8 第六章 1固体废物热处理技术2014.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 二噁英控制 焚烧过程PCDDs/PCDFs的来源： 废物成分 杀虫剂、除草剂、防腐剂、农药、喷漆等有机溶剂，使得垃圾中即可能含有PCDDs/PCDFs。 炉内形成 不完全燃烧的碳氢化合物，燃烧状况不良时可能与氯化物结合形成PCDDs/PCDFs、氯苯、氯酚等物质。 炉外低温再合成 氯苯、氯酚等前驱物质随废气自燃烧室排出后，可能被飞灰中的碳元素吸附，并在特定的温度范围（250～400 ℃），在飞灰颗粒构成的活性接触面上，被金属氯化物（CuCl2、FeCl2)催化反应生成PCDDs/PCDFs。 炉外低温再合成是焚烧尾气中产生PCDDs/PCDFs 的主要原因。 二噁英控制 PCDDs/PCDFs的控制方法： 焚烧前的源头控制 垃圾分类，减少含氯高聚物进入焚烧炉 焚烧过程中的条件控制 800 C以上的焚烧温度，足够的停留时间（2s） 控制降温过程及污染物去除 快速降低烟气温度，避免再合成 活性炭喷射吸附（对Hg也有良好效果） 在飞灰去除工艺前：活性碳与飞灰一起由布袋除尘器等除尘设备去除 在飞灰去除工艺后：活性炭由专门过滤器去除，可以重新投入焚烧炉以破坏二噁英 一般焚烧系统的烟气处理流程可分成干式、半干式、湿式三类 湿法：文式洗涤器或静电除尘器＋湿式洗涤塔 干法：干式洗涤塔＋静电除尘器或布袋除尘器 半干法：半干式洗涤塔＋静电除尘器或布袋除尘器 烟气系统 废热回收系统 主要为废热锅炉。锅炉炉水循环系统为一封闭系统，炉水不断在锅炉管中循环，经由不同的热力学相变化将能量释出给发电机。炉水每日需冲放以排出管内污垢，损失的水则由给水处理系统补充。 其他系统 给水处理系统 处理外界送入的自来水或地下水，将其处理到纯水或超纯水的程度，再送入锅炉水循环系统。 废水处理系统 由锅炉排放的废水、员工生活废水、实验室废水或洗车废水等，可以综合在废水处理厂一起处理，达到排放标准后再排放或回收再利用。 发电系统 由锅炉产生的高温高压蒸汽，被导入发电机后，在急速冷凝的过程中推动了发电机的涡轮叶片，产生电力，并将未凝结的蒸汽导入冷却水塔，冷却后贮存在凝结水贮槽，经由给水系统再打入锅炉炉管中，进行下一循环的发电工作。 其他系统 仅发电：最高回收率35%，需设废热冷却 热电联产(CHP)：25%电力+60~65%热能=最高90% 烟气冷凝：额外10% 现代焚烧厂： 电能回收效率：~24% 热能回收效率：~63% 灰渣收集处理系统 底渣 焚烧炉底部排出的残渣，其中含有相当数量的金属、玻璃及未燃尽物。 飞灰 除尘设备从烟气中截留下来的微细颗粒物。除尘设备效率越高，飞灰产生量越大。 由于焚烧时炉膛温度高于大多数重金属的气化温度，因此飞灰中重金属含量较高。垃圾焚烧飞灰属于危险废物范畴，应按照危险废物处理处置规定，进行固化/稳定化处理后填埋处置。 洗涤器产物 主要来自酸性气体净化装置，其中含有部分重金属和有机物，在处置前也需进行适当的预处理。 其他系统 减量比 评价指标 热灼减量 破坏去除率 燃烧效率 固体废物焚烧效果评价指标 摧毁有毒物质 释放热量且再利用 废物减量 减量比 可燃废物经焚烧处理后减少的质量占所投加废物总质量的百分比。 是用于衡量废物焚烧处理减量化效果的指标。 式中：MRC为减量比，ma为焚烧残渣质量，mb为投加的废物质量，mc为残渣中不可燃物质量。 固体废物焚烧效果评价指标 热灼减量 焚烧残渣在（600±25） ℃ 经3小时灼烧后减少的质量占原焚烧残渣质量的百分数。 式中：QR为热灼减量； ma为焚烧残渣在室温时的质量； md为焚烧残渣经（600±25） ℃ 3小时灼烧后冷却至室温时的质量。 固体废物焚烧效果评价指标 燃烧效率CE（Combustion Efficiency) 多用于评估城市垃圾及一般工业废物的焚烧处理效果。 焚烧效率是指烟道排出气体中二氧化碳浓度与二氧化碳和一氧化碳浓度之和的百分比。 [CO2]、[CO]分别为排气中CO2、CO的浓度。 固体废物焚烧效果评价指标 破坏去除率(Destruction and Removal Efficiency，DRE) 主要针对危险废物，以有机性有害成分的破坏去除率作为焚烧处理效果的评价指标。 指某有机物经焚烧后减少的百分比。 式中，Win：加入焚烧炉内的某有机污染物的质量 Wout：烟道排放气和焚烧残余物中某有机污染 物的质量之和 固体废物焚烧效果评价指标 德国某市垃圾焚烧厂 天津双港垃圾焚烧