第9章 固體廢物焚燒處理技術(shù)

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1、1第9章固體廢物焚燒處理技術(shù)Solidwasteincinerationtechnology2017/4/26Wednesday2本章主要內(nèi)容?9.1概論?9.2焚燒技術(shù)及其發(fā)展?9.3固體廢物的焚燒特性?9.4焚燒效果的評(píng)價(jià)及其影響因素?9.5焚燒主要參數(shù)及熱平衡計(jì)算?9.6典型焚燒系統(tǒng)及工作原理?9.7焚燒產(chǎn)生的大氣污染物及其控制?9.8焚燒灰渣及其控制3本章重點(diǎn)【概念】焚燒焙燒熱值燃燒溫度熱解DRE熱灼減量比焚燒效率【方法原理】?重點(diǎn)掌握焚燒的基本原理，焚燒技術(shù)的指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)、影響焚燒的主要因素?熟悉熱平衡和煙氣分析；?

2、熟悉焚燒工藝系統(tǒng)組成和焚燒爐系統(tǒng)選擇；?熟悉煙氣凈化系統(tǒng)及焚燒灰渣、飛灰和二噁英控制工藝；?了解余熱利用方式。49.1熱處理概述?9.1.1基本概念?熱處理是指在高溫條件下，使廢物中的某些物質(zhì)發(fā)生離解、氧化、還原、氯化、氣化、溶解度改變等熱化學(xué)歷程。?包括高溫下的焚燒、熱解、煅燒、焙燒、燒結(jié)等。?其中煅燒、焙燒、燒結(jié)等多用作礦業(yè)固體廢物和工業(yè)廢渣等化學(xué)預(yù)處理作業(yè)，為下步處理做準(zhǔn)備。59.1熱處理概述?9.1.2熱處理的目的和應(yīng)用：?目的?減量化?無害化；?回收物質(zhì)或能源。?應(yīng)用：?僅限于對(duì)廢物中某一成分或性質(zhì)相近的混合成分進(jìn)

3、行處理，不宜處理成分復(fù)雜的廢物。9.1.3熱處理技術(shù)特點(diǎn)?優(yōu)點(diǎn)：①減容效果好?垃圾焚燒可減容80~90%②消毒徹底?病原菌、有毒有害有機(jī)物③減輕或消除后續(xù)處置過程對(duì)環(huán)境的影響④回收資源和能量?焚燒發(fā)電、熱解產(chǎn)油、氣9.1.3熱處理技術(shù)特點(diǎn)?缺點(diǎn)：①投資和運(yùn)行費(fèi)用高②操作運(yùn)行復(fù)雜，技術(shù)要求高?復(fù)雜廢物易運(yùn)行不穩(wěn)定而導(dǎo)致污染③二次污染與公眾反應(yīng)?SO、二噁英289.2焚燒技術(shù)及其發(fā)展?9.2.1焚燒的基本概念?焚燒是一種高溫?zé)崽幚砑夹g(shù)，?以一定的過?？諝饬颗c被處理的有機(jī)廢物在焚燒爐內(nèi)進(jìn)行氧化燃燒反應(yīng)，廢物中的有害有毒物質(zhì)在800

4、～1200℃的高溫下氧化、熱解而被破壞，?是一種可同時(shí)實(shí)現(xiàn)廢物無害化、減量化、資源化的處理技術(shù)?！贌哪康?（2）焚燒法的處理對(duì)象?適宜處理有機(jī)成分多、熱值高的廢物（包括固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的危險(xiǎn)廢物），如：?無機(jī)－有機(jī)物混合性固體廢物(如城市垃圾)，以及垃圾堆存過程產(chǎn)生的滲濾液和臭氣；?某些特定的有機(jī)固體廢物（如醫(yī)院的帶菌廢物，石油化工廠和塑料廠的具有毒性的中間產(chǎn)物等）；?多氯聯(lián)苯類高穩(wěn)定性的有機(jī)物。10（3）焚燒法的特點(diǎn)?焚燒法的優(yōu)點(diǎn)?無害化：垃圾中的病原體被徹底消滅，產(chǎn)生的尾氣和煙塵經(jīng)處理后可達(dá)標(biāo)排放。?減量化：焚燒后

5、，廢物可減重80%，減容90%以上。?資源化：可回收大量熱能，以及一些金屬資源。?經(jīng)濟(jì)性：占地小，處理速度快，操作費(fèi)用低于填埋。?實(shí)用性：可全天候操作，可處理廢物種類多。11（3）焚燒法的特點(diǎn)?焚燒法的不足?焚燒還不完善，目前焚燒爐渣的熱灼減率為3%-5%，還有潛力可挖，灰渣中仍含有害物質(zhì)，可能再溶出。?氣相中還殘留有可燃組分，不完全燃燒產(chǎn)物可能再合成以二噁英為代表的高毒性有機(jī)物。?投資成本高，管理水平要求高，經(jīng)濟(jì)性和資源化仍有改善的空間。12焚燒技術(shù)的發(fā)展史?資源化recoveryofenergyand?智能化4mater

6、ials?多功能chemical…?綜合性cleaningof我國(guó)始于1980′3fluegas除塵/脫硫/脫硝技術(shù)發(fā)展1970~1990煙氣凈化投資占1/2~2/3dustremovalfromfluegas?自控、移動(dòng)式機(jī)械爐排焚燒爐，多2樣化，焚燒溫度↗850-1100℃以上1960’oven?大型機(jī)械化爐排；較高效率的煙氣凈化系統(tǒng)1Openair20世紀(jì)初（機(jī)械、靜電除塵和洗滌）incineration0?機(jī)械化連續(xù)垃圾焚燒爐，處理能力、焚燒效果、治污↗19世紀(jì)中后期旋風(fēng)收塵?焚毀帶病毒、病菌的垃圾?！?874、美

7、1885、法等建立間歇式固定床焚燒爐，效率低，殘?jiān)看?，無煙氣、殘?jiān)幚碓O(shè)施13現(xiàn)代化的生活垃圾焚燒焚燒廠剖面圖9.3固體廢物的焚燒特性?即固體廢物的組成和熱值?9.3.1固體廢物的三組分?水分、可燃分（揮發(fā)分和固定碳）、灰分是廢物焚燒爐設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素?紅色區(qū)域?yàn)椴挥幂o助燃料0100%能維持燃燒的廢物組分灰分50%?此外部分燃燒必須摻加50%水分輔助燃料。0100%0可燃分50%100%159.3.2固體廢物的熱值?熱值：廢物燃燒時(shí)所放出的熱量，是設(shè)計(jì)焚燒爐的最重要的指標(biāo)之一。?廢物的熱值可用量熱計(jì)直接測(cè)量，也可根據(jù)廢物的組

8、成或元素組成計(jì)算高位熱值：H=8100C+34000(H-O/8)+2200SH（kcal/kg）低位熱值：H=H–600(9H+W)L（kcal/kg）h?理論上，當(dāng)垃圾的H>4000kJ/kg時(shí)，垃圾即可實(shí)現(xiàn)L自燃而無需添加助燃劑。16城市垃圾單一組分充分分析179.3.3固體廢物焚燒