jié) pH前的結(jié)垢量3082mg/L大為減少。
　?。?）借鑒植物中有效成分浸出提取操作的原理及操作，針對(duì)飛灰水浸脫氯提出了連續(xù)逆流預(yù)處理工藝設(shè)計(jì)，相應(yīng)的模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)室條件下的逆流處理脫氯的可行性和高效性，具體的工藝設(shè)計(jì)為飛灰連續(xù)逆流預(yù)處理