危险废物焚烧处置进料配伍探究
2021-11-30廖坤辉
廖坤辉
深圳市深投环保科技有限公司 广东 深圳 518049
引言
焚烧是一种处理废物的常用方式,危险废物则是依照国家规定的鉴别标准来评定的,大多具有易燃性、腐蚀性等特点,且涉及的种类较多,处理起来也就更需额外注意。焚烧作为最常见的处理废物的方式,有着成本低、适用性强等优点,是危险废物处理的主要方式。但随着危险废物的逐渐增多,如何高效地完成对危险废物的焚烧处理成为焚烧工艺以及技术管理的主要目标,而废物配伍作为焚烧处理中的重要输入环节,自然更应受到广泛的关注。
1 配伍的目的及重要性
进料配伍是废物进入焚烧系统前的必要操作,即根据各类不同物质的性质,对废物进行均质化处理,以保证废物再进行焚烧时可以实现均衡的燃烧。合理的进料配伍可以使燃烧更为充分稳定,对延长设备的使用寿命进而降低运营成本都有着一定的帮助。配伍的目的主要有以下几点:
第一,控制重金属以及各类酸性污染物的含量,从而减少燃烧产生的酸性气体对设备的腐蚀,保证烟气的正常排放。
第二,同时利用多种进料通道,避免燃烧环境出现大幅波动,最终实现稳定焚烧。
第三,确保废物的热值较为稳定,从而减少燃料的消耗。第四,控制废物内的含水量,以便提高焚烧效率。
在整个焚烧系统中,废物自身的属性以及混合程度还有燃烧时的温度等都会影响焚烧的效率与结果,因此在进行焚烧前,为了尽可能使焚烧顺利稳定的进行,必须要提前对形态多样、种类复杂的危险废物进行废物配伍,从而提高焚烧效率,降低焚烧成本[1]。
2 焚烧中常见有害物质的形成原理
2.1 酸性气体的产生
酸性气体产生的原因主要是焚烧含有氯、硫等元素的物质,如常见的酸性气体二氧化硫以及氯化氢。
2.2 氯化物的产生
在焚烧过程中产生的大多数有机氯化物都是含有毒性的,如二恶英类。这类物质的产生途径主要有三条,首先便是废物自身就含有类似的物质,危险废物之所以危险,很大的原因便是其自身都带有着些许有害物质,如果此类物质没有得到很好的分类管理,就直接进行焚烧,势必就会产生有毒的氯化物。其次炉内的环境是造成氯化物产生的重要场所,废物内含有的PCDDS等物质在经过燃烧后本应被完全燃烧分解,但在实际燃烧过程中,常常因焚烧时的温度不够稳定,导致碳氢化合物与废物中的氯化物结合生成PCDDs,造成各种有害氯化物的产生。最后焚烧炉外的低温环境也可能会成为氯化物产生的场所,这就要求焚烧的每个环节都应严格按照执行标准来进行运行,只有这样才能避免各类有害物质的形成。
2.3 一氧化碳的产生
一氧化碳是不充分燃烧的代表产物,其产生的原因那便是废物的燃烧不够充分,燃烧炉内的氧气不够充足,所以在实际焚烧过程中,要注意时刻向燃烧炉内补充氧气,这样就可以保证燃烧的充分进行,即便前期产生了部分一氧化碳,也可以将其顺利变为二氧化碳[2]。
3 配伍的实际工作以及所需注意事项
3.1 配伍的实际工作
配伍源于中医学领域,原意指当一种药材的使用疗效不佳时,可以通过选用其他的辅助药材来进行配伍,从而使药材达到更好的效果。在危险废物的焚烧处置中,配伍工作较为复杂,需对废弃物的成分种类、形态结构进行一个合理的搭配,从而尽可能保证焚烧过程中的稳定。目前配伍工作主要包含以下两个方面:一是对危险废物要进行分析分类,根据废物的物理性质以及化学组成来进行鉴定分类。二是指对那些有毒有害的废物要进行安全合理的存储,避免因存放不当而造成互相发生化学反应,对于储存环境以及存储器具要进行科学的规划,对那些危害较大且极不稳定的废物要进行单独存放,时刻将安全放在首位。
3.2 配伍所需的注意事项
3.2.1 确保废气的达标排放。废气是焚烧过程中不可避免的产物,我们虽然无法做到完全避免废气的产生,但起码要保证废气的排放需符合国家的各项规定。不合格气体的排放不但会污染环境,还会对焚烧器材造成损害,如磷的燃烧就会产生五氧化二磷,在400摄氏度到700摄氏度之间进行燃烧就会大大加速对器材的腐蚀,从而减少焚烧炉的使用寿命。所以做好废物配伍工作,提前对焚烧废物进行一个合理的规划,确保废气的达标排放无论是对社会还是对企业自身都有着难以估量的好处,必须得到广泛的重视。
3.2.2 注意废物的相容性。危险废物所含有的化学物质大多较为复杂且不太稳定,对此必须要通过配伍工作来完成对危险废物焚烧的规划,进而保证焚烧过程安全稳定。避免出现多种危险废物同时进行混合燃烧的情况,从而使危险废物之间发生剧烈的化学反应,最终造成意料之外的后果。
3.2.3 确保热值的稳定。热值也是影响焚烧的重要因素之一,在焚烧过程中应尽可能地将废物的热值保持在规定的范围内,热值过高容易引起炉渣的堆积,最终造成出口的堵塞,不利于焚烧的继续进行;热值过低则会使焚烧炉内的温度不够,进而造成燃烧的不够充分,除了会使有害气体的成分上升外还会使企业加大燃料的投入,进而增加企业的运营成本。所以配伍过程中,热值也应是被考虑的一大要素之一[3]。
4 多级配伍
危险废物的结构复杂,且种类繁多,因此焚烧配伍的难度也大大加强,为了更为科学合理的完成危险废物的配伍工作,保证焚烧科学稳定的进行,我们多采用“三级配伍”的方式来进行危险废物的配伍。一级配伍是指对市场上常见的危险废物的种类有着一定的时事了解,根据入厂的废物的性质种类进行一个科学合理的规划,从而满足市场的需求,是其他级别配伍的基础,目前活跃于广大市场之上;二级配伍是指对危险废物的热值、元素等信息进行一个充分的检测,然后选用相应的配伍方法,制定科学合理的配伍方案,使废物的热值等都达到一个均衡的状态。二级配伍是配伍工作的核心,需要充分考虑配伍方案的合理性,对设备以及库房的存储量有着较高的要求;三级配伍则是将废物进行混匀,是将多种废物进行混合的最终环节,也是配伍过程中危险性最高的,因此各种防护工作必须到位。最后再完成混合后还应对混合物进行抽样检测,以对焚烧方案进行最终的调整[4]。
5 常见的配伍方法
配伍的方法多种多样,目前主要是按热值、相容性、形态、污染因子等多个方面来进行配伍,在实际配伍过程中需结合自身的情况进行综合的考虑,才能找到适合自己的配伍方法。按热值进行配伍就是尽可能将危险废物的热值控制在计划的范围内,从而保证燃烧过程的稳定;按相容性配伍则是根据危险废物的相容性进行配伍,可以防止废物之间发生异常的化学反应;按形态配伍则是根据废物的形态如液态、固态、粉末等来进行合理的搭配;按污染因子是根据危险废物的组成元素来进行配伍工作的开展,达到尽量减少有害气体产生的目的。
6 结束语
危险废物进料配伍是焚烧处置中的重要环节,对整个焚烧过程的顺利进行都起着不可替代的作用,通过对危险废物的性质种类进行存储与预处理,从而在最大程度上减少危险废物所带来的影响,无论是对焚烧系统的稳定运营还是社会的环境保护都有着重要意义,因此必须得到管理人员广泛的关注与重视。