一种垃圾焚烧发电飞灰处理设备的制作方法

1.本实用新型涉及环保领域，具体涉及一种垃圾焚烧发电飞灰处理设备。


背景技术：

2.随着我国经济的飞速发展以及城市化进程的不断加快，垃圾产量也逐年增加，目前，垃圾焚烧发电因其减容减量和能源回收的优势，成为了目前垃圾无害化处理的主要方式。
3.垃圾焚烧发电所产生的烟气中通常含有高浓度的酸性气体(hc1、co、sox、 nox)、重金属、二噁英(pcdd/fs)等污染物，焚烧尾气在排放到大气环境中前，必须投加氧化钙和活性炭等净化剂进行尾气净化处理，净化剂与污染物反应后它们共同在除尘器(静电除尘器、布袋除尘器等)中被捕集，同时也有部分细小的颗粒物在烟道及烟囱的底部沉降下来，被捕获和沉降下来的细小颗粒物则称作垃圾焚烧发电飞灰，简称飞灰。
4.由于飞灰中含有较高浓度的氯盐、二噁英和多种高浸出浓度的重金属，因此，被我国明确规定为危险废弃物，目前，飞灰的主要处置方式是通过对飞灰进行水泥固化、化学药剂螯合固化、化学螯合配合水泥固化等预处理后再填埋。但是，这些固化填埋方式存在高浓度的盐固化不稳定，二噁英、重金属脱毒固化不彻底、处理成本高等问题，从而导致垃圾焚烧发电的发展受到限制。


技术实现要素：

5.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的采用固化填埋法对飞灰进行处理存在固化不稳定、处理成本高，不利于垃圾焚烧发电的发展的缺陷，从而提供一种垃圾焚烧发电飞灰处理设备。
6.为解决上述技术问题，本实用新型所提供的技术方案为：
7.一种垃圾焚烧发电飞灰处理设备，包括：
8.预处理系统，用于对飞灰进行机械处理以降低其粒径；
9.水洗系统，与所述预处理系统接通，用于将球磨后的飞灰进行水洗；
10.电催化回收系统，与所述水洗系统接通，用于对水洗系统输出的清洗后的飞灰进行电解并烘干；
11.污水净化系统，与所述水洗系统接通，用于对水洗系统输出的洗水进行净化；
12.以及，蒸发结晶系统，与所述污水净化系统接通，用于对污水净化系统输出的滤液进行蒸发结晶。
13.可选的，所述预处理系统包括：
14.给料机，用于输送飞灰；
15.球磨机，与所述给料机相接，用于对飞灰进行球磨；
16.分级机，与所述球磨机相接，用于按粒径对球磨后的飞灰进行筛分；
17.以及，返料机，两端分别与所述分级机及球磨机相接，用于将筛分得到的不符规格
的粒径输送回球磨机内。
18.可选的，所述水洗系统包括n组水洗程序组，每组所述水洗程序组均包括：
19.水洗反应釜，用于为飞灰水洗提供反应场所；
20.过滤器，与所述水洗反应釜相接，用于将清洗后的飞灰与洗水分离；
21.以及，第一洗水中转桶，与所述过滤器相接，用于盛装洗水；
22.第n组水洗程序组中的水洗反应釜同时还与第n-1组水洗程序组中的过滤器接通。
23.可选的，所述污水净化系统包括：
24.曝气池，与所述第一洗水中转桶相接，用于对洗水进行一级净化；
25.一体化污水设备，与所述曝气池接通，用于供洗水与外加试剂进行反应；
26.物理滤池，与所述一体化污水设备接通，铺设有过滤介质，用于对洗水进行一级过滤；
27.树脂吸附柱，与所述物理滤池接通，用于对洗水进行二级过滤；
28.以及，滤液中转桶，与所述树脂吸附柱接通，用于盛装树脂吸附柱输出的滤液。
29.可选的，所述过滤介质为沙或碳。
30.可选的，第n组水洗程序组中的第一洗水中转桶与第n-1组水洗程序组中的水洗反应釜接通以将洗水输送至第n-1组水洗程序组中的水洗反应釜中，所述曝气池与第1组水洗程序组中的第一洗水中转桶相接。
31.可选的，所述n＝2。
32.可选的，所述电催化回收系统包括：
33.混合反应釜，与所述水洗系统接通，用于供水与清洗后的飞灰进行混合形成水灰混合物；
34.电解池，与所述混合反应釜接通，通电后对所述水灰混合物进行电解；
35.隔膜压滤机，与所述电解池接通，用于将电解后的水灰混合物进行过滤，得到固相；
36.以及，烘干机，与所述隔膜压滤机接通，用于对过滤得到的固相进行烘干。
37.可选的，所述电催化回收系统还包括第二洗水中转桶，所述第二洗水中转桶一端与所述隔膜压滤机接通，另一端与第n组水洗程序组中的水洗反应釜接通，所述第二洗水中转桶用于盛装隔膜压滤机分离出的液相。
38.可选的，所述蒸发结晶系统包括为三效蒸发结晶器，所述三效蒸发结晶器与所述滤液中转桶接通。
39.本实用新型技术方案，具有如下优点：
40.1.本实用新型提供的垃圾焚烧发电飞灰处理设备，通过设置相互连通的预处理系统、水洗系统、电催化系统、污水净化系统以及蒸发结晶系统，使得飞灰通入处理设备后，可以接收球磨、水洗、电催化、烘干回收、污水净化、蒸发结晶的处理，最终使得飞灰中的有害物质得以去除，使得飞灰可以直接作为建材原材料或建设用土地进行使用，飞灰中的盐可以被回收再利用，提供飞灰的资源化利用效率，降低处理成本。
附图说明
41.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对
具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
42.图1为本实用新型的实施例1中的垃圾焚烧发电飞灰处理设备的结构示意图；
43.图2为本实用新型的实施例1中的预处理系统的结构示意图。
44.附图标记说明：
45.1、预处理系统；2、水洗系统；3、电催化回收系统；4、污水净化系统；5、蒸发结晶系统；6、给料机；7、球磨机；8、分级机；9、返料机；10、水洗反应釜；11、过滤器；12、第一洗水中转桶；13、混合反应釜；14、电解池；15、隔膜压滤机；16、烘干机；17、第二洗水中转桶；18、曝气池；19、一体化污水设备；20、物理滤池；21、树脂吸附柱；22、滤液中转桶。
具体实施方式
46.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
47.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
48.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
49.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
50.实施例1
51.本实施例涉及一种垃圾焚烧发电飞灰处理设备，包括预处理系统1、水洗系统2、电催化回收系统3、污水净化系统4以及蒸发结晶系统5。
52.其中，预处理系统1用于对飞灰进行球磨；水洗系统2与预处理系统1接通，水洗系统2用于将球磨后的飞灰进行水洗；电催化回收系统3与水洗系统 2接通，电催化回收系统3用于对水洗系统输出的清洗后的飞灰进行电解并烘干；污水净化系统4与水洗系统2接通，污水净化系统4用于对水洗系统2输出的洗水进行净化；蒸发结晶系统5与污水净化系统4接通，蒸发结晶系统5 用于对污水净化系统4输出的滤液进行蒸发结晶。
53.在本实施例中，预处理系统1包括给料机6、球磨机7、分级机8以及返料机9。给料机6用于输送飞灰，球磨机7与给料机6相接，球磨机7用于对飞灰进行球磨；分级机8与所述球磨机7相接，分级机8用于按粒径对球磨后的飞灰进行筛分；返料机9的两端分别与所述分级
机8及球磨机7相接，返料机 9用于将筛分得到的不符规格的粒径输送回球磨机7内。
54.飞灰由给料机6输送至球磨机7内，在球磨机7内进行球磨，之后被输送至分级机8内，通过筛网对飞灰按粒径进行分离，不符合要求的飞灰被输送至返料机9再由返料机9重新输送至球磨机7内进行重新球磨，符合要求的飞灰则被输送至下一道工序。通过球磨工序，一方面，可以使得飞灰颗粒的大小变得均匀，另一方面打破了氯离子在飞灰表面的包裹，从而可以促进水洗步骤时的氯离子溶出，提高了水洗步骤时的氯离子溶出率，且可提升二噁英降解效率。
55.水洗系统2包括n组水洗程序组。每组水洗程序组均包括水洗反应釜10、过滤器11以及第一洗水中转桶12。水洗反应釜10用于为飞灰水洗提供反应场所；过滤器11与所述水洗反应釜10相接，过滤器11用于将清洗后的飞灰与洗水分离；第一洗水中转桶12与过滤器11相接，第一洗水中转桶12用于盛装洗水；其中，第n组水洗程序组中的水洗反应釜同时还与第n-1组水洗程序组中的过滤器接通。
56.在本实施例中，水洗系统2包括两组水洗程序组。第一组水洗程序组中的水洗反应釜10与预处理系统1连通，第二组水洗程序组中的水洗反应釜10与第一组水洗程序中的过滤器11接通，经球磨后的飞灰率先被输送至第一组水洗程序组中的水洗反应釜10内，通过往水洗反应釜10内加水搅拌实现对飞灰的清洗，然后第一组水洗程序组中的水洗反应釜10内的水灰混合物被输送至第一组水洗程序组中的过滤器11内，经过滤器11分离得到一级清洗后的飞灰与洗水，一级清洗后的飞灰被输送至第二组水洗程序组中的水洗反应釜10内进行二级清洗，洗水则被输送至第一洗水中转桶12内进行暂时存储。在本实施例中，为节约水资源同时方便对洗水中的盐进行回收，将第二组水洗程序组中的第一洗水中转桶12与第一组水洗程序组中的水洗反应釜10接通，经二级清洗后得到的洗水可以被重新输送至第一组水洗程序组中作为清洗介质使用。经两级水洗后，最终得到清洗后的飞灰与洗水。
57.为清除清洗后的飞灰中所含有的二噁英并对飞灰进行回收再利用，在本实施例中，电催化回收系统3包括混合反应釜13、电解池14、隔膜压滤机15以及烘干机16。其中，混合反应釜13与所述水洗系统2接通，混合反应釜13用于供水与清洗后的飞灰进行混合形成水灰混合物；电解池14，与混合反应釜13 接通，电解池14通电后对水灰混合物进行电解；隔膜压滤机15与电解池14 接通，隔膜压滤机15用于将电解后的水灰混合物进行过滤，得到固相；烘干机 16与隔膜压滤机15接通，烘干机用于对过滤得到的固相进行烘干。
58.清洗后的飞灰被输送至混合反应釜13内，然后加水混合形成水灰混合物，再将水灰混合物输送至电解池14中，电解池14通电，发生电极反应，在阴极和阳极上分别析出氢气和氧气，产生直径很小分散度很高的气泡，这些微气泡粘附在活性炭二噁英本体上，随着气泡的上升，这些胶体或絮体会随之上升至水面形成泡沫层，将泡沫层去除，即可达到分离活性炭二噁英的目的，具有处理简单、占地面积小、管理方便、处理费用低的特点。完成电解后的水灰混合物被输送至隔膜压滤机15内进行过滤分离，得到固相与液相，再将固相输送至烘干机16内烘干，即可得到可以直接作为建材原材料进行使用的飞灰，实现飞灰的回收资源化利用。
59.为进一步节约水资源，在本实施例中，在电催化回收系统3中还设置有第二洗水中转桶17，第二洗水中转桶17一端与隔膜压滤机15接通，另一端与第二组水洗程序组中的水洗反应釜10接通，第二洗水中转桶12用于盛装隔膜压滤机15分离出的液相。该液相可由水
泵再次输送回第二组水洗程序组中的水洗反应釜10中以作为清洗介质使用。
60.经两级水洗得到的洗水中，包含大量的盐分，为将盐分回收再利用，在本实施例中，污水净化系统4包括曝气池18、一体化污水设备19、物理滤池20、树脂吸附柱21以及滤液中转桶22。曝气池18与第一洗水中转桶12相接，曝气池18用于对洗水进行一级净化；一体化污水设备19与曝气池18接通，一体化污水设备19用于供洗水与外加试剂进行反应；物理滤池20与一体化污水设备19接通，物理滤池20内铺设有过滤介质，物理滤池20用于对洗水进行一级过滤；树脂吸附柱21与物理滤池接通，树脂吸附柱21用于对洗水进行二级过滤；滤液中转桶22与树脂吸附柱21接通，滤液中转桶22用于盛装树脂吸附柱21输出的滤液。其中，树脂吸附柱22设置有两个，其中一个内填充有除钙镁树脂，另一个填充有除重金属树脂。
61.经两级水洗后得到的洗水被输送至曝气池18内，在曝气池18由微生物进行生化反应从而实现一级净化，然后再被输送至一体化污水设备19内，通过往一体化污水设备19内添加对应的外加试剂如碳酸钠、pac、pam，使得一体化污水设备19内发生化学沉淀反应，从而将洗水中的钙、铝成分沉淀析出，然后将洗水通入至物理滤池20内进行一级过滤，通过物理滤池20内的过滤介质对沉淀进行拦截，然后再将洗水输入至树脂吸附柱21中，通过树脂吸附进一步去除洗水中的钙镁及重金属成分等影响蒸发结晶的污染物质，最后再将洗水输送至蒸发结晶系统5内进行蒸发结晶，得到盐。
62.在本实施例中，蒸发结晶系统5为三效蒸发结晶器，所述三效蒸发结晶器与所述滤液中转桶接通。
63.本实用新型提供的垃圾焚烧发电飞灰处理设备，通过设置相互连通的预处理系统1、水洗系统2、电催化系统3、污水净化系统4以及蒸发结晶系统5，使得飞灰通入处理设备后，可以接收球磨、水洗、电催化、烘干回收、污水净化、蒸发结晶的处理，最终使得飞灰中的有害物质得以去除，使得飞灰可以直接作为建材原材料或建设用土地进行使用，飞灰中的盐可以被回收再利用，提供飞灰的资源化利用效率，降低处理成本。
64.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。