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如何治理廢物焚燒煙氣?

點擊次數:434  發布時間:2020-08-11

隨著我國經濟的快速發展,在經濟水平不斷提高和工業行業逐漸發展的形勢下,工業生產中產生的危險物數量也在不斷增多,由于危險廢物等能對環境與人體健康產生較大的直接或潛在危害,加強對企業危險廢物處置工作的監管,確保危險廢物可以安全處置,可以有效避免危險廢物污染環境和影響人類健康的社會風險。

危險廢物的定義

世界衛生組織(WHO)將危險廢物定義為:除生活垃圾和放射性廢物之外的,由于數量、物理化學性質或傳染性,當未進行適當的處理、存放、運輸或處置時,會對人類健康或環境造成重大危害的廢物。危險廢物的危害存在潛伏性和持久性,一旦爆發,很難恢復,要做的是對其進行減量化、無害化處理。通常采用的預處理方法有物理處理、化學處理、生物處理、熱處理和固化處理等。處置方法有焚燒法、填埋法、深井灌注法和海洋處置法等。目前在西方發達國家焚燒法和填埋法已成為廢物處置的重要方法,其中焚燒法因其可以大限度地破壞危險廢物的物理化學性質、降低危害。

危險廢物焚燒工程煙氣成分分析

危險廢物成分復雜、形態多樣、種類豐富,危險廢物焚燒在當前面臨著更高的要求,因此需要圍繞著危險廢物的焚燒工作進行詳細分析,盡量提升焚燒工程的應用效益,同時規避危險廢物焚燒帶來的明顯危害。從目前危險廢物焚燒相關工程的具體運行來看,在焚燒后出現的煙氣同樣表現出明顯的成分復雜性特點,危害性較大,應該采取恰當的煙氣治理工藝進行凈化。

當前危險廢物焚燒中出現的煙氣表現出了多種類型:

酸性氣體:酸性氣體是比較常見的基本成分,酸性氣體的存在直接導致酸雨的發生,給大氣環境以及人們的健康形成了較大影響;此外含氟碳化合物的燃燒以及含硫化合物的燃燒都會形成明顯的酸性氣體,而這些物質又是危險廢物中含量較高的部分;

煙塵:煙塵同樣也是危險廢物焚燒后出現的主要煙氣成分,煙塵的出現直接的影響就是導致空氣質量下降,各類小顆粒的存在很容易影響到空氣指令,進而對于人體健康產生威脅;這些小顆粒如果和其它成分發生化學反應,將會形成嚴重后果,危害程度進一步提高;

重金屬:危險廢物中存在著大量的重金屬成分,在焚燒后也容易混入煙氣中產生嚴重后果,雖然許多危險廢物在焚燒前都進行了處理、煙氣中重金屬濃度相對比較低,但影響不容忽視;

二噁英類物質:該類成分對于人體的危害性較大,也應該成為單簽危險廢物焚燒煙氣治理的重要目標。

危險廢物焚燒中煙氣治理措施

對于含有氮氧化合物的煙氣處理方法

目前來說,針對這些含有氮氧化合物的煙氣凈化處理方法主要有兩種:選擇性非還原法和選擇性的催化還原法。這二者是存在一定的區別的,主要在于其使用的催化劑是不同的。

其中選擇性非還原法主要使用的是V2O5或TIO2對其進行一定程度的催化和凈化,進而實現將NOX的排放程度降低到50mg/m3;而選擇性的催化還原法主要是通過使用還原劑NHOH或者是尿素(NH2)2CO來完成降低排放濃度的目的,其含量降低的標準是不高于20mg/m3。雖然采用選擇性的催化還原法的凈化方法的效果更好,但是其耗費的成本相對較高,因此,這種技術的應用范圍也比較小。

酸性煙塵的凈化

酸性煙塵主要包括氮氧化合物和SO2、SO3等含硫的氧化物。其中對于氮氧化合物主要采用的選擇性非還原法和選擇性的催化還原法進行凈化。二者主要的區別在于催化劑的不同,前者通過V2O5/TIO2的催化作用,將NOX降到50mg/m3以下的排放濃度,后者是以還原劑NHOH或尿素(NH2)2CO起主要作用,將NOX降到20mg/m3以下的排放濃度,雖然后者的排放濃度更低,但由于其費用高昂,應用較少。對于含硫氧化物的去除,要先將其進行合理的配伍,選擇適當的脫硫技術,半干法是目前應用較為普遍的技術,主要原理是將石灰乳液放入急冷塔內進行脫硫,它的特點是流程簡單,費用低廉不會造成二次污染,缺點是需要精密的設備和豐富的原材料。濕法與干法結合目前應用的也比較普遍。

對于含硫氧化物的煙氣處理方法

對于一些含硫氧化物的煙氣凈化方法較為特殊,目前來說,應用普遍的技術手段是半干法,即將石灰乳液放置到急冷塔內進行冷凍從而達到脫硫的目的。半干法操作流程非常簡單,且耗費的資金也比較少,同時也不會對自然環境造成二次污染,但是采用半干法的前提是要具備較高精密程度的設備以及較為豐富的原料。

二噁英的治理

二噁英屬于脂溶性氣體,極易在生物體中積累,有較高的穩定性,對身體的危害很大。對二噁英的治理主要表現在焚燒的事前、事中與事中三個過程。燃燒之前,因為二噁英的產生必須有氯,因此控制氯的形成非常關鍵。焚燒前,由于二噁英的形成不能缺少氯,所以控制氯的產生尤為重要。同時在二噁英的合成過程中需要碳源等作為催化劑,以及適宜的溫度,減少催化劑的存在或者調節溫度,也會減少生成。燃燒過程中,為得到徹底焚燒目標,可采取低CO的焚燒途徑,還可以通過增加危險物質在高溫位置的停留時間或是在高溫位置引進空氣的手段,降低焚燒時二噁英的形成。焚燒之后,關鍵是治理灰渣與煙氣。治理煙氣內的二噁英,能夠借助活性炭的吸附功能,將二噁英吸附于活性炭上進行處理。治理灰渣內的二噁英,重點是將之視為有毒有害廢物送進填埋場實現無害化治理。

重金屬的清除

由于近年來人們對環境的重視,加大了對重金屬的研究,其造成的環境和健康的危害程度越來越高。危險廢物焚燒中的重金屬及其化合物主要是在高溫的環境下會揮發,尤其是在焚燒中,混入廢氣中,造成污染。根據其遇高溫揮發的物理特性,去除重金屬的有效方法是通過降低溫度使其冷凝,由氣體變成固體,再通過除塵設備進行清除。

 煙氣排放連續監測系統由顆粒物測量子系統、氣態污染物測量子系 統、 煙氣參數測量子系統、 數據采集與分析子系統組成。 通過直接測量分析(顆粒物)和抽取采樣方式(氣態污染物),測定煙氣中污染物濃度,同時測定煙氣溫度、煙氣壓力、煙氣流速、煙氣含氧量、排放量;顯示各監測參數的報表。

系統組成

1、顆植物測量子系統:

煙塵測定儀:測定煙塵 含量。 包括:01主機、探頭02信號輸出: 4-20mA

2、氣態污染物測量子系統:(1)氣體分析儀,具有校準功能。 校準時間及周期根據現場情況確定(2)取樣探頭,具有自加熱及溫控功能

(3)溫控伴熱取樣營線,取樣營材質為聚四氟乙烯

(4)預處理系統包括:制冷器、排水泵、防腐取樣泵、精密過濾器、電磁閥等

3、煙氣參數測量子系統:

(1)溫度、壓力、流速等在線監測儀器

4.系統控制、數據采集及數據處理系統:

(1)數據采集與處理系統硬件

(2)煙氣排放連續監測系統軟件

特點

  • 準確度高:采用紫外光譜分析技術,水分的影響小,精度和靈敏度高
  • 方便實用:顯示存儲與予敗日里單元集成于體,安裝簡單,操作方便
  • 穩定性強:關鍵器件均選用世界-)M產品,保證了整個設備的穩定性
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