醫(yī)療垃圾焚燒飛灰分步浮選去毒的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種醫(yī)療垃圾焚燒飛灰分步浮選去毒的方法，其特征在于：通過第一步浮選實(shí)現(xiàn)二惡英與碳組份的共分離，降低飛灰中二惡英等有機(jī)污染物毒性，同時(shí)洗脫可溶性重金屬：尾漿二步浮選采用硫化沉淀浮選法脫除并回收Pb、Zn等重金屬，消除重金屬危害。分離后最終產(chǎn)物主要包括富集碳、殘灰、重金屬沉淀鹽等。其中，富含有二惡英的富集碳送入垃圾焚燒爐二燃室焚燒處置，低成本地實(shí)現(xiàn)二惡英的高溫分解；殘灰體積和毒性大幅度降低，直接送入生活垃圾填埋場(chǎng)安全處置或再利用，極大減少了后續(xù)處理費(fèi)用；飛灰中重金屬被酸浸硫化并沉淀浮選回收，一舉多得。本方法可在在環(huán)境友好和低成本條件下實(shí)現(xiàn)醫(yī)療垃圾焚燒飛灰的無害化處理及資源化利用。
【專利說明】醫(yī)療垃圾焚燒飛灰分步淳選去毒的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種環(huán)境污染治理方法，特別涉及一種醫(yī)療垃圾焚燒飛灰的處理方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 醫(yī)療垃圾焚燒產(chǎn)生的飛灰因富集相當(dāng)量的二惡英（P⑶D/Fs)和重金屬等毒害 物，危害極大，已被列入《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》。國(guó)內(nèi)大多數(shù)醫(yī)療垃圾焚燒飛灰只是臨時(shí)堆放 或簡(jiǎn)單填埋，存在巨大安全隱患。為此，國(guó)標(biāo)GB16889-2008給出了一個(gè)暫行的處置方法，允 許其經(jīng)過處理后進(jìn)入生活垃圾填埋場(chǎng)共處置，此權(quán)宜之計(jì)無法從根本上消除醫(yī)療垃圾焚燒 飛灰?guī)淼沫h(huán)境污染問題。醫(yī)療垃圾焚燒飛灰與生活垃圾焚燒飛灰有明顯區(qū)別：首先，醫(yī)療 垃圾中含有大量聚氯乙稀、NaCl等含氯物質(zhì)，氯元素含量通常高達(dá)I. 1 %?2. 1 %，使得醫(yī) 療垃圾焚燒飛灰中氯含量和二惡英含量均較高；同時(shí)，醫(yī)用塑料多以重金屬作為穩(wěn)定劑和 著色劑，飛灰中重金屬含量高且移動(dòng)性強(qiáng)；此外，醫(yī)療垃圾焚燒飛灰中活性炭和未燃?xì)執(zhí)己?量高，且二者是二惡英等有機(jī)污染物的富集源。因此，醫(yī)療垃圾焚燒飛灰的安全有效處置已 成為固體廢物處理領(lǐng)域亟待解決的難題。
[0003] 國(guó)內(nèi)外關(guān)于垃圾焚燒飛灰處理方法的研究主要圍繞生活垃圾焚燒飛灰展開，主要 以降低重金屬的滲浙性和分解二惡英為目標(biāo)，形成了水泥固化、化學(xué)穩(wěn)定、溶劑浸取、電滲 析、加速碳酸化、中低溫?zé)崽幚怼C(jī)械化學(xué)法、水熱法、超臨界水法及高溫處理（熔融、燒結(jié)） 等處理技術(shù)，技術(shù)方法從關(guān)注單一污染物的處理到二者兼顧，逐步完善。但醫(yī)療垃圾焚燒飛 灰的組成特點(diǎn)使其不宜直接套用生活垃圾焚燒飛灰處理技術(shù)，以目前應(yīng)用最為廣泛的飛灰 水泥固化和高溫處理技術(shù)為例，水泥固化過程中，醫(yī)療垃圾焚燒飛灰中高含量的活性炭和 氯鹽會(huì)阻礙水泥的水化作用；飛灰熔融等高溫?zé)崽幚砑夹g(shù)能在固化重金屬的同時(shí)有效分解 二惡英，熔渣還可再利用，但該技術(shù)能耗大且設(shè)備昂貴，不適合醫(yī)療垃圾焚燒飛灰產(chǎn)量相對(duì) 較小的特點(diǎn)；另外，飛灰中高含量的氯鹽和活性炭易引起耐火材料的侵蝕、重金屬再揮發(fā)。 鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足及醫(yī)療垃圾焚燒飛灰安全處置的緊迫性，迫切需要針對(duì)其特性開發(fā)相 對(duì)簡(jiǎn)單的飛灰處理技術(shù)。
[0004] 專利CN101797575B公開了一種醫(yī)療垃圾焚燒飛灰處理方法，通過一步浮選將飛 灰中富集二惡英的碳組分（活性炭和未然殘?zhí)浚┓蛛x，并將分離后的泡沫送入垃圾焚燒爐 的二燃室，醫(yī)療垃圾焚燒爐的二燃室溫度通常為1000?1150°c，煙氣在二燃室停留時(shí)間 大于2s，完全具備二惡英的高溫分解的條件，然后將尾漿進(jìn)行過濾處理，分離得到殘灰和濾 液，在濾液中加入重金屬沉淀劑再過濾，分離得到重金屬沉淀鹽和廢液。這種沉淀一過濾分 離重金屬的方法容易存在一些不足：例如沉淀時(shí)間過長(zhǎng)，產(chǎn)生過濾不完全導(dǎo)致含高濃度重 金屬的廢液混入殘灰，使得殘灰中重金屬偏高，殘灰在最終處置前可能還需要洗滌或穩(wěn)定， 工藝復(fù)雜等。
[0005] 沉淀浮選法作為治理礦山廢水及底泥中重金屬的一種新技術(shù)，該方法可加快固液 分離速度，尤其是硫化沉淀浮選具有重金屬離子沉淀完全、沉淀易浮、同時(shí)能實(shí)現(xiàn)多種金屬 離子共同去除和回收等優(yōu)點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種安全有效且經(jīng)濟(jì)可行的醫(yī) 療垃圾焚燒飛灰的處理方法，該方法針對(duì)醫(yī)療垃圾焚燒飛灰成分特點(diǎn)及污染物分布特征， 通過兩步浮選分別移除飛灰中二惡英和重金屬兩種污染物。
[0007] 本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種醫(yī)療垃圾焚 燒飛灰分步浮選去毒的方法，包括如下步驟：（1) 一步浮選：將醫(yī)療垃圾焚燒飛灰與酸提取 齊?、浮選藥劑及水混合配制成灰漿，將灰漿送入浮選柱進(jìn)行第一步浮選分離，分離得到富集 碳和一次尾漿兩種產(chǎn)物，富集碳送入垃圾焚燒爐的二燃室助燃，其中碳組分被燃料化利用， 二惡英被高溫分解；（2)二步浮選：在步驟（1)的一次尾漿產(chǎn)物中加入Na2S并進(jìn)行沉淀浮 選分離，分離得到的重金屬沉淀鹽和二次尾漿，重金屬沉淀鹽作為原料送至熔煉爐回收重 金屬；（3)過濾：將步驟（2)的二次尾漿過濾，過濾得到殘灰和廢液兩種產(chǎn)物，殘灰中可直接 送生活垃圾填埋場(chǎng)安全處置或再利用，廢液直接送焚燒廠污水系統(tǒng)處理后安全排放。
[0008] 步驟⑴中所述酸提取劑是鹽酸、硝酸中的任一種，灰漿pH值控制在5?7之間。
[0009] 步驟（2)中Na2S的添加量按加入S2^的摩爾數(shù)為所述一次尾漿中所有重金屬離子 的摩爾數(shù)和的1?3倍。
[0010] 本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：通過兩步浮選分離，分離后最終產(chǎn)物主要包括 富集碳、殘灰、重金屬沉淀鹽和廢液。濃集二惡英、碳組份及捕收劑的富集碳送入二燃室焚 燒，實(shí)現(xiàn)碳組份燃料化利用和二惡英高溫分解，而且富集碳中極低的氯鹽和重金屬可有效 減少二惡英在尾部煙道的二次合成；剩余殘灰中碳組份、二惡英、重金屬及氯含量都非常 低，體積減小，可考慮送生活垃圾填埋場(chǎng)安全處置或資源化利用，可節(jié)省大量填埋空間，使 處理費(fèi)用大大降低；經(jīng)硫化浮選分離后的重金屬沉淀鹽可作為冶煉廠原料，實(shí)現(xiàn)Pb、Zn等 重金屬的回收；二步浮選過濾后的廢液可經(jīng)中和處理后送焚燒廠廢水系統(tǒng)安全排放，從而 在低成本低投入條件下實(shí)現(xiàn)醫(yī)療垃圾焚燒飛灰的無害化處理和資源化利用，本發(fā)明一個(gè)工 藝解決多個(gè)問題，一舉多得，不需要洗滌和穩(wěn)定等程序，具有操作簡(jiǎn)單、成本低、處理效果好 且不存在二次污染等優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖 詳細(xì)說明如下：
[0013] 請(qǐng)參見圖1。
[0014] 實(shí)施例1 :
[0015] 某醫(yī)療垃圾焚燒飛灰熱灼減率、重金屬、二惡英及氯含量見表1。將200g醫(yī)療垃 圾焚燒飛灰和4升去離子水同時(shí)加入到配漿槽中，攪拌灰漿5min，使飛灰徹底濕潤(rùn)，在此期 間，向灰漿中添加鹽酸使得灰漿PH= 6,并加入2. 4克煤油攪拌數(shù)分鐘調(diào)和該漿液，在此期 間，向灰漿中添加0. 6克甲基異丁基甲醇，攪拌數(shù)分鐘調(diào)和該漿液。
[0016] 表1醫(yī)療垃圾焚燒飛灰熱灼減率、重金屬、二惡英及氯含量
[0017]

【權(quán)利要求】
1. 一種醫(yī)療垃圾焚燒飛灰分步浮選去毒的方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 一步浮選：將醫(yī)療垃圾焚燒飛灰與酸提取劑、浮選藥劑及水混合配制成灰漿，將灰 漿送入浮選柱進(jìn)行第一步浮選分離，分離得到富集碳和一次尾漿兩種產(chǎn)物，富集碳送入垃 圾焚燒爐的二燃室助燃，其中碳組分被燃料化利用，二惡英被高溫分解； (2) 二步浮選：在步驟（1)的一次尾漿產(chǎn)物中加入Na2S并進(jìn)行沉淀浮選分離，分離得到 的重金屬沉淀鹽和二次尾漿，重金屬沉淀鹽作為原料送至熔煉爐回收重金屬； (3) 過濾：將步驟（2)的二次尾漿過濾，過濾得到殘灰和廢液兩種產(chǎn)物，殘灰中可直接 送生活垃圾填埋場(chǎng)安全填埋處置或再利用，廢液直接送焚燒廠污水系統(tǒng)處理后安全排放。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種醫(yī)療垃圾焚燒飛灰分步浮選去毒的方法，其特征在于， 步驟（1)中所述酸提取劑是鹽酸、硝酸中的任一種，灰漿pH值控制在5?7之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種醫(yī)療垃圾焚燒飛灰分步浮選去毒的方法，其特征在于， 步驟（2)中Na2S的添加量按加入S 2_的摩爾數(shù)為所述一次尾漿中所有重金屬離子的摩爾數(shù) 和的1?3倍。
【文檔編號(hào)】B03D1/00GK104275245SQ201410034832
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】魏國(guó)俠, 劉漢橋, 周建國(guó), 武振華, 孫磊 申請(qǐng)人:天津城建大學(xué)