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，通過單因素實驗和正交實驗探究了水浸預(yù)處理對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，并進行了相應(yīng)的表征分析。在此基礎(chǔ)上提出了針對工程應(yīng)用的連續(xù)逆流預(yù)處理工藝，并進行了相應(yīng)的優(yōu)化模擬實驗及初步的設(shè)計分析，總結(jié)了工藝實施產(chǎn)生的環(huán)保效益、經(jīng)濟效益和社會效益。得出如下結(jié)論：
　?。?）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。
　?。?）單因素及正交實驗考察了水浸頻次、水浸溫度、水灰比以及水浸時間對氯元素的脫除影響；同時分析了水浸處理對于飛灰中重金屬的脫除效果和水浸濾液的阻垢問題，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)合單因素及正交實驗的結(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＞水浸時間，且最佳工藝條件為：水浸時間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進入水泥窯協(xié)同處置時，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)垢實驗結(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，針對飛灰水浸脫氯提出了連續(xù)逆流預(yù)處理工藝設(shè)計，相應(yīng)的模擬實驗驗證了實驗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)計為飛灰連續(xù)逆流預(yù)處理