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危險(xiǎn)廢物焚燒工程煙氣治理工藝研究

更新時(shí)間:2020-05-07      點(diǎn)擊次數(shù):1462

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社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必然會(huì)帶來危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生,雖然危險(xiǎn)廢物對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境有嚴(yán)重的危害性,但是如果及時(shí)配套完整的危險(xiǎn)廢物處置設(shè)施,落實(shí)各項(xiàng)制度,加強(qiáng)對(duì)企業(yè)危險(xiǎn)廢物處置工作的監(jiān)管,確保危險(xiǎn)廢物可以安全處置,可以有效避免危險(xiǎn)廢物污染環(huán)境和影響人類健康的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)。

 

危險(xiǎn)廢物的定義

 

世界衛(wèi)生組織(WHO)將危險(xiǎn)廢物定義為:除生活垃圾和放射性廢物之外的,由于數(shù)量、物理化學(xué)性質(zhì)或傳染性,當(dāng)未進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼⒋娣拧⑦\(yùn)輸或處置時(shí),會(huì)對(duì)人類健康或環(huán)境造成重大危害的廢物。危險(xiǎn)廢物的危害存在潛伏性和持久性,一旦爆發(fā),很難恢復(fù),要做的是對(duì)其進(jìn)行減量化、無害化處理。

 

通常采用的預(yù)處理方法有物理處理、化學(xué)處理、生物處理、熱處理和固化處理等。終處置方法有焚燒法、填埋法、深井灌注法和海洋處置法等。目前在西方發(fā)達(dá)國(guó)家焚燒法和填埋法已成為廢物終處置的重要方法,其中焚燒法因其可以大限度地破壞危險(xiǎn)廢物的物理化學(xué)性質(zhì)、降低危害,成為危險(xiǎn)廢物處理的優(yōu)先考慮方法根據(jù)我國(guó)的《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》的相關(guān)規(guī)定,對(duì)危險(xiǎn)廢物的內(nèi)涵和定義進(jìn)行了規(guī)范,即具備腐蝕性、易燃性、某種反應(yīng)性或毒性等危險(xiǎn)性特點(diǎn),以及會(huì)對(duì)自然環(huán)境或人類生命健康有一定危害的呈固態(tài)或液態(tài)的廢物統(tǒng)稱為危險(xiǎn)廢物。值得注意的是并不是同時(shí)包含以上所有特征的廢物是危險(xiǎn)廢物,具備以上某一種特征的就可以劃分為危險(xiǎn)廢物。

 

危險(xiǎn)廢物燃燒工程煙氣成分分析

 

危險(xiǎn)廢物成分復(fù)雜、形態(tài)多樣、種類豐富,危險(xiǎn)廢物焚燒在當(dāng)前面臨著更高的要求,因此需要圍繞著危險(xiǎn)廢物的焚燒工作進(jìn)行詳細(xì)分析,盡量提升焚燒工程的應(yīng)用效益,同時(shí)規(guī)避危險(xiǎn)廢物焚燒帶來的明顯危害。從目前危險(xiǎn)廢物焚燒相關(guān)工程的具體運(yùn)行來看,在焚燒后出現(xiàn)的煙氣同樣表現(xiàn)出明顯的成分復(fù)雜性特點(diǎn),危害性較大,應(yīng)該采取恰當(dāng)?shù)臒煔庵卫砉に囘M(jìn)行凈化。

 

當(dāng)前危險(xiǎn)廢物焚燒中出現(xiàn)的煙氣表現(xiàn)出了多種類型:

 

(1)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(dǎo)致酸雨的發(fā)生,給大氣環(huán)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(huì)形成明顯的酸性氣體,而這些物質(zhì)又是危險(xiǎn)廢物中含量較高的部分;

 

(2)煙塵:煙塵同樣也是危險(xiǎn)廢物焚燒后出現(xiàn)的主要煙氣成分,煙塵的出現(xiàn)直接的影響就是導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降,各類小顆粒的存在很容易影響到空氣指令,進(jìn)而對(duì)于人體健康產(chǎn)生威脅;這些小顆粒如果和其它成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將會(huì)形成嚴(yán)重后果,危害程度進(jìn)一步提高;

 

(3)重金屬:危險(xiǎn)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(chǎn)生嚴(yán)重后果,雖然許多危險(xiǎn)廢物在焚燒前都進(jìn)行了處理、煙氣中重金屬濃度相對(duì)比較低,但影響不容忽視;

 

(4)二噁英類物質(zhì):該類成分對(duì)于人體的危害性較大,也應(yīng)該成為單簽危險(xiǎn)廢物焚燒煙氣治理的重要目標(biāo)。

 

危險(xiǎn)廢物焚燒中煙氣治理措施

 

目前來說,針對(duì)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(qū)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(duì)其進(jìn)行一定程度的催化和凈化,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)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(biāo)準(zhǔn)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(fèi)的成本相對(duì)較高,因此,這種技術(shù)的應(yīng)用范圍也比較小。

 

(1)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(duì)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(jìn)行凈化。二者主要的區(qū)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(fèi)用高昂,應(yīng)用較少。對(duì)于含硫氧化物的去除,要先將其進(jìn)行合理的配伍,選擇適當(dāng)?shù)拿摿蚣夹g(shù),半干法是目前應(yīng)用較為普遍的技術(shù),主要原理是將石灰乳液放入急冷塔內(nèi)進(jìn)行脫硫,它的特點(diǎn)是流程簡(jiǎn)單,費(fèi)用低廉不會(huì)造成二次污染,缺點(diǎn)是需要精密的設(shè)備和豐富的原材料。濕法與干法結(jié)合目前應(yīng)用的也比較普遍。

 

(2)對(duì)于含硫氧化物的煙氣處理方法

 

對(duì)于一些含硫氧化物的煙氣凈化方法較為特殊,目前來說,應(yīng)用普遍的技術(shù)手段是半干法,即將石灰乳液放置到急冷塔內(nèi)進(jìn)行冷凍從而達(dá)到脫硫的目的。半干法操作流程非常簡(jiǎn)單,且耗費(fèi)的資金也比較少,同時(shí)也不會(huì)對(duì)自然環(huán)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(shè)備以及較為豐富的原料。

 

(3)二噁英的治理

 

二噁英屬于脂溶性氣體,且無色無味,極易在生物體中積累,有較高的穩(wěn)定性,對(duì)身體的危害很大。對(duì)二噁英的治理主要表現(xiàn)在焚燒的事前、事中與事中三個(gè)過程。燃燒之前,因?yàn)槎f英的產(chǎn)生必須有氯,因此控制氯的形成非常關(guān)鍵。焚燒前,由于二噁英的形成不能缺少氯,所以控制氯的產(chǎn)生尤為重要。同時(shí)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(diào)節(jié)溫度,也會(huì)減少生成。燃燒過程中,為得到*焚燒目標(biāo),可采取低CO的焚燒途徑,還可以通過增加危險(xiǎn)物質(zhì)在高溫位置的停留時(shí)間或是在高溫位置引進(jìn)空氣的手段,降低焚燒時(shí)二噁英的形成。焚燒之后,關(guān)鍵是治理灰渣與煙氣。治理煙氣內(nèi)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(jìn)行處理。治理灰渣內(nèi)的二噁英,重點(diǎn)是將之視為有毒有害廢物送進(jìn)填埋場(chǎng)實(shí)現(xiàn)無害化治理。

 

(4)重金屬的清除

 

由于近年來人們對(duì)環(huán)境的重視,加大了對(duì)重金屬的研究,其造成的環(huán)境和健康的危害程度越來越高。危險(xiǎn)廢物焚燒中的重金屬及其化合物主要是在高溫的環(huán)境下會(huì)揮發(fā),尤其是在焚燒中,混入廢氣中,造成污染。根據(jù)其遇高溫?fù)]發(fā)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(shè)備進(jìn)行清除。

 

結(jié)束語

 

隨著國(guó)家對(duì)危險(xiǎn)廢物管理重視程度的逐年提升,政策的出臺(tái)、監(jiān)管的加嚴(yán),倒閉企業(yè)進(jìn)行危險(xiǎn)廢物安全處置,促使危險(xiǎn)廢物收集處置走向正規(guī)渠道。

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