垃圾飞灰资源化利用提出的背景
随着社会经济的发展，城市化过程加剧，我国很多大中城市遭遇“垃圾围城”的困扰。通过焚烧垃圾可对垃圾减量化，但垃圾焚烧后会对环境产生污染，其中主要污染有焚烧后的飞灰。飞灰是指垃圾焚烧发电厂发电时烟气净化系统收集而得的残留物，总量约为生活垃圾处理量的3-12%。飞灰中含有大量的重金属，高氯离子和二恶英会造成严重的污染事故，危害居民健康，世界各国都将飞灰列为危险废物。我国环保总局2001年颁布的《危险废物污染防治技术政策》中，把生活垃圾焚烧飞灰定为危险废物，规定：“生活垃圾焚烧产生的飞灰必须单独收集”“生活垃圾焚烧飞灰在生产地必须进行必要的固化和稳定化处理之后方可运输”“生活垃圾焚烧飞灰须进行安全填埋处置”。目前，经稳定化处理后填埋的飞灰并没有实现最终的无害化处置，降雨、地震等自然灾害极易使封闭空间损坏，导致渗漏，造成地下生态系统的污染。
垃圾飞灰资源化利用-脱盐预处理
飞灰是指垃圾焚烧的残留物，含有大量的重金属和二噁英会造成严重的污染事故。目前，经稳定化处理后填埋的飞灰并没有实现最终的无害化处置，对环境存在潜在的危害。伴随垃圾焚烧产业将呈爆发式增长，飞灰产量也会极速增长，对环境的容纳能力提出挑战。利用水泥窑协同处理飞灰具有非常明显的优势，水泥窑处置飞灰的关键是去除飞灰中的大量氯离子。目前政府对飞灰处置还缺乏系统的管理体制和行业发展指导政策，处置技术与企业所得的处置费严重不匹配。我们森诺公司与北京金隅红树林环保公司经过三整年的努力成果开发了垃圾焚烧后飞灰的资源化利用工艺系统。
我公司的垃圾飞灰资源化利用工艺对垃圾飞灰的处理具有非常明显的优势。1水洗后灰进水泥窑处理，二恶英在1400度的高温下裂解,得到了去除。2去除水洗水中的重金属和钙镁离子。3膜蒸馏系统，森诺高能膜系统可浓缩至近饱和状态，产出的水可回水洗用。4去杂盐系统。5蒸发结晶系统得到氯化钠纯度在76%以上的盐，可用于溶雪剂，造纸。
系统工艺流程框图：
三级水洗和去重金属工艺
采用三级水洗，水洗比为1：8方式水洗加入特殊促溶剂将盐完全溶于水中，溶液中加入重金属耦合剂，经过自制水刺布袋过滤器进一步过滤去除大量重金属、杂质，进入膜浓缩系统。
水洗脱盐中试设备水洗实验
强化过滤器去除重金属预处理系统
由于垃圾焚烧飞灰含有多种微量重金属离子，采用束胶强化工艺将多种分散的重金属离子聚合后形成大分子，通过强化过滤器过滤，将多种微量重金属，钙镁离子过滤出来。此工艺中加入的阴离子活性剂沉淀过滤后可进行回收使用，又不造成溶液的二次污染，对后续膜蒸馏浓缩工艺、蒸发结晶工艺等不造成影响，得到无害化处置。
高能膜蒸馏浓缩系统
因垃圾飞灰水洗之后的溶液含盐率的不确定性（含盐率常在8-18%，也会极少出现8%以下），无法采用常规超滤、反渗透工艺。而采用膜蒸馏方案进行处理。水洗后的溶液利用工厂余热进行换热达到温升，进入阵列叠加的森诺高能膜蒸馏系统循环浓缩，可使溶液浓缩至近饱和状态。
蒸发结晶系统
由于森诺膜蒸馏系统已将高盐水浓缩在22%左右，已经达到近饱和状态。因氯化钠过饱和溶液溶度在27%左右，只需蒸发少量水分即可达到过饱和状态，所以选用单效强制循环蒸发结晶器可达到工艺要求。经检测得到的晶体中氯化钠含量达76%以上，可用于造纸、溶雪剂制造等。
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