危险废物焚烧工程烟气治理工艺研究

2017-03-02 16:22
化工设计通讯 2017年9期
关键词:含硫烟尘危险废物

张 蓉

(陕西榆林凯越煤化有限责任公司,陕西榆林 719000)

危险废物焚烧工程烟气治理工艺研究

张 蓉

(陕西榆林凯越煤化有限责任公司,陕西榆林 719000)

随着工业的发展,废物的产生逐渐增多,而这其中大部分都属于危险废物。由于危险废物会带来严重的污染和潜在的严重影响,我国规定应该按照相关的法律法规对其进行处理。焚烧是处理危险废物的主要方法,通过高温,使危险废物中的有机物迅速降解,此种方法虽然处理了废物,但同时也会产生许多有害气体,同样污染环境,甚至危害人类的健康。简要介绍了危险废物的定义、危险废物燃烧产生的有害气体,同时列举烟气的治理工艺。

危险废物;焚烧;烟气;治理

Abstract:With the development of industry,the production of waste gradually increased,and most of them belong to hazardous waste.As hazardous wastes can cause serious pollution and potentially serious impacts,our regulations should be dealt with in accordance with relevant laws and regulations.Incineration is the main way to deal with hazardous waste,through the high temperature,so that the rapid degradation of organic matter in hazardous waste,this method although the treatment of waste,but also produce many harmful gases,the same pollution of the environment,and even endanger human health.The article briefly describes the definition of hazardous waste,the hazardous waste generated by the combustion of harmful gases,and lists the treatment of flue gas.

Key words:hazardous waste;incineration;flue gas;treatment

危险废物主要由工业生产而产生,我国根据《国家危险废物名录》将其划分。由于危险废物具有破坏生态环境,影响人类健康,制约经济的可持续发展等危害,应该对其进行处理。其中焚烧法是主要的处理方法,但焚烧过程中会产生许多有害烟气,例如氮氧化合物,含硫化合物等,危害环境,影响人类健康。针对烟气的不同性质,运用不同的治理工艺,尽量减少它们的危害。

1 危险废物的定义及焚烧的烟气成分

对危险废物焚烧烟气的治理开展研究,首先要知道什么是危险废物,它们通过燃烧会产生哪些有害气体。

1.1 危险废物的定义

我国根据《国家危险废物名录》的规定,将危险废物定义为具有腐蚀性、易燃性、反应性或毒性的,不排除具有危险特性的,可能对环境或者人类身体健康造成危害的,需要按照危险废物进行处理的固态或者液态废物,具备以上性质之一的废物均可以划入危险废物的范畴。

1.2 危险废物焚烧产生哪些有害气体

危险废物的焚烧处理是利用预热进行作用的最有前途的处理方法之一,但其同时会产生废气带来二次污染,其中包括氮氧化合物、SO2、SO3等含硫的氧化物、二噁英、烟尘,蒸发至废气中的重金属等。这些烟尘会在不同程度危害环境,影响人类的健康。

2 烟气治理工艺

从上述内容可以看出焚烧产生的烟尘种类繁多,根据其理化性质的不同,需要采用不同的治理方法,以下对其进行简要的介绍。

2.1 酸性烟尘的净化

酸性烟尘主要包括氮氧化合物和SO2、SO3等含硫的氧化物。其中对于氮氧化合物主要采用的选择性非还原法和选择性的催化还原法进行净化。二者主要的区别在于催化剂的不同,前者通过V2O5/TIO2的催化作用,将NOX降到50mg/m3以下的排放浓度,后者是以还原剂NHOH 或尿素(NH2)2CO起主要作用,将NOX降到20mg/m3以下的排放浓度,虽然后者的排放浓度更低,但由于其费用高昂,应用较少。对于含硫氧化物的去除,要先将其进行合理的配伍,选择适当的脱硫技术,半干法是目前应用较为普遍的技术,主要原理是将石灰乳液放入急冷塔内进行脱硫,它的特点是流程简单,费用低廉,不会造成二次污染,缺点是需要精密的设备和丰富的原材料。湿法与干法结合目前应用的也比较普遍[1]。

2.2 二噁英的控制

二噁英是一种无色无味的脂溶性物质,容易在生物体内积累,稳定性强,对人体危害严重。对二噁英的控制主要在焚烧前,焚烧中和焚烧后三个阶段。焚烧前,由于二噁英的形成不能缺少氯,所以控制氯的产生尤为重要。同时在二噁英的合成过程中需要碳源等作为催化剂,以及适宜的温度,减少催化剂的存在或者调节温度,也会减少生成。在焚烧中,为了达到完全燃烧状态,可以采用低一氧化碳的燃烧手段,还可以通过延长危险废物在高温区的停留时间或者在高温区送入空气的方法,减少焚烧中二噁英的产生。在焚烧后,主要是处理灰渣和烟气。处理烟气中的二噁英可以利用活性炭的吸附作用,将二噁英吸附在活性炭表面,进行清除。处理灰渣中的二噁英,主要是将其作为有毒有害物质送往填埋场进行无害化的处理。

2.3 烟尘的去除

烟气的去除,有单独的净化系统,通过具有大过滤面积的除尘器,应用较低的风速,伴随电加热系统和除尘旁路,维持内部温度在20~30℃恒定,进行除尘。对于系统材料的选择主要应该具有抗腐蚀性和防水性。烟尘去除后为防止二次吸附,还可以应用脉冲控制仪,它的作用原理是将气体压缩,减少震动和反向流动,分室进气,延长机器的使用寿命。但脉冲控制仪的缺点是结构复杂,增加工厂的投资成本。

2.4 重金属的清除

由于近年来人们对环境的重视,加大了对重金属的研究,其造成的环境和健康的危害程度越来越高。危险废物焚烧中的重金属及其化合物主要是在高温的环境下会挥发,尤其是在焚烧中,混入废气中,造成污染。根据其遇高温挥发的物理特性,去除重金属的有效方法是通过降低温度使其冷凝,由气体变成固体,再通过除尘设备进行清除。

3 结束语

综上所述,工厂排放的危险废物随着工业的发展,排放量日渐增多。目前主要采用焚烧法进行危险废物的处理,但焚烧后产生的烟气又对空气造成了二次污染。文章主要通过对危险废物、危险废物产生的有害烟气的具体成分以及对不同烟气的治理工艺进行了简要的介绍。然而,对于环境的保护,究其根本,还应该从污染的源头进行整治,优化工厂的设备技术,尽量减少危险废物的排放,保护我们的环境。

[1] 张达欣,于爱民.微波碳还原法处理二氧化硫的研究[J].微波学报,2014,14(4):341-346.

Study on Flue Gas Treatment Technology of Hazardous Waste Incineration Project

Zhang Rong

X701

A

1003–6490(2017)09–0215–01

2017–06–10

张蓉(1982—),女,陕西榆林人,工程师,主要从事化工环保工作。

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