固废焚烧中二恶英控制技术分析
2016-02-07栾园园
栾园园
(上海博士高环保设备工程有限公司上海201600)
固废焚烧中二恶英控制技术分析
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固废焚烧中,要有效控制好二恶英,以免影响环境安全。一般情况下,城市垃圾焚烧、医疗废物焚烧以及工业废物焚烧中,都要注重二恶英的控制,利用相关的控制技术,防止二恶英破坏环境。本文主要分析固废焚烧中的二恶英控制技术。
固废焚烧;二恶英;控制技术
固废焚烧中,提出无害化的要求,提高焚烧的实际效率。二恶英控制是固废焚烧时的关键,也是一项可规划的工作内容,以此来实现固废焚烧的可持续发展。固废焚烧在控制二恶英时,要严格遵循控制技术的标准,确保二恶英含量,得到充分的控制,体现固废焚烧二恶英控制技术的实践优势。
1 二恶英的生成
二恶英的生成,受到固废焚烧中的碳源、温度、氧气等因素的干扰,产生了二恶英[1]。例举几点重要因素在二恶英生成中的表现,如:(1)碳源在固废焚烧的合成反应内,提供大分子碳源结构,前驱物内存有小分子,合成了二恶英有机合成物;(2)氯源在整个固废焚烧的过程里,都有可能为二恶英提供所需的氯原子,尤其是300℃的反应阶段,容易生产较多的二恶英;(3)不同活性的催化剂,对二恶英的生成,存在不同的影响,焚烧时,需注重催化剂的具体应用;(4)缺氧的状态下,有利于降低二恶英的生成速度,整个固废焚烧时,都涉及到氧气应用,促使氧气浓度成为二恶英的生产因素。
2 二恶英控制技术
固废焚烧时,在富氧燃烧模式下,回转窑一次焚烧与二燃室二次焚烧均可维持1100℃以上的高温,二恶英的热解损毁更加彻底,响应《HJ-20706化工建设项目废物焚烧处置装置工程设计规范》《HJ-2042危险废物处置工程技术导则》的相关条款,在1S内实现500℃~200℃的快速降温,在焚烧中设计急冷措施,即:二燃室之后的余热,合理利用温度区间,低温下限为200℃,在这种模式下定量分析二恶英再生成及其对排放指标的影响,便于控制二恶英的生成。除传统的活性炭添加捕捉PCDD/F措施外,还可以采用SCR滤袋技术,进一步损毁烟气中的PCDD/ F,可实现PCDD/F数量级的下降,在SCR脱销塔后加设一级SCR,用以脱除PCDD/F。结合固废焚烧,分析二恶英控制技术中的相关措施。
第一,固废焚烧之前,要按照垃圾的特征进行分类,先回收可以再重新利用的垃圾,注重可再生资源的回收及重新利用,再归类垃圾[2]。垃圾分类的过程中,控制好含氯和重金属含量高的垃圾,此类垃圾进入焚烧炉内,最容易产生二恶英,在焚烧之前就要控制好垃圾内氯和重金属的含量,以便控制焚烧阶段的二恶英,做好垃圾净化的工作。
第二,二恶英控制技术中,采取充分燃烧的策略,固废焚烧工艺中,配置高效的焚烧炉,特别注意炉膛、炉排结构,保障焚烧垃圾在炉膛中,可以进行充分的燃烧,避免出现不完全燃烧的情况,进而为垃圾创造创分燃烧的条件,实现固废焚烧的充分性,杜绝产生二恶英。
第三,控制好固废焚烧炉膛、二次燃烧室内的温度,最低温度是850℃,同时还要监测固废焚烧时,余热锅炉之前烟道的烟气气温,也要保持在850℃以上[3]。结合二恶英的产生,针对固废焚烧,提出两点要求,如:(1)焚烧烟气在炉膛、二次燃烧室等结构内,停留的时间不能低于2s,达到充分燃烧的条件,抑制二恶英,而且整个炉体结构中,氧气的浓度,要控制在6%以上;(2)操作人员规范控制好燃烧时的空气参数,最主要的是风量、温度等。
第四,焚烧后,300℃~500℃的烟气,是二恶英的多发温度区间,在处理、排放此温度阶段的烟气时,最大程度的缩小时间,锅炉内烟气排放时,余热要低于250℃,确定烟气处于安全的标准内,才能进行排放,防止烟气内残留二恶英。
第五,在固废焚烧装置中,安装新型的袋式除尘器,专门用于吸收200℃以下温度的烟气,还要在袋式除尘器的烟道结构上,加入活性炭材料,利用活性炭的吸收作用,辅助吸收二恶英,控制二恶英的排放。
3 二恶英控制的效益
近几年,固废焚烧中,二恶英控制技术中,常采用活性炭吸附、催化分解的方法,防止生成二恶英。固废焚烧根据二恶英控制技术的效益,选择可用的控制方法,制定二恶英控制的计划,落实到固废焚烧内,选择最恰当的控制技术[4]。为了提高二恶英控制的效益,固废焚烧时要安排好监测工作,常规下,固废焚烧每年监测的频率是1~2次,虽然不能实行实时监测,但是还要增加监测的频率,降低二恶英的风险,合理的控制好固废焚烧中的二恶英,一方面提高二恶英控制的效益,另一方面改善固废焚烧的实际过程,保护好环境。
4 结语
固废焚烧时,由于垃圾比较集中、固定,很容易生成二恶英,破坏周围的环境。固废焚烧的过程中,注重二恶英控制技术的应用,体现二恶英控制的具体效益,缓解固废焚烧的压力,进而优化固废焚烧的流程,排除二恶英的污染和干扰,保护好环境安全。
[1]赵士彬.固废焚烧中二恶英的控制技术[J].科技资讯,2011,31: 139-140.
[2]晏振辉.医疗废物焚烧烟气中二恶英控制技术研究[J].上海建设科技,2015,06:65-69+81.
[3]耿静,吕永龙,贺桂珍,王铁宇,陈春丽.垃圾焚烧发电厂二恶英控制方案的技术经济分析[J].环境污染与防治,2012,01:75-80.
[4]曾宪平,郝志武,潘雯瑞,马晓程,任建兴.城市生活垃圾焚烧过程中二恶英的生成与控制技术[J].能源与环境,2011,04:112-114.