危险废物等离子体焚烧处理技术.
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医疗废物处理项目医疗废物,是指医疗卫生机构在医疗、预防、保健以及其他相关活动中产生的具有直接或者间接感染性、毒性以及其他危害性的废物。
医疗废物共分五类,并列入《国家危险废物名录》。
一、医疗废物处理技术用于处理医疗垃圾已有多种技术,根据处理原理不同,一般可分为灭菌消毒法、焚烧法、等离子体法、热解法和卫生填埋法等。
1.卫生填埋法目前国内规模较小的医院多采用此方法,该方法并不适合直接处理危险废物(如医疗废物),国外甚至有把以往填埋的危险废物挖出重新处理的案例。
目前卫生填埋法多用于处理无害废弃物和危险废物处理后的残渣。
2.2.灭菌消毒法灭菌消毒处理方法较多,可分为高温高压蒸汽灭菌法、化学消毒法、微波消毒法等。
灭菌消毒法主要是通过高温、高压、化学试剂、一定频率或波长的微波等技术,破坏微生物及病毒的生存环境,降低医疗垃圾对人体健康及环境危害的程度。
灭菌消毒法需针对不同的医疗垃圾选择不同的灭菌方法,其灭菌效果限制因素较多,由于医疗垃圾的种类繁多且差异性大,因此有可能无法达到最佳的灭菌效果。
而且垃圾的体积和外观不会发生明显改变,一般条件下可用于焚烧前的预处理,在某些情况下也可以作为最终填埋处置前的处理手段。
3.2.1压力蒸汽灭菌法压力蒸汽灭菌处理方法的原理是经过分拣和破碎后的医疗废物在100kPa,121℃的工艺条件下运行20min以上,压力蒸汽穿透物体内部,使微生物的蛋白质凝固变性而被杀死;处理后的医疗废物送往卫生填埋场或进行焚烧处理。
这种方法也适用于受污染的工作服、注射器、敷料、微生物培养基等的消毒,但是不适宜处理病理性垃圾,如人体组织和动物尸体等,对药物和化学垃圾的处理效率也不高。
4.2.2化学消毒法化学消毒法的实质就是将破碎后的医疗废物与一定浓度的消毒剂(次氯酸钠、过氧乙酸、戊二醛、臭氧等)混合作用,并保证其与消毒药剂有足够的接触面积和时间,有机物在消毒过程中被分解、微生物被杀灭。
消毒药剂与医疗废物最大接触是保障处理效果的前提。
生活垃圾焚烧飞灰主要处置技术及其发展趋势41072819920618****河南新乡453400摘要:随着垃圾焚烧行业的快速发展,焚烧发电过程中产生的尾气、渗滤液、灰渣等处置问题越来越突出。
生活垃圾焚烧飞灰是生活垃圾焚烧烟气净化系统收集而得到的残余物,因富集了大量铅、汞、铬、镉等重金属,包含了烟气净化处理过程中生成的二噁英、多环芳烃等剧毒污染物,在我国被明确定性为危险废物。
生活垃圾焚烧产生的飞灰粒径小,在环境中不稳定,若不妥善处理,会严重威胁生态环境和人类健康,因此,如何处置生活垃圾焚烧飞灰受到了生态环境管理部门的重视,成为环境领域的热点问题。
本文在分析我国生活垃圾焚烧飞灰特点的基础上,对当前国内生活垃圾焚烧飞灰主要处置技术进行了较为系统的总结,并分析了其发展趋势。
关键词:生活垃圾焚烧飞灰;处置技术;发展趋势1生活垃圾焚烧飞灰特点1.1氯元素含量高生活垃圾中的含氯塑料等经焚烧分解后会产生氯化氢等酸性物质,这些酸性物质与烟气净化系统中碱性物质反应后的生成物会进入飞灰中,另外厨余垃圾中食盐等也会最终富集于飞灰中。
含氯元素高是我国生活垃圾焚烧飞灰最为明显的特征之一,以北京地区生活垃圾焚烧飞灰为例,飞灰中含氯量高达20%以上,飞灰中氯元素主要以可溶性氯盐形式存在,如氯化钠、氯化钾、氯化钙等。
1.2产生量大目前,我国生活垃圾焚烧有两种主流炉型:机械炉排焚烧炉和流化床焚烧炉,两者的垃圾处理能力约占我国生活垃圾焚烧总处置能力的2/3和1/3。
机械炉排焚烧炉飞灰产生量较小,为入炉生活垃圾量的3%~5%,而流化床焚烧炉飞灰产生量较大,为入炉生活垃圾量的10%~15%。
根据中国水泥协会测算,到“十三五”末我国每年飞灰产生量将高达1000万t左右。
1.3成分复杂、波动大生活垃圾焚烧飞灰中除重金属和二噁英等有毒有害物质外,还含有钙、硅、铝、铁的氧化物,氯盐以及碳、硫、磷元素等。
飞灰中各物质(元素)的含量会随生活垃圾组分、季节、焚烧条件、烟气净化水平等的变化而产生较大波动,给飞灰处理处置带来很大困难。
[固废] 我读《危险废物处置工程技术导则(HJ 2042-2014)》一、时间、适用范围本标准自2014 年09 月01 日起实施。
医疗废物作为一类特殊的危险废物,其管理技术要求参照医疗废物相关标准。
二、处置技术1、分类2、适用性预处理技术主要适用于焚烧、非焚烧、安全填埋等危险废物处置行为前的预处理过程。
焚烧技术适用于处置有机成分多、热值高的危险废物,处置危险废物的形态可为固态、液态和气态,但含汞废物不适宜采用焚烧技术进行处置,爆炸性废物必须经过合适的预处理技术消除其反应性后再进行焚烧处置,或者采用专门设计的焚烧炉进行处置。
ü回转窑可处置的危险废物包括有机蒸汽、高浓度有机废液、液态有机废物、粒状均匀废物、非均匀的松散废物、低熔点废物、含易燃组分的有机废物、未经处理的粗大而散装的废物、含卤化芳烃废物、有机污泥等。
ü液体喷射炉可处置的危险废物包括有机蒸汽、高浓度有机废液、液态有机废物、低熔点废物、含卤化芳烃废物等。
ü流化床主要用于处置粉状危险废物,也可用于处置块状废物及废液。
ü固定床炉可处置的危险废物包括有机蒸汽、粒状均匀废物、非均匀的松散废物、低熔点废物、含易燃灰组分的有机废物等。
ü热解炉主要用于处置有机物含量高的危险废物。
非焚烧处置技术应根据技术特点和被处置废物的特性进行选择。
ü热脱附技术适用于处置挥发性、半挥发性及部分难挥发性有机类固态或半固态危险废物,可用于处理含有上述危险废物的土壤、泥浆、沉淀物、滤饼等。
ü熔融技术适用于处置危险废物焚烧处置残渣和固体废物焚烧处置产生的飞灰等。
ü电弧等离子体技术适用于处置毒性较高、化学性质稳定,并能长期存在于环境中的危险废物,特别适宜处置垃圾焚烧后的飞灰、粉碎后的电子垃圾、液态或气态有毒危险废弃物等。
安全填埋处置技术适用于《国家危险废物名录》中,除填埋场衬层不相容废物之外的危险废物的安全处置。
中国科学院力学研究所研发成功等离子体生活垃圾气化发电技术我国生活垃圾处理方式主要是填埋和焚烧。
填埋不仅侵占大量土地,还污染地下水,是不得已而为之的选择。
尽管如此,对于土地资源紧张的地区已没有多少场地可供填埋使用。
焚烧法虽然减容比高,并能回收能量,但却因二噁英等污染问题遭到公众强烈反对,急需发展新一代的绿色环保、节能降耗的替代焚烧技术。
等离子体是物质第四态,具有许多异于固态、液态和气态的独特的物理化学性质,如温度和能量密度都很高、可导电和发光、化学性质活泼并能加强化学反应等,环保性能优良。
通过电弧放电产生高达7000 C的等离子体,将垃圾加热至很高的温度,从而迅速有效地摧毁废物。
可燃的有机成分充分裂解气化,转化成可燃性气体,可以用于能源回收,一般称为“合成气”(主要成分是CO+H)。
不可2燃的无机成分经等离子体高温处理后成为无害的渣体。
采用等离子体处理垃圾是目前减容效果最显著、无害化最彻底、资源化程度最高的绿色环保技术。
与焚烧法相比,等离子体技术最突出的优点有:(1)处理温度高:有害物质摧毁更彻底,二噁英前驱体被彻底破坏分解;(2)可采用还原性气氛或部分氧化性气氛,采用电能作为外加热源,二次污染物排放比焚烧低2-3个数量级,裂解底渣是无害的;(3)合成气流量约为焚烧烟气量的5-10%,易于净化,后处理设备尺寸大大减小,节约了投资成本;(4)能源回收效率高,将筛上物制成合成气,后续利用气体发动机发电,发电效率可高达39%,而焚烧法采用蒸汽轮机,发电效率很难超过22%;(5)等离子体系统可快速启动与停机,等离子体核心工艺灵活,可根据不同的处理目的搭配不同的配套系统;(6)整套设备紧凑,占地小,经济效益好。
更为重要的是,等离子体技术将垃圾看作是生产合成气的原料,符合新能源、环保、零碳排放以及可持续发展的概念。
等离子体法不仅在技术上比焚烧先进,而且经济效益也要更好,但投资略高。
等离子体工艺配套的后处理设备及发电系统与焚烧配套的差异很大,这也会影响系统造价及经济效益。
生活垃圾焚烧飞灰主要处置技术及其发展趋势济南市生活废弃物处理中心251400[2]摘要:随着我国垃圾焚烧产业的快速发展,其排放的废气、渗滤液、飞灰等污染问题也日趋严重,飞灰含铅、汞、铬等多种重金属,同时还含二噁英、多环芳烃等有毒物质,已被我国列为危险废物。
垃圾焚烧飞灰粒径较小,在环境中极不稳定,如果处置不当,会对生态环境和人体健康造成极大危害,因此,对其进行有效处置是目前国际上的一个热点问题。
本文在分析我国生活垃圾焚烧飞灰特点的基础上,总结生活垃圾焚烧飞尘的主要处理技术,并分析了其发展趋势。
关键词:生活垃圾焚烧飞灰;处置技术;发展趋势;1.生活垃圾焚烧飞灰特点1.1飞灰性质《国家危险废物目录(2021)》(HW18)中的“垃圾焚烧”是指在燃烧过程中产生的垃圾及烟道、烟囱底部产生的灰烬,其特征为灰白或深灰,其微粒大小(通常为1-150微米),比表面积大(3-18m2/g),其成分以CaO、SiO2、Al2O3、Na2O、K2O等氧化物为主,其中CaO含量在17.99-23.7%之间,同时还存在二噁英类持久性有机污染物。
1.2氯元素含量高城市生活垃圾中含有氯气的塑料等物料在燃烧过程中,会生成一种酸度较高的氯气,这种酸度会与烟尘中的碱液发生反应,从而形成飞灰。
另外,厨余废物中的盐等,也会在飞灰中累积。
以北京的生活垃圾焚烧飞灰为例,飞灰中的氯离子含量超过20%,且主要是氯化钠、氯化钾和氯化钙等可溶性氯化物。
1.3产生量大目前,国内已有的两种垃圾焚烧炉,一种是机械式的,另一种是流化床,两者垃圾处理量分别为我国生活垃圾处理量的三分之二和三分之一,其中,机械炉排焚烧炉只产生了约3-5%的少量飞灰,而流化床焚烧炉则产生了约10-15%的飞灰,根据我国水泥行业协会的测算,在“十三五”结束前,全国每年可生产一千万吨的飞灰。
1.4成分复杂、波动大生活垃圾焚烧飞灰中,除了含有重金属和二噁英等有毒和危险物质,还含有钙,硅,铝,铁,氯,碳,硫,磷等元素,由于垃圾组分、季节、焚烧条件等因素的影响,飞灰中各组分(元)的含量波动很大,且烟气的净化程度也不高,因此,飞灰的资源化利用难度很大。
等离子体处理危险废物技术李 伟1 李水清1 崔瑞祯1 刘 刚2 季天仁3(1 清华大学精仪系 2 中国兵器装备研究院 3 电子科技大学高能所)一、引言将等离子体用于处理各类污染物具有处理流程短、效率高、适用范围广等特点,尤其是对于多氯联苯类(PCB )、氟里昂类等难消解含卤化合物及生物技术产业、农药、医院等的特殊废弃物处理,常规的燃料热源技术的处理效率常不能达到国际规定的标准(PCB 的消解效率必须大于99.9999%),并且更高毒性的多氯二苯并二(PCDDs ) 与多氯二苯并呋喃(PCDFs ) 的二次污染问题日益引起人们的重视。
等离子体既可用于处理废气又可用于处理废水、固体废物、污泥、甚至放射性废物。
本章主要介绍等离子体处理固体危险废物,如医疗垃圾等。
二、等离子体火炬处理固体废物的工作原理(一)等离子体的概念等离子体是物质存在的第四态,它是气体电离后形成的,是由电子、离子、原子、分子或自由基等粒子组成的集合体,它具有宏观尺度内的电中性与高导电性。
等离子体是极活泼的反应性物种,使通常条件下难以进行或速度很慢的反应变得快速,尤其有利于难消解污染物的处理。
在人工生成等离子体的方法中,气体放电法比加热的办法更加简便高效,诸如荧光灯、霓虹灯、电弧焊、电晕放电等等。
图1是气体通过加热或放电形成等离子体的示意图。
N 2等离子体气体加热或放电图1 等离子体形成示意图 (二)等离子体的分类按粒子的温度等离子体可分为两大类,热平衡等离子体(或热等离子体) 与非热平衡等离子体(或冷等离子体),如图2所示。
冷等离子体的特征是它的能量密度较低,重粒子温度接近室温而电子温度却很高,电子与离子有很高的反应活性。
相对地,热等离子体的能量密度很高,重粒子温度与电子温度相近,通常为10000K 至20000K 的数量级,各种粒子的反应活性都很高,本文后面所提到的等离子体如未特别说明即指热等离子体。
热平衡等离子体(热)等离子体按粒子的温度分非热平衡等离子体(冷)图2 等离子体的分类(三)等离子体的产生方法热等离子体的产生方法,它包括大气压下电极间的交流(AC)与直流(DC)放电、常压电感耦合等离子体、常压微波放电等。
固态、液态、气态危险化学品废物处理危险化学品废物按其形态,可分为固态、液态、气态。
大部分危险化学品都是固体状的,也有液态、气态。
通常危险化学品处于固体状时,若是易爆炸品,碰撞后会爆炸;处于液体状态时,容易通过水循环污染环境,破坏生态,或者污染饮用水,危害人们的生命健康安全;处于气态时,一般会通过呼吸道,使人中毒。
固体废物可以通过各种途径进入水体或大气,转换成液态、气态。
危险化学品废物一般通过以下途径进入大气,使之受到污染。
废物中的细粒、粉末随风扬散;在废物运输及处理过程中缺少相应的防护和净化设施,释放有害气体和粉尘;堆放和填埋的废物以及渗入土壤的废物,经挥发和反应放出有害气体。
如石油化工厂油渣露天堆置,有一定数量的多环芳烃生成排空。
危险化学品废物还可通过下述途径进入水体。
将其直接排入江、河、湖、海等地表水;露天堆放的废物被地表径流携带进入地表水;飘入空中的细小颗粒,通过降雨的冲洗沉积和凝雨沉积以及重力沉降和干沉积而落入地表水;露天堆放和填埋的废物,其可溶性有害成分在降水淋溶、渗透作用下可经土壤达到地下水。
一、固态危险化学品废物的处理1.固态危险化学品废物的一般处理方法固态化学危险废物处理方法主要有高温氧化焚烧技术、等离子体处理技术、固化技术和填埋等。
(1)高温氧化焚烧处理固态危险化学废物高温氧化焚烧技术方法对固体化学废物适用范围广、着火稳定、运行费用低。
该技术采用生物化学降解与热力焚烧相结合的原理,即将固体化学废物经生物化学的降解作用使其中部分有机物转化为腐殖质,用作土壤改良剂,将固体化学废物经高温燃烧使其中可燃物质充分氧化,转化为无害灰渣。
该技术的特点是不需外加辅助燃料,它可在高温下自行维持连续燃烧。
该方法适用于处理高水分、低热值的废物。
(2)等离子体处理固态危险化学废物等离子体处理技术是研究在特定的条件下非氧等离子体热解处理有毒废物,在对环境友好的前提下,有效地处理有毒废物并形成资源化产品。
工艺方法——等离子体处理危险废物技术工艺简介等离子体处理危险废物技术是利用等离子体炬产生的高温热等离子体将危险废物快速分解破坏,其中有机物热解为可燃性的小分子物质,无机物被高温熔融后生成类玻璃体残渣。
该技术具有反应速度快、二次污染小、适用范围宽等特点,它克服了传统处理技术如焚烧、化学处理等二次污染大、工艺复杂、对废物有选择性等缺点,特别适合于医疗垃圾、石棉、焚烧飞灰、电池、轮胎、放射污染等固体危险废物的环保处理。
与常规焚烧技术相比,等离子体处理技术是一种环境友好技术,处理彻底,无二次污染,碳排放少。
等离子体通常是含有大量电子、离子、分子、原子以及自由基的电离气体,但其宏观上呈电中性,并具有很高的化学活性。
热等离子体的中心温度可高达2万℃,火炬边缘温度也可达到3000℃。
等离子体技术能彻底摧毁各种有毒有害物质,是一种有效消除污染,用途广泛的新技术。
等离子体处理废弃物工艺的核心技术是等离子体发生器(等离子体炬),就发生器而言,应用最多的是直流电弧等离子体。
等离子体处理危险废物的独特处理方法表现出安全、高效、无二次污染和广泛适用性,它为危险废物及城市固体废物的无害化、减容和资源化回收提供了一个十分科学有效的方法。
技术特点由于高温、高焓、高能粒子密度大的热等离子体处理固体废弃物具有以下特点:反应速率快,处理量大,减重率、减容率高;高温反应环境可以得到较大的淬冷速率,反应器中陡峭的温度梯度也对淬冷过程有利;开、停车时间短;所需氧化气体少、气流量小、易于控制,且降低了所需的后续净化处理的成本及温室气体排放量;可集成性高,能够原产地处理废物;处理后的残渣也可回收利用。
因此其被认为是最适合用作废物处理的方法之一。
目前等离子技术应用于综合的废物处理及能量回收利用已经成为了一种重要的变废物为能量的技术,在日本、美国、加拿大、欧洲、马来西亚都出现了或是中试或是已经工业化的等离子体气化应用,各国的研究者们也在等离子技术处理废物方面做了很多积极有意义的工作。
等离子体熔融处置技术浅析固体废弃物等离子体熔融气化处置技术,利用等离子体炬高温、高能量密度、低氧化气氛之优势,可在气化炉内产生高达1600℃高温,在此温度下,固体废弃物中的有机物质(含毒性、腐蚀性、传染性物质)完全裂解气化为可燃合成气(主要成分为CO、H2),无机物质(含矿物质、重金属类物质)高温熔融为玻璃态物质并回收利用。
等离子体无害化处理装备及相关技术已被纳入《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录》,政策利好,前景广阔;技术发展趋势为填埋逐步向热处理技术发展,目前市场以回转窑技术为主,热解炉协同其他形式焚烧炉为辅,以等离子体炉为代表的高温气化熔融技术凭借经济、环保、高效等优势将蓬勃发展。
目前国内涉足等离子体气化危废治理技术的企业均为危废治理行业领先企业,主要有西安航天源动力工程有限公司、中广核研究院有限公司中广核研究院有限公司、山东博润工业技术股份有限公司,台州伟博环保设备科技有限公司等。
虽然国内已有多家机构介入等离子体气化危废处理技术研究,但绝大多数均处在研发示范阶段,尚未有完全成熟的工程运行业绩。
3、等离子气化熔融处置系统3.1系统工艺流程本技术方案为,采用等离子体气化危险废物,在气化熔融炉内,等离子体提供高温、高反应活性的还原性气氛,将危废中的有机质(包括各类难降解有机污染物)转化为以CO、H2为主的可燃气,将危废中的无机物熔融,经冷萃,熔融态残渣将重金属包裹与硅-氧网格中,转化为玻璃体态一般无机物。
可燃气在焚烧系统中进一步焚烧释放出热量,并被余热利用系统转化为热蒸汽,烟气经净化后可实现超低排放,符合全球最为严格的欧盟2023标准,实现了从单纯的危废末端治理,扩展为防治二次污染与资源高效利用一体化的全过程控制模式。
本处理系统包括的主要设备如下:(1)预处理及进料系统(2)等离子体气化炉(包括等离子体炬及去离子水系统)(3)二次燃烧室(4)SNCR系统(5)余热锅炉(6)急冷塔(7)布袋除尘器(8)引风机(9)湿法碱洗塔(10) 烟气消白系统(11)烟气在线检测CEMS系统;(12)烟囱图1 危险废弃物综合处理系统工艺流程图3.2 关键技术问题(1)系统长周期高效稳定运行技术目前制约等离子体固废处置技术广泛应用的难点在于长周期高效稳定运行,其制约关键点在于危废处置工艺匹配、等离子体炬运行调整及维护、等离子体气化炉运行检测及调整、合成气调整及降温净化、熔融玻璃态物质处置问题等,旨在突破系统长周期高效稳定运行之关键技术。
[固废] 我读《危险废物处置工程技术导则(HJ 2042-2014)》一、时间、适用范围本标准自2014 年09 月01 日起实施。
医疗废物作为一类特殊的危险废物,其管理技术要求参照医疗废物相关标准。
二、处置技术1、分类2、适用性预处理技术主要适用于焚烧、非焚烧、安全填埋等危险废物处置行为前的预处理过程。
焚烧技术适用于处置有机成分多、热值高的危险废物,处置危险废物的形态可为固态、液态和气态,但含汞废物不适宜采用焚烧技术进行处置,爆炸性废物必须经过合适的预处理技术消除其反应性后再进行焚烧处置,或者采用专门设计的焚烧炉进行处置。
ü回转窑可处置的危险废物包括有机蒸汽、高浓度有机废液、液态有机废物、粒状均匀废物、非均匀的松散废物、低熔点废物、含易燃组分的有机废物、未经处理的粗大而散装的废物、含卤化芳烃废物、有机污泥等。
ü液体喷射炉可处置的危险废物包括有机蒸汽、高浓度有机废液、液态有机废物、低熔点废物、含卤化芳烃废物等。
ü流化床主要用于处置粉状危险废物,也可用于处置块状废物及废液。
ü固定床炉可处置的危险废物包括有机蒸汽、粒状均匀废物、非均匀的松散废物、低熔点废物、含易燃灰组分的有机废物等。
ü热解炉主要用于处置有机物含量高的危险废物。
非焚烧处置技术应根据技术特点和被处置废物的特性进行选择。
ü热脱附技术适用于处置挥发性、半挥发性及部分难挥发性有机类固态或半固态危险废物,可用于处理含有上述危险废物的土壤、泥浆、沉淀物、滤饼等。
ü熔融技术适用于处置危险废物焚烧处置残渣和固体废物焚烧处置产生的飞灰等。
ü电弧等离子体技术适用于处置毒性较高、化学性质稳定,并能长期存在于环境中的危险废物,特别适宜处置垃圾焚烧后的飞灰、粉碎后的电子垃圾、液态或气态有毒危险废弃物等。
安全填埋处置技术适用于《国家危险废物名录》中,除填埋场衬层不相容废物之外的危险废物的安全处置。
看完就懂你想知道的危废处置工艺知识都在这里!处置工艺36问36答!展开全文危废处置工艺答疑——预处理段Q1: 对于焚烧类危险废物,测定哪些指标进行配伍适合处置?配伍的目的是为了保证进料安全,处置连续稳定、排放达标等;配伍原则就是均质,相邻时段的物料各指标相对稳定。
进料安全就要求了解物料腐蚀性、闪点、相容性等;处置连续稳定一般就要检测对耐材影响比较大含氟物料、碱土金属,热值、灰分等是保证焚烧稳定的必要数据;为达标排放就需要了解重金属、S、CL 等。
Q2: 有机废液如何预处理可以更好的满足焚烧处置,如高含氯,低热值,低闪点的废液如何预处置?废液能测出闪点,就表明物料中含有高热值物料,总体热值低是因为含有大量水等吸热物质;绝大部分有机物相互相容性良好,做好相容性的的前提下高低热值搭配,高含氯同样。
Q3: 高含盐有机废物如何预处理,怎么焚烧进行配伍满足焚烧处置,避免炉子结焦(糊状危废入炉结焦怎么控制、焚烧产生的烟气会产生烟道堵塞,燃烧炉底部结焦)?一般在这里提到的结焦,多指焚烧残留不可分解固体,在高温下变成液体,温度降低后流动性变差粘附在炉内或者炉尾;炉内温度区间不变,这个就会存在;可以通过与残留物熔点高的物料搭配,通过固态冲刷延缓恶化,但不解决根本问题,升温熔化是更好的解决方案;至于高含盐,需要根据盐的高温下的理化性质确定;烟道堵塞一般可以开孔在线清理缓解。
Q4: 易挥发、粘稠的酸性有机物(采用焚烧处置)进炉前的预处理如何实施?在总体配伍稳定的基础上,采用特种设备、独立通道进炉。
Q5: 危废中含很多粉末状危废,与有机类危废不能相溶,这样就会有粉尘爆炸危险,如何解决?这类粉末一般粒径小,比表面极大,需要提前识别,严格预处理后单通道处置。
Q6: 危废成分复杂,破碎时难免会发生火灾,怎样控制?有无更好的监控手段采用火灾成像扫描加泡沫喷射喷淋,但小火灾不能及时启动,而实际生产运行时从小火灾到大火灾只要11分钟?市面上有快速扫描自动灭火系统,可以在几秒内快速灭火;这个要根据实际情况,从监控、惰性气体保护、储坑设计、物料管理等因数系统考虑。
几种常见危废的处理方法医疗废物医疗废物带有大量的病菌,如果处理不当不仅会对环境造成严重污染,还可能引起疾病流行,医疗废物主要包括手术过程中产生的人体组织器官、血制品残余物、动物试验与生物培养余物、一次性的医疗用品及敷料、废水处理的污泥等、过期药品、废显定影液等,严格来说包括病人接触过的、来自病人身上的各种废物,以及医院办公室、医院食堂等地产生的生活垃圾;按卫生部的规定,手术中产生的组织器官、传染科病人的生活垃圾以及试验用的动物尸体等均须经过焚烧处理但这些医用焚烧炉为小型焚烧炉,无二次燃烧室,炉温低,没有安装尾气净化装置;尾气中含有的二恶英会对空气造成二次污染;又因为许多医院位于人口密集的市区,产生的不良气体给周围的居民造成一定的影响;按照有关规定,医疗单位的一次性医疗用品如一次性输液器、输血器等有市医疗卫生用品无害化处理站回收利用;由于缺少专门的运输工具,在运输过程中可能出现污染扩散,处理站消毒后的废水也会造成二次污染;关于一次性用品是否可以回收利用现在在国内也存在着争议,按照国际临床废物处理的惯例,一次性医疗用品应该彻底销毁,是不能够回收利用的;国外对医疗垃圾的问题非常重视,1995~2001年欧盟投资了5000万欧元用于医疗垃圾处理的研究;目前国际上处理医疗垃圾的主要方法仍然是焚烧法、等离子体等处理技术;结合我国的国情,以建设高焚烧炉、区域性集中处理方式处理医疗废物,达到彻底破坏有害物质的目的;焚烧法是一种高温热处理技术,即以一定的过剩空气量与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应;废物中的有害有毒物质在高温下氧化、热解而被破坏,是一种可同时实现无害化、减量化、资源化的处理技术;焚烧法处理危险废物是目前世界上应用广泛最成熟的一种热处理技术;除了用于医疗废物的处理之外,高浓度有机废液、废油渣、有机污泥多氯联苯类废物等一般采用也采用焚烧法处理;等离子体处理危险废物是采用等离子火炬或弧将废物加热至超高温一般控制在3000~5000℃,最高可超过10,000℃,此时基本粒子的活动能量远大于任何分子间化学键的作用,物质的微观运动以原子热运动为主,原有的物质被打破为原子状态,使其丧失活力,从而将复杂的物质转化为简单的无害物质;该方法在美国经过10余年的研究,已经开始工业化运行,效果十分显著;微波处理技术是采用微波辐射,在300—300,000MH2之间的光谱从废物内部加热使微生物失活;生活垃圾焚烧厂飞灰随着焚烧处理的迅猛发展,焚烧飞灰产量巨大;焚烧飞灰作为一种高比表面物质,它不但富集大量的汞、镉、铅等有毒重金属,而且也富集了大量的二恶英类物质,是一种同时具有重金属危害特性和环境持久性有机毒物危害特性的双料危险废物,对人体健康和生态环境具有极大的危害性;焚烧飞灰的处理主要包括高温处理、水泥固化处理和湿式化学处理三种;高温处理包括烧结和熔融两种方式;烧结和熔融技术都源于材料领域,烧结从宏观方面来讲,是在高温作用下,固体颗粒获得扩散能量,将大部分甚至全部气孔从晶体中排除,在低于熔点温度下变成致密的烧结体并符合材料特性的要求;烧结温度通常发生在主要成分绝对熔融温度的1/2—1/之间;熔融是在高于飞灰熔点的温度下,飞灰中固体颗粒发生熔融相变,成为液态溶渣,然后经过快速冷却形成致密的玻璃态溶渣,将重金属固化在网络中实现稳定化目的;玻璃态溶渣可以作为建筑材料达到资源化作用;高温处理可以分解破坏绝大部分二恶英类有机污染物并将大部分重金属固化在固体中实现稳定化;相对于水泥固化和化学处理而言,高温处理运行非适中,减量显著,减量可达1/2~1/3,稳定性高,并可实现资源化利用;欧美发达国家生活垃圾焚烧飞灰中碱金属氯化物含量较低,研究主要集中在利用水泥窑煅烧将飞灰固化作为建筑材料;而日本、韩国等亚洲国家由于生活垃圾塑料类物质含量较高,焚烧飞灰中氯化物,尤其是碱金属氯化物含量较高,水泥固化得到的固化体强度和浸水性较差,重金属的长期固定效果差,因此,在日韩国家,研究主要集中在高温处理,尤其是在熔融玻璃化方面;含重金属的废物由于在各类危险废物中,重金属废物占有很大的比例,它们以各种各样的方式危害环境;在处理中,除了一部分可回收利用外,其于大部分都需要进行稳定化处理,以达到无害化的目的;有些冶金行业固体废物由于含有可浸出的重金属等污染物质,不能直接排放环境,在最终环境无害化处置前也应进行固化预处理;常规的技术种类如应用最多的水泥固化或石灰固化法很多,但在用于重金属废物处理时都有局限性,特别是受PH值变化的影响,当PH值较低时,重金属废物处理时都有局限性,特别是受PH值变化的影响,当PH值较低时,重金属离子会再溶出,没有达到长期稳定化的目的,在最终处置时,将会产生二次污染,增加水泥石灰等固然可以提高稳定性和降低浸出率,但处理费用和固化后的体积也随之增加;固化稳定剂在国外已有广泛应用,如美国Chongx公司稳定技术不仅可处理无机物也可以处理一些有机物;可处理固态废物也可以处理液态废物;该技术早在1976年就获专利;台湾采用“超水泥固化剂也是在水泥中加稳定剂,比应用一般水泥费用要节约250%;国外已有一种流动处理危险废物车,配备仪器和稳定剂及搅拌器,定期赴厂矿;将其需处理的危险污泥等就地处理;近年来,应用合成的重金属螯合剂在处理重金属废物方面,取得了明显的进展;这些螯合剂一般是高分子链上有二硫代羧基官能团以离子键和共价键的形式捕集废物中的重金属离子,生成的稳定化的产物是一种空间网状的高分子螯合物,可以实现废物处理时少增容或不增容,从而提高处理系统的效率和经济合理性;要注意的是,固化剂的选择和配方应根据每种污泥或废渣所含的重金属化学成分的不同来选择,不能干篇一律的采用同一配方;发展趋势尽管我国目前遇到的问题事实上是发达国家20~30年前遇到的问题,但各国的情况不一,国外的文献资料报道中有借鉴作用,很不能全部照搬到国内;综合利用是实现固体废物资源化、减量化的最重要的手段之一,危险废物也当然也应该把综合利用放在重要的位置来考虑;在废物进入环境之前,对其加以回收利用,可以大大减轻后续处理的负荷,所以在考虑危险废物处理处置的时候,首先要从经济上考虑它是否有回收价值,处理或处置后是否也还有继续利用的价值;根据申报登记数据的统计结果,我国危险废物的综合利用率达到%,主要集中在含重金属的废液以及重金属废渣方面;在过去的几年中,我国在对危险废物进行综合利用的实践中取得了一些经验,研究开发了一些起点高、经济实用的综合利用技术和设备;如深圳市工业危险废物处理站根据当地电子厂较多,蚀刻废液量大,蚀刻液消耗量也大的情况,开发了电子蚀刻废液的综合利用工艺技术,从废液中回收海绵铜、硫酸铜、多元氯化铝、氯化铵等产品,并再生氨蚀刻液和氯化铁蚀刻液供电子厂使用;该站还开发了“玻壳厂铅尘综合利用生产三盐基硫酸铅”等技术,这些技术的应用为危险废物处理企业取得了良好的经济效益和良好的环境效益;目前,工业危险废物中的含铜废物HW22、含铅废物HW31、废酸HW34和含镍废物HW46等均可实现综合利用;大多数有色冶炼厂的生产工艺,除了提取主要目的金属外,还对矿石中伴生的多种金属组分进行回收,大部分废渣也设法在厂内转移到后续工艺中利用,或者生产副产品;最后,只剩下少量的最终废渣被堆放或者填埋处理;其实,废渣中的有价金属是丰富的资源,回收其中金属除了具有直接的经济效益外、还能减轻它们对环境的污染;。
基于等离子体技术的区域危险废物处置方法探讨摘要:随着科学技术快速发展,等离子体技术已被广泛应用于工业生产的方方面面。
对于如今污染严重的环境问题,等离子体技术的出现更是对环境污染起了一定的遏制作用。
等离子技术也被业内人士称为处理工业污染、废气排放的最佳办法。
关键词:等离子体技术区域危险废物处置方法探讨科技工业的快速化发展以及城市现代化节奏的加快使得环境问题演变为社会焦点。
如何利用先进的等离子体技术治理环境污染将是我们本文注重要探讨的内容。
1 等离子技术的产生以及方式等离子体被科学人士称为物质界以第四种状态存在的高级物质,等离子体是一种特殊的空间存在物质。
等离子体体积小、热量大的特性适时的满足了现代工业以及环境治理的需求,形象的说,等离子体就像我们生活中的电,都是依靠两种物质的相互工作而产生的。
与电力不同的是,等离子体拥有很强的转换能力。
例如在夏天经常有雷电天气,当电闪雷鸣的时候就可以产生等离子体;像我们平时很难见到的流星也可以产生等离子体。
当然这些都是自然界等离子体的产生方式,那么我们平时工业中以及环境治理中的等离子体是如何产生的呢?其实,在现实中利用先进技术产生等离子体是需要一定条件。
因为等离子体拥有极其难把控的特性,在现实实验中,技术人员需要做好安全措施,利用高温或低温都可以产生等离子体。
在进行实验时,技术人员可以利用放电原理产生等离子体,利用放电原理产生等离子体时,技术人员一定要注意电量把控,把控好放电时间长短。
在选择放电时,一定要选取噪音较小的封闭性实验室。
用放电原理产生等离子体的这种方法,我们称之为热源等离子体。
热源等离子体拥有极高的粘黏性以及愈合性。
在现实中利用实验产生等离子体不只有放电这一种试验方式,技术人员也可以以燃烧的方式产生等离子体。
在利用燃烧产生等离子体时,技术人员应确保火焰的高温都集中在火焰的中心位置。
火和电都是我们日常生活中最为危险的东西,使用方式不对,就会受到很大的生命危险。
等离子体熔融技术处理垃圾焚烧飞灰的中试研究卢欢亮;王中慧;汪永红;李朝晖【摘要】针对广州市垃圾焚烧飞灰的特性,开发了1套等离子体高温熔融技术处理工艺和1套中试处理设备,中试实验表明:该工艺可实现将飞灰转变为熔融体,经急冷后成为玻璃体(渣),在飞灰玻璃体(渣)中的重金属几乎无浸出,烟气污染物达标排放.%Based on the characteristics of the fly ash from MSW incineration in Guangzhou,a process of plasma melting technology was developed and a set of pilot-scale equipment was established.The results showed that the plasma melting process could achieve to turn fly ash into melting state,and then into the vitrified slag by fast cooling method,from which the heavy metals were found almost no leaching,and the pollutants from the flue gas emission were adhere to the discharge criteria.【期刊名称】《环境卫生工程》【年(卷),期】2017(025)004【总页数】4页(P51-53,57)【关键词】垃圾焚烧飞灰;等离子体;熔融;玻璃体【作者】卢欢亮;王中慧;汪永红;李朝晖【作者单位】广东省环境科学研究院,广东广州 510045;广东省环境科学研究院,广东广州 510045;广东省环境科学研究院,广东广州 510045;广东省环境科学研究院,广东广州 510045【正文语种】中文【中图分类】X705生活垃圾焚烧飞灰是一种“不宜用危险废物的通用方法进行管理和处理,而需特别注意的危险废物”[1]。
危废处置等离子熔融技术
危险废物是指对人类健康和环境造成潜在危害的废弃物,它们需要得到安全有效的处理和处置。
等离子熔融技术是一种被广泛应用于危险废物处理的方法,它通过高温等离子体将废物转化成无害的物质。
以下是对这一技术的多角度全面解释:
1. 技术原理,等离子熔融技术利用高温等离子体对废物进行分解和转化。
在高温条件下,废物中的有机物质和无机物质被分解成基本元素和化合物,从而实现废物的无害化处理。
2. 环境效益,等离子熔融技术能够有效降解有机废物、重金属废物等,减少对环境的污染。
通过高温处理,废物中的有害物质得以分解,从而降低了对土壤和水源的污染风险。
3. 能源消耗,等离子熔融技术需要高温条件,因此在能源消耗方面存在一定的问题。
然而,一些先进的等离子熔融设备采用了能源回收和再利用技术,可以部分弥补能源消耗带来的负面影响。
4. 处置效率,相比传统的焚烧和填埋方式,等离子熔融技术在处理危险废物时具有更高的处置效率。
它能够将废物彻底分解转化
成无害物质,减少了废物的体积和对环境的潜在危害。
5. 应用范围,等离子熔融技术可以处理多种类型的危险废物,
包括有机废物、塑料废物、重金属废物等。
它在医疗废物处理、化
工废物处理、固体废物处理等领域都有广泛的应用。
总的来说,等离子熔融技术作为一种先进的危险废物处理技术,具有较高的环境效益和处理效率。
然而,其高能耗和设备投资成本
也需要在实际应用中进行综合考量,以便更好地平衡环境、经济和
社会效益。
科技成果——等离子体焚烧处理三氟甲烷(HFC-23)技术技术类别减碳技术适用范围化工非二氧化碳温室气体减排行业现状HFC是重要的工业原料和工质,但工业生产过程中产生的HFC-23排放将产生较大的温室效应。
目前,工业领域HFC处理技术主要有辅助燃料加热焚烧工艺和等离子体加热焚烧工艺。
等离子体焚烧技术利用等离子体加热产生高温使HFC分解,降低HFC温室效应。
目前该技术正在行业内推广,普及率还较低。
技术原理等离子体焚烧处理三氟甲烷(HFC-23)技术是新型的焚烧技术,是利用电极间所产生的等离子炬或等离子束,通过在瞬间得到超高温度(850℃-3000℃),使HFC在能量密集的等离子炉内迅速分解为碳、氢、氯和硅等元素以及CO等分子结构,最大限度地减少“二次”污染源。
HCFC-22生产过程产生的尾气进入等离子电弧区(弧区温度高于3000℃),在此停留5-10毫秒进行分解;随后进入焚烧区(温度为1200-1500℃),停留时间保持2s以上,与通入的氧化介质空气进行反应。
分解后产生的高温废气采用四塔四级(急冷塔、一级吸收塔、二级吸收塔、三级吸收塔)HF、HCl吸收装置和一级碱洗中和装置进行处理,最终实现废气和废水的达标排放,同时回收30%-40%的氢氟酸溶液。
关键技术(1)直流电弧等离子体技术;(2)新型等离子体焚烧炉并优化设计结构采用新型等离子体焚烧炉并优化设计结构,保护等离子体发生器不被炉内废气中卤化氢腐蚀和高温烧蚀,同时方便等离子体发生器的快速更换;(3)烟气急冷技术高温尾气采用工业水或循环酸喷淋急冷技术,避免有毒有害物质生成,无二次污染物。
工艺流程工艺流程图主要技术指标1、焚烧温度:≥1350℃;2、废气流量:≥50kg/h;3、氟碳化合物分解率:≥99.99%。
技术水平该技术于2006年通过中国化工集团公司组织的科技成果鉴定,2007年获得四川省科技进步三等奖和自贡市科技进步二等奖,并获得国家发明专利1项。
危废焚烧处置的难点及解决办法危险废物(危废)焚烧处置是一项重要的环保工作,也是一个备受关注的焦点。
危废的焚烧处置涉及到高温燃烧、废气处理等复杂过程,存在诸多难点。
本文将就危废焚烧处置的难点及解决办法进行分析。
危废焚烧处置的难点1. 废物分类难度大:危废包括了许多种类的废物,有机废物、无机废物、有毒废物、危险废物等,分类难度大,增加了焚烧处理的复杂性。
2. 垃圾规模大:危废焚烧产生的垃圾规模巨大,需要大型设备和高消耗的能源来进行处理。
3. 废气排放治理难:危废焚烧产生的废气含有大量有害物质,如二恶英等臭氧层破坏物质,治理难度大,需要采用高效的净化技术。
4. 处理成本高:危废焚烧处理的设备、技术、人力成本高昂,增加了处理的经济负担。
5. 社会舆论压力大:危废焚烧处理容易引发公众的质疑和抵制,增加了处理的风险和压力。
危废焚烧处置的解决办法1. 采用先进技术进行分类处理:应该加强对危废的分类处理,有针对性地采用先进的分拣技术,有效降低焚烧处理的负担和难度。
2. 推广低温焚烧技术:低温焚烧技术相对于高温焚烧技术更加环保和节能,降低了处理成本和排放危害物质的难度。
3. 采用高效净化技术进行废气处理:应用先进的废气净化技术,如活性炭吸附、等离子体催化氧化等,有效净化焚烧废气中的有害物质。
4. 加大技术研究力度:加大对危废焚烧处置技术的研究力度,研发出更加环保、高效的处理技术和设备,降低处理成本和难度。
5. 加强对公众的宣传教育:加强对公众的宣传教育,增强公众对危废焚烧处理的认知和理解,减少社会舆论的压力。
危废焚烧处置是一项复杂的环保工作,解决危废焚烧处置难点需要各方共同努力,在加大技术研究力度的也需要提高公众的环保意识,推动社会对危废处理的认知和理解。
希望随着技术的发展和意识的提高,危废焚烧处置能够更加环保、高效地进行,为环境保护事业做出更大的贡献。
浅谈应用于危险废物处置的等离子体炬热解焚烧技术发布时间:2021-06-07T15:45:49.790Z 来源:《基层建设》2021年第4期作者:朱先涛[导读] 摘要:随着我国经济的不断发展,科学技术的不断进步,人们生活水平的提高,对环境质量的要求也越来越高,对危险废物处置的要求也越来也严,在此背景之下,危险废物的处置技术有了飞跃式的发展。
上海第升环保科技有限公司摘要:随着我国经济的不断发展,科学技术的不断进步,人们生活水平的提高,对环境质量的要求也越来越高,对危险废物处置的要求也越来也严,在此背景之下,危险废物的处置技术有了飞跃式的发展。
近几年,等离子体炬热解焚烧技术取得了突破性的发展,越来越多的应用于危险废物焚烧处置项目上。
本文阐述了等离子体炬应用于危险废物热解焚烧技术特点,对等离子体炬的结构组成进行了简单介绍。
关键词:等离子体炬;危险废物;热解焚烧技术近年来,我们国家经济的稳步发展,人们生活水平的日益提高,人们对物质文化生活的需求也越来越高,这就促进了我国化工、医药等行业的飞速发展,与此同时,也产生了大量的固废、废液、废气等危险废物,给环境治理带来了很大的压力。
为了使危险废物处置排放能够达到越来越严格的环境标准,危险废物的处置技术不断的发展,研发出新的处置技术。
从危险废物处置技术的发展历程,到目前为止可以分为三代具有代表性的危险废物处置技术。
第一代技术为热解气化焚烧技术(AB 炉);第二代技术为回转窑焚烧技术;第三代技术为近几年发展较快的等离子体炬热解焚烧技术。
1 等离子体介绍等离子体普遍被认为是除气态、液态和固态之外的第四种物质存在状态,是含有能量的电离气体。
等离子体是通过对气体分子施加足够的能量(通常为气体放电)发生电离形成的,气体分子被电离后部分电子被剥夺形成了正负离子组成的离子化气体状物质。
离子化气体状物质中包含带有负电荷的自由电子、带正电荷粒子以及中性粒子,它们之间形成一种平衡,使得等离子体整体呈电中性。