本發(fā)明涉及固體廢棄物再利用領(lǐng)域，尤其是針對有機(jī)污染土壤與城市生活垃圾、污泥、陳腐垃圾、危險廢物等固體廢物聯(lián)合處理技術(shù)。
背景技術(shù)：
土壤是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的擴(kuò)大，農(nóng)業(yè)上化肥農(nóng)藥的廣泛使用、工業(yè)廢水中有毒有害物質(zhì)侵襲農(nóng)田、固體廢物堆放填埋引起的有毒有害物質(zhì)的泄漏等，使各種污染物質(zhì)通過不同途徑在土壤中不斷積累，土壤凈化能力日趨飽和，土壤質(zhì)量明顯下降，我國土壤污染狀況已開始對土地資源可持續(xù)利用與農(nóng)產(chǎn)品生態(tài)安全構(gòu)成威脅。據(jù)統(tǒng)計，全國受有機(jī)污染物(農(nóng)藥、石油烴和pahs)污染的農(nóng)田達(dá)3.6×107hm2，這些污染場地表現(xiàn)出類型多、污染源復(fù)雜、危害面廣等特點，全國每年因土壤污染而損失的糧食達(dá)1.2×1010kg。土壤污染不僅導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降，危害人體健康，還導(dǎo)致大氣和水體環(huán)境污染。土壤污染具有典型的定時炸彈性質(zhì)，一旦大面積爆發(fā)，將會對國家可持續(xù)發(fā)展造成難以估量的影響，因此，如何合理處置污染土壤成為當(dāng)前急需解決的問題，開展污染土壤處置技術(shù)研究刻不容緩。污染土壤的修復(fù)技術(shù)研究正在成為世界各國研究的重點，同樣也是我國在環(huán)保領(lǐng)域的一個重要課題和研究方向。
國內(nèi)目前對pops污染土的處理技術(shù)主要有：熱解析技術(shù)、高級氧化技術(shù)以及生物抽提、生物修復(fù)等。但各技術(shù)均有一定的局限性，且熱解析后的大氣污染不容忽視。因此，本發(fā)明針對pops污染土壤，采用將污染土與固體廢棄物聯(lián)合處理的方式，達(dá)到多種有機(jī)污染物同時處理的目的。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種同時處理有機(jī)污染土壤(包括：多環(huán)芳烴、石油烴、有機(jī)農(nóng)藥等多種污染物)與固體廢棄物的方法。本發(fā)明通過以下方案對有機(jī)污染土進(jìn)行處理：
一種有機(jī)污染土與固體廢棄物聯(lián)合處理方法，所述處理方法中使用的處理裝置包括第一回轉(zhuǎn)爐、與第一回轉(zhuǎn)爐的出料通道連接的立式焚燒爐、與立式焚燒爐的排氣通道連接的第二回轉(zhuǎn)爐；所述第一回轉(zhuǎn)爐的底部設(shè)置有低溫尾氣進(jìn)口，第一回轉(zhuǎn)爐的頂部設(shè)有固體廢棄物進(jìn)口；所述立式焚燒爐的下部1/6～1/8處設(shè)有水泥窯煙室尾氣進(jìn)口，立式焚燒爐的下部1/2～1/3處設(shè)有水泥窯三次風(fēng)進(jìn)口，立式焚燒爐的下部1/9～1/10處設(shè)有熱生料進(jìn)口，立式焚燒爐的底部設(shè)有生料出口；所述第二回轉(zhuǎn)爐的頂端設(shè)有污染土進(jìn)口，第二回轉(zhuǎn)爐的底部設(shè)有排渣口，第二回轉(zhuǎn)爐的側(cè)壁設(shè)有廢氣排出口；所述處理方法包括以下步驟：
a、從第一回轉(zhuǎn)爐的頂部加入固體廢棄物，從第一回轉(zhuǎn)爐的底部引入低溫尾氣用于干燥所述固體廢棄物，所述低溫尾氣的引入溫度為100～300℃、風(fēng)量為20000～50000nm3/h，第一回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)速為10～30r/h,干燥時間為30～60分鐘；
b、將經(jīng)過干燥的固體廢棄物輸送至立式焚燒爐中，分別向焚燒爐中引入水泥窯煙室尾氣、水泥窯三次風(fēng)，并加入來自水泥窯預(yù)分解系統(tǒng)第五級預(yù)熱器的600～800℃的生料粉；引入的水泥窯煙室尾氣溫度為1000～1200℃，水泥窯煙室尾氣風(fēng)量為10000～30000nm3/h，水泥窯煙室尾氣氧含量為2％～4％；引入的水泥窯三次風(fēng)溫度為700～900℃，水泥窯三次風(fēng)風(fēng)量為20000～50000nm3/h，水泥窯三次風(fēng)氧含量為18％～21％；
c、將有機(jī)污染土過15～80mm滾筒篩，篩下物自頂部輸入第二回轉(zhuǎn)爐；將立式焚燒爐產(chǎn)生的尾氣輸送至第二回轉(zhuǎn)爐中與有機(jī)污染土進(jìn)行熱交換，第二回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)速為10～30r/h，第二回轉(zhuǎn)爐中產(chǎn)生的廢氣自第二回轉(zhuǎn)爐側(cè)壁排出，廢氣通過引風(fēng)機(jī)排出。
進(jìn)一步的，所述低溫尾氣為水泥廠篦冷機(jī)低溫段的尾氣或余熱發(fā)電后的尾氣或窯尾排放的尾氣。
進(jìn)一步的，引風(fēng)機(jī)引出的廢氣分別進(jìn)入臭氧+紫外氧化設(shè)備、1～5％naoh溶液吸收后并入水泥窯尾袋收塵裝置，處理后達(dá)標(biāo)排放。
進(jìn)一步的，所述第一回轉(zhuǎn)爐為鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)襯防火材料，長徑比為10～15:1，傾斜角度為3～5°。
進(jìn)一步的，所述第二回轉(zhuǎn)爐為鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)襯防火材料，長徑比為3～5:1，傾斜角度為1～3°。
進(jìn)一步的，所述固體廢棄物通過螺旋輸送裝置輸送至第一回轉(zhuǎn)爐中。
進(jìn)一步的，有機(jī)污染土過篩后的篩下物通過螺旋輸送裝置輸送至第二回轉(zhuǎn)爐中。
本發(fā)明的有益效果：
該方法利用固體廢物焚燒裝置，將有機(jī)污染土壤與城市生活垃圾、污泥、陳腐垃圾、危險廢物等固體廢物相結(jié)合，不僅可以利用固體廢棄物焚燒過程中的熱能，所得處理后的污染土壤還可以生產(chǎn)建材，達(dá)到同時處理土壤與固體廢物的目的，大大降低單獨處理的成本。
下面結(jié)合附圖和實施例對發(fā)明作一詳細(xì)描述。
附圖說明
圖1本發(fā)明工藝流程示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，一種有機(jī)污染土與固體廢棄物聯(lián)合處理方法，所述處理方法中使用的處理裝置包括第一回轉(zhuǎn)爐、與第一回轉(zhuǎn)爐的出料通道連接的立式焚燒爐、與立式焚燒爐的排氣通道(三次風(fēng)入口的上方)連接的第二回轉(zhuǎn)爐；所述第一回轉(zhuǎn)爐的底部設(shè)置有低溫尾氣進(jìn)口，第一回轉(zhuǎn)爐的頂部設(shè)有固體廢棄物進(jìn)口；所述立式焚燒爐的下部1/6～1/8處設(shè)有水泥窯煙室尾氣進(jìn)口，立式焚燒爐的下部1/2～1/3處設(shè)有水泥窯三次風(fēng)進(jìn)口，立式焚燒爐的下部1/9～1/10處設(shè)有熱生料進(jìn)口，立式焚燒爐的底部設(shè)有生料出口；所述第二回轉(zhuǎn)爐的頂端設(shè)有污染土進(jìn)口，第二回轉(zhuǎn)爐的底部設(shè)有排渣口，第二回轉(zhuǎn)爐的側(cè)壁設(shè)有廢氣排出口；所述處理方法包括以下步驟：
a、從第一回轉(zhuǎn)爐的頂部加入固體廢棄物，從第一回轉(zhuǎn)爐的底部引入低溫尾氣用于干燥所述固體廢棄物，所述低溫尾氣的引入溫度為100～300℃、風(fēng)量為20000～50000nm3/h，第一回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)速為10～30r/h,干燥時間為30～60分鐘；所述低溫尾氣為水泥廠篦冷機(jī)低溫段的尾氣或余熱發(fā)電后的尾氣或窯尾排放的尾氣；
b、將經(jīng)過干燥的固體廢棄物輸送至立式焚燒爐中，分別向焚燒爐中引入水泥窯煙室尾氣、水泥窯三次風(fēng)，并加入熱生料(采用內(nèi)部砌有耐火材料的溜管將來自水泥窯預(yù)分解系統(tǒng)第五級預(yù)熱器的600～800度生料粉的總量的10～20％引入立式焚燒爐下部1/9～1/10處)；引入的水泥窯煙室尾氣溫度為1000～1200℃，水泥窯煙室尾氣風(fēng)量為10000～30000nm3/h，水泥窯煙室尾氣氧含量為2％～4％；引入的水泥窯三次風(fēng)溫度為700～900℃，水泥窯三次風(fēng)風(fēng)量為20000～50000nm3/h，水泥窯三次風(fēng)氧含量為18％～21％；水泥窯煙室的尾氣由于氧含量低，對干燥后的固廢起到熱解作用；三次風(fēng)氧含量高，起到二燃室作用，使得固廢充分燃燒，熱生料起到流化床的作用，防止固廢中的塑料等熱熔型物料粘接、架橋。
c、將有機(jī)污染土過15～80mm滾筒篩，篩下物自頂部輸入第二回轉(zhuǎn)爐；將立式焚燒爐產(chǎn)生的尾氣輸送至第二回轉(zhuǎn)爐中與有機(jī)污染土進(jìn)行熱交換，第二回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)速為10～30r/h，立式焚燒爐中產(chǎn)生的廢氣自焚燒爐側(cè)壁排出，廢氣通過引風(fēng)機(jī)排出。
d、引風(fēng)機(jī)引出的廢氣分別進(jìn)入臭氧+紫外氧化設(shè)備、1～5％naoh溶液吸收后并入水泥窯尾袋收塵裝置，處理后達(dá)標(biāo)排放。經(jīng)過處理的污染土其活性高，可作為免燒磚、透水磚等建材配料使用，添加量可達(dá)到30％以上。第一回轉(zhuǎn)爐為鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)襯防火材料，長徑比為10～15:1，傾斜角度為3～5°。第二回轉(zhuǎn)爐為鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)襯防火材料，長徑比為3～5:1，傾斜角度為1～3°。固體廢棄物通過螺旋輸送裝置輸送至第一回轉(zhuǎn)爐中。有機(jī)污染土過篩后的篩下物通過螺旋輸送裝置輸送至第二回轉(zhuǎn)爐中。
實施例1
將水泥廠篦冷機(jī)低溫段的尾氣部分引入第一回轉(zhuǎn)爐底端，第一回轉(zhuǎn)爐長徑比為10:1，傾斜角度為3°，鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)襯防火材料，引出的尾氣溫度為180℃，風(fēng)量為20000nm3/h，固廢從第一回轉(zhuǎn)爐上方通過螺旋輸送加入。保持第一回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)速為10r/h，物料干燥時間為30分鐘；將經(jīng)過干燥的固廢通過螺旋送入立式焚燒爐中。采用內(nèi)部砌有耐火材料的耐高溫風(fēng)管將部分水泥窯煙室尾氣及部分三次風(fēng)引出，水泥窯煙室尾氣送入立式焚燒爐下部1/7處，尾氣的工藝參數(shù)為：溫度為1000℃，風(fēng)量為15000nm3/h，氧含量為2％；三次風(fēng)送入立式焚燒爐下部1/2處，其工藝參數(shù)為：溫度為700℃，風(fēng)量為20000nm3/h，氧含量為20％。另外，采用內(nèi)部砌有耐火材料的溜管將來自預(yù)分解系統(tǒng)第五級預(yù)熱器700℃生料粉總量的15％引入立式焚燒爐下部1/9處。在立式焚燒爐的后端串聯(lián)一個第二回轉(zhuǎn)爐。第二回轉(zhuǎn)爐長徑比為3:1，傾斜角度為2°，第二回轉(zhuǎn)爐為鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)襯防火材料。將有機(jī)污染土過20mm滾筒篩，篩下物采用螺旋輸送機(jī)輸送到第二回轉(zhuǎn)爐頂端。將立式焚燒爐產(chǎn)生的尾氣送入第二回轉(zhuǎn)爐，焚燒尾氣的進(jìn)入方向與廢氣(煙氣)的排出方向為同向。保持第二回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)速為10r/h，與污染土換熱后的廢氣從引風(fēng)機(jī)排出；將引風(fēng)機(jī)引出的氣體送入分別進(jìn)入臭氧+紫外氧化設(shè)備、1％naoh溶液吸收后并入水泥窯尾袋收塵裝置，處理后達(dá)標(biāo)排放。經(jīng)過處理的污染土制備免燒磚，添加量為45％。制出的磚復(fù)合國家標(biāo)準(zhǔn)。
實施例2
在實施例1的基礎(chǔ)再進(jìn)行焚燒參數(shù)的改進(jìn)。
將經(jīng)過干燥的固廢通過螺旋送入立式焚燒爐中。采用內(nèi)部砌有耐火材料的耐高溫風(fēng)管將部分水泥窯煙室尾氣及部分三次風(fēng)引出，水泥窯煙室尾氣送入立式焚燒爐下部1/8處，尾氣的工藝參數(shù)為：溫度為1200℃，風(fēng)量為30000nm3/h，氧含量為2.5％；三次風(fēng)送入立式焚燒爐下部1/3處，其工藝參數(shù)為：溫度為700℃，風(fēng)量為30000nm3/h，氧含量為20％。另外，采用內(nèi)部砌有耐火材料的溜管將預(yù)分解系統(tǒng)第五級預(yù)熱器800℃生料粉總量的20％引入立式焚燒爐下部1/9處。在立式焚燒爐的后端串聯(lián)一個第二回轉(zhuǎn)爐。第二回轉(zhuǎn)爐長徑比為4:1，傾斜角度為2.5°，第二回轉(zhuǎn)爐為鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)襯防火材料。將有機(jī)污染土過15mm滾筒篩，篩下物采用螺旋輸送機(jī)輸送到第二回轉(zhuǎn)爐頂端。將立式焚燒爐產(chǎn)生的尾氣送入第二回轉(zhuǎn)爐，焚燒尾氣的進(jìn)入方向與廢氣的排出方向為同向。保持第二回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)速為15r/h，與污染土換熱后的廢氣從引風(fēng)機(jī)排出；將引風(fēng)機(jī)引出的氣體送入分別進(jìn)入臭氧+紫外氧化設(shè)備、1.5％naoh溶液吸收后并入水泥窯尾袋收塵裝置，處理后達(dá)標(biāo)排放。經(jīng)過處理的污染土制備免燒磚，添加量為33％。制出的磚復(fù)合國家標(biāo)準(zhǔn)。