杨洋
摘 要:医疗废物焚烧处置过程中会产生大量的废气污染物,若处理不当会造成大气污染。该研究以滁州市医疗废物处置中心为例,探讨采用半干法工艺路线处理医疗废物焚烧产生的废气污染物的实际效果,结果表明,利用该工艺处理医疗废物的效果较好,可推广使用。
关键词:医疗废物;焚烧;废气污染物
中图分类号 X799.5 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)16-0074-02
Abstract:It will produce a lot of waste gas during the incineration of medical wastes,and cause air pollution without correctly handle. Taking the medical waste disposal center as an example,this article disscuses how to handle the waste gas pollution using semi-dry process.
Key words:Medical wastes;Incineration;Waste gas pollution
滁州市医疗废物处置中心是一家专门从事医疗废物收集和无害化处置的企业,医疗废物经连续热解焚烧炉处置后,炉渣运往垃圾填埋厂处置,产生的高温烟气(≥1 100℃)中含有重金属、烟尘、NOx、HCl、二噁英等污染物。本文探讨了采用“水冷+风冷+喷碱液急冷﹢袋滤收尘器﹢活性炭吸附床”的半干法工艺路线处理废气污染物的效果,为该类型废气的处理提供参考。
1 医疗废物成分分析及焚烧要求
1.1 医疗废物成分分析 医疗废物的物理组成:有机物(棉签、织物、纸张、脏器、塑料)约占80%;无机物(金属和玻璃等)约占10%;其他约占10%。医疗废物的化学组成见表1。
1.2 医疗废物焚烧要求 医疗废物的热值一般大于
3 000kJ/kg,超过焚烧处置生活垃圾最低热值要求。医疗废物在热解焚烧炉中与助燃空气充分混合后,经高温燃烧(≥1 100℃)二噁英类有毒有害物质得到有效分解,炉渣运往填埋场处置,产生高温烟气进入后续烟气净化系统。
2 工艺流程
2.1 工艺流程示意图 医疗废物焚烧处置烟气净化工艺流程示意图1。
2.2 工艺流程简介
2.2.1 热解炉高温焚烧 热解炉包括一燃室和二燃室两部分,医疗废物在一燃室内完成物料的烘干与热解过程,产生的炉渣落入一燃室下部的炉排上,温度>850℃,产生的热解气与充足的风冷段热风混合后进入二燃室,二燃室温度控制在900~1 100℃,并使烟气在二燃室内停留时间>2s,此过程可使二噁英类物质得到有效分解,有毒有害物质的分解破坏率>99.99%。
2.2.2 水冷换热 使用软化水对高温烟气进行冷却,烟气进口温度达1 100℃,经水冷后烟气出口温度达800℃,同时进行余热利用,水冷换热产生的热水供生活使用。
2.2.3 风冷换热 使用鼓风机将冷空气送入净化系统,对高温烟气进行冷却,冷却后产生的热风温度达到200~300℃,进入二燃室与热解气充分混合燃烧,以提高焚烧效率,风冷后烟气出口温度达610℃。
2.2.4 烟气急冷 采用换热效率较高的绝热换热方式——喷含碱水溶液急冷法,即通过高效雾化喷嘴将含碱水(NaOH)溶液雾化成极小的雾滴与烟气直接进行热交换而快速变成水蒸气,在很短的时间内(≤1s)即可快速将烟气温度冷却到200~160℃,以遏制在中温段(200~600℃)“飞灰”发生异相催化反应,其中的某些物质再次转化成为二噁英类物质,同时中和大部分酸性物质。
2.2.5 袋滤器收尘 经急冷的烟气进入袋滤器之前,喷入一定量的活性炭和消石灰粉,以进一步吸附烟气中的烟尘、重金属、二噁英类物质和脱酸。而后进入袋滤器过滤烟气中的烟尘和喷入的活性炭,并通过定时敲打震落布袋上捕吸的烟尘和活性炭,收集后送有危险废物处置资质的单位处置,使袋滤器保持良好的收尘效果。
2.2.6 活性炭吸附床 经袋滤器处理后的烟气温度约150℃,再经活性碳吸床(材质为不锈钢),进一步吸附烟尘、重金属及二噁英类污染物,尾气经引风机抽风后,通过30m高排气筒排入大气环境。
3 处理效果分析
表2是设施正常运转时,省环境监测站连续2d测得数据均值,监测点位于焚烧炉烟气出口。监测结果表明,焚烧炉出口烟气中污染物浓度均符合《危险废物焚烧污染控制标准》(GB18484—2001)标准规定限值。表3是设施正常运转时,国家环境分析测试中心在焚烧炉烟气出口处,3次取样对二噁英类物质进行监测,监测结果均符合《危险废物焚烧污染控制标准》(GB18484—2001)标准规定限值。
4 结论和建议
4.1 结论 采用该废气处理工艺,对处理二噁英类物质、重金属和酸性气体等污染物效果好,运行成本低,操作简单,设施运行稳定,烟气能稳定达标排放,可以推广使用。
4.2 建议 (1)袋滤器收集的飞灰属于危险废物,要妥善贮存,定期交有资质单位处理。(2)袋滤器定期检修更换布袋,防止烟尘和活性炭堵塞布袋,降低效率。(3)活性炭吸附床定期维护,保证活性炭较高的吸附效率。
参考文献
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[2]周丰,刘永,郭怀成.医疗废物焚烧处置过程中关键参数研究[J].环境科学研究,2005,18(03):24-28.
[3]陈扬,邵春岩,丁琼.医疗废物优化处置技术及应用[M].上海:上海科学技术出版社,2015.
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