1　示范工程概述

本項(xiang)目開展(zhan)的示范(fan)工程的飛(fei)灰處置規模(mo)為1 萬t/ a ,建設(she)地點位于(yu)華(hua)新金貓(mao)水(shui)泥(ni)(ni)(蘇州) 有(you)限公司內(nei)日產(chan)熟料2 500 t 的8 # 水(shui)泥(ni)(ni)回轉窯(yao)旁,占地面積400 m2 。華(hua)新金貓(mao)水(shui)泥(ni)(ni)(蘇州) 有(you)限公司地處蘇州西郊木瀆鎮境內(nei),目前擁(yong)有(you)兩(liang)條采用窯(yao)外預分解帶(dai)中低(di)溫余熱(re)發電(dian)技術日產(chan)熟料2 500 t 的生產(chan)線。

依據國家科技支撐計(ji)劃“蘇州城市循(xun)環經濟發(fa)展共性(xing)技術開發(fa)與(yu)應用(yong)研究”的(de)項(xiang)目(mu)申(shen)請書,本(ben)項(xiang)目(mu)的(de)處置對象(xiang)為光(guang)大環保能源(蘇州) 有(you)限公司垃(la)圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)項(xiang)目(mu)產生(sheng)的(de)生(sheng)活垃(la)圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)飛(fei)灰。該公司在蘇州市七子山(shan)坳北側建設的(de)垃(la)圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)項(xiang)目(mu)一期工程(cheng)“3 ×350 t/ d 生(sheng)活垃(la)圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)和余熱發(fa)電(dian)項(xiang)目(mu)”已于(yu)2006 年7 月正式轉入商業運(yun)行,該公司采用(yong)的(de)工藝為生(sheng)活垃(la)圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)煙氣經“半干法(fa)+ 石灰+ 活性(xing)炭+ 布袋除塵”工藝, 日產垃(la)圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)飛(fei)灰約30 t 。兩家公司相距僅1km ,雙(shuang)方合作具有(you)天然的(de)地(di)理優勢。

示(shi)范工程(cheng)要求每天添加30t 飛(fei)灰作為替代(dai)原料(liao)后生產(chan)的(de)水(shui)泥熟料(liao)物理化(hua)學性能滿足國家(jia)標(biao)(biao)準(zhun),大氣污染物排放達(da)到(dao)國家(jia)相關標(biao)(biao)準(zhun),飛(fei)灰中的(de)二惡(e)英類物質分解破壞率> 9919 % ,出(chu)水(shui)水(shui)質達(da)到(dao)工業(ye)污水(shui)排放標(biao)(biao)準(zhun)一級標(biao)(biao)準(zhun),熟料(liao)重金屬浸(jin)出(chu)濃度達(da)到(dao)毒性特征浸(jin)出(chu)程(cheng)序( TCL P) 標(biao)(biao)準(zhun)。

2　示范工程工藝流程

本示范(fan)工(gong)(gong)程的工(gong)(gong)藝流(liu)程從功(gong)能上基本可以(yi)分為2 個步驟,如圖1 所示。

(1) 飛(fei)灰(hui)(hui)水洗除氯(lv)。根據對光大環(huan)保能源(蘇州) 有(you)限公司(si)垃圾焚燒發(fa)電項目(mu)生(sheng)活垃圾焚燒飛(fei)灰(hui)(hui)的化(hua)學分析(如表1 所(suo)示) ,其化(hua)學組(zu)成呈(cheng)現出2 個(ge)重要(yao)特點(dian): 氯(lv)鹽含量高(gao),質量比(bi)達到將近(jin)20 %;易溶(rong)鹽含量高(gao)。焚燒飛(fei)灰(hui)(hui)中易溶(rong)性(xing)成分,堿金屬離(li)子(zi)、氯(lv)離(li)子(zi)、硫酸根離(li)子(zi)的比(bi)例(li)相(xiang)當高(gao),此外(wai)還有(you)相(xiang)當比(bi)例(li)的重金屬離(li)子(zi)。

大量氯(lv)元素的(de)(de)(de)存在對水(shui)(shui)泥(ni)(ni)生產設(she)備和水(shui)(shui)泥(ni)(ni)產品質(zhi)量都有嚴重的(de)(de)(de)影響,而焚(fen)燒飛灰中(zhong)的(de)(de)(de)氯(lv)元素主要(yao)來源(yuan)是生活垃圾中(zhong)大量的(de)(de)(de)餐廚(chu)垃圾及塑料(liao)等物質(zhi),氯(lv)鹽主要(yao)以KCl 、NaCl 、CaCl2 等形(xing)式存在,通(tong)過(guo)(guo)簡單的(de)(de)(de)水(shui)(shui)洗(xi)工藝就(jiu)可以除去飛灰中(zhong)大部(bu)分的(de)(de)(de)氯(lv)鹽。水(shui)(shui)洗(xi)工藝主要(yao)設(she)備為(wei)帶有攪(jiao)拌(ban)機(ji)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)洗(xi)塔,在水(shui)(shui)洗(xi)塔中(zhong)按照(zhao)一定比例(li)加入(ru)水(shui)(shui)和飛灰,經過(guo)(guo)充分的(de)(de)(de)攪(jiao)拌(ban)后靜置使混合(he)后液(ye)(ye)體(ti)固液(ye)(ye)分離。上清液(ye)(ye)通(tong)過(guo)(guo)水(shui)(shui)洗(xi)塔的(de)(de)(de)放空口進(jin)入(ru)廢水(shui)(shui)處(chu)理系統(tong),下部(bu)沉淀進(jin)入(ru)板框壓(ya)濾機(ji)壓(ya)濾后送(song)倉庫儲存以待(dai)進(jin)入(ru)水(shui)(shui)泥(ni)(ni)窯(yao)(yao)。通(tong)過(guo)(guo)水(shui)(shui)洗(xi)塔去除易溶(rong)性(xing)的(de)(de)(de)堿金(jin)(jin)屬氯(lv)鹽,減少從(cong)原料(liao)帶入(ru)窯(yao)(yao)內的(de)(de)(de)氯(lv)含(han)量,同時也可抑制飛灰煅(duan)燒過(guo)(guo)程中(zhong)重金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)高溫揮發和二惡英類的(de)(de)(de)二次合(he)成。

(2) 廢(fei)水(shui)處(chu)理(li)。在水(shui)洗過程中(zhong)(zhong)(zhong),不僅大量(liang)的(de)氯元(yuan)素從固相(xiang)進(jin)入到液(ye)相(xiang),飛灰中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)重(zhong)(zhong)金屬(shu),如Pb ,Zn ,Cu 等元(yuan)素也進(jin)入到上清液(ye)中(zhong)(zhong)(zhong), 這(zhe)些污(wu)水(shui)必須經過處(chu)理(li),否則會給環(huan)境帶(dai)來嚴重(zhong)(zhong)的(de)二次污(wu)染。污(wu)水(shui)處(chu)理(li)工(gong)藝主要(yao)過程為通(tong)(tong)過在上清液(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)通(tong)(tong)入廢(fei)窯氣(qi),利用廢(fei)窯氣(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de) CO2 實現重(zhong)(zhong)金屬(shu)共沉(chen)淀,并(bing)降低其p H 值(zhi)(zhi)。此工(gong)藝的(de)主要(yao)設備為CO2 反應(ying)罐和沉(chen)淀池。通(tong)(tong)過在CO2 反應(ying)罐,實現重(zhong)(zhong)金屬(shu)共沉(chen)淀,將可溶性重(zhong)(zhong)金屬(shu)離子轉化(hua)(hua)為難溶的(de)重(zhong)(zhong)金屬(shu)化(hua)(hua)合物,降低廢(fei)水(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)金屬(shu)濃度(du)和p H 值(zhi)(zhi)。 

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