危险废物专业焚烧系统物料配伍方法概述
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环境科学科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald115中国政府于1996年制定颁布了《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》,并于2004年重新修订。
该法的颁布使得固体废物的环境管理得到了高度重视。
而危险废物的防治是固体废物防治中的重点,该类废物具有成分复杂、形态各异、管理混乱的特点,给危险废物的处置带来了相当大的困难。
在现有的多种处置方式中,焚烧处置可以有效破坏固体废物中的有毒、有害成分,是实现危险废物减量化、无害化最快捷有效的技术手段。
1 危险工业废物焚烧处置工艺选择目前危险工业废物焚烧处置多采用回转窑式焚烧处置工艺[1],而回转窑焚烧处置工艺又大致可以分为三类,即熔渣式焚烧、灰渣式焚烧、热解式焚烧。
根据我国目前危险工业废物处置规范和危险工业废物情况,回转窑灰渣式焚烧处置工艺是市场中采用较多的焚烧处置工艺方式,后续阐述内容也以灰渣式焚烧处置工艺为例展开综述。
2 焚烧烟气中常见有害物质的形成原理2.1 焚烧烟气中氯化物的形成原理废物焚烧过程中产生的毒性有机氯化物主要是二恶英类,包括多氯代二苯并呋喃(PCDFs)和多氯代二苯-对-二恶英(PCDDs),主要来自三条途径:废物本身、炉内形成及炉外低温再合成。
(1)废物本身。
焚烧危险废物本身就可能含有PC D D s /PCDFs 类物质。
危险工业废物成分相当复杂,加上分类管理混乱,废物中不可避免含有PCDDs/PCDFs类物质。
(2)炉内形成。
在系统温度稳定的情况下,废物内含有的PCDD s/PCDFs 物质,经过回转窑和二燃室后已基本完全破坏分解;但是废物在焚烧过程中,可能会先形成部分燃烧不完全的碳氢化合物,当系统温度不稳定,这些碳氢化合物未能及时分解为水和二氧化碳时,就可能与废物或废气中的氯化物结合形成PCDD s/PCDFs,以及破坏分解温度较PCDD s/PCDFs高出约100℃左右氯苯及氯酚等物质。
危险废物焚烧处置进料配伍
准确、全面了解废物的成分、特性,是废物配伍的第一步,也是至关重要的一步,所需获得的数据主要包括以下几个方面:
(1)特性鉴别:浸出毒性等危险特性、反应性、相容性、水稳定性等;
(2)工业分析:水分、低位热值、固定碳、挥发分、灰分等;
(3)元素分析:硫、氯、氟、重金属、碱金属等。
废物鉴别工作的顺利开展,除以相应的检测能力为保障外,还需要注意以下问题:
(1)采样的代表性,是特性鉴别准确与否的关键;
产生于化工、机械、制造等行业的可焚烧废物,,采样过程中除依据相关技术规范做好布点外,需特别注意夹带、掺混等不均一的情况,若有需要,需按照不同种类废物分别采样、检测,以确保获得准确的废物特性信息。
(2)善于利用客户提供的废物特性信息;
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摘要危险废物焚烧系统物料配伍是结合拟焚烧物料物理形态、化学性质等信息对物料进行热值控制和有害成分合理化均质控制预处理的过程。
本研究结合北京市危险废物处置中心多年危险废物焚烧处置系统运行经验,从配伍必要性及配伍可操作性方面对危险废物焚烧配伍模式进行了探索,阐述了一种在实际生产运行过程中较为有效的三级物料配伍方法。
一、前言危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废弃物。
危险废物回转窑焚烧处置系统包括进料系统、回转窑、二次燃烧室、尾气处理系统等环节。
本文所研究的北京地区危险废物的焚烧处置方式为以危险废物焚烧处置为基础的回转窑加二次燃烧室的焚烧炉。
要使危险废物得到有效焚烧处置,其有机物焚毁去除效率要达到99.99%。
焚烧系统中所处置废物的燃烧效率取决于焚烧温度、气体高温区停留时间、氧气浓度及空气与废物及其产生废气的混合程度[1]。
焚烧系统设计建设完成后,其焚烧去除能力极限已经固定。
此时系统温度、停留时间、氧气浓度等可调整参数在焚烧系统设计极限范围内均受控于系统操作人员。
其调整范围及手段十分有限,为达到焚烧系统稳定可靠运行的目的必须对进入系统的拟焚烧物料进行有效管控,达到成分控制、均质均化的目的。
而物料混合程度是否均匀以及成分是否合理控制则取决于物料的配伍及预处理是否有效。
焚烧配伍是指为了达到入窑处置的危险废物成分稳定可控、均匀、平衡燃烧的目的,对所收集的成分复杂,形态各异的各类别焚烧废物进行理化性质分析,并根据分析结果形成一个混合方案,并按照该方案进行物料均化预处理的过程。
物料配伍是在物料进入系统之前的必要操作过程。
二、配伍目的意义恰当的焚烧配伍操作可以使燃烧稳定、有毒有害性物质彻底降解,同时还可以节约助燃燃料、保护耐火材料、延长焚烧设施的使用寿命、降低运营成本。
[4]1)控制入窑物料热值的稳定性配伍应使进入焚烧炉的危险废物的热值尽可能介于设计规定的范围内以求减少辅助燃料的消耗量。
危险物的燃烧图
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,。
摘要危险废物焚烧系统物料配伍就是结合拟焚烧物料物理形态、化学性质等信息对物料进行热值控制与有害成分合理化均质控制预处理得过程。
本研究结合北京市危险废物处置中心多年危险废物焚烧处置系统运行经验,从配伍必要性及配伍可操作性方面对危险废物焚烧配伍模式进行了探索,阐述了一种在实际生产运行过程中较为有效得三级物料配伍方法。
一、前言危险废物就是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定得危险废物鉴别标准与鉴别方法认定得具有危险特性得废弃物。
危险废物回转窑焚烧处置系统包括进料系统、回转窑、二次燃烧室、尾气处理系统等环节。
本文所研究得北京地区危险废物得焚烧处置方式为以危险废物焚烧处置为基础得回转窑加二次燃烧室得焚烧炉。
要使危险废物得到有效焚烧处置,其有机物焚毁去除效率要达到99、99%。
焚烧系统中所处置废物得燃烧效率取决于焚烧温度、气体高温区停留时间、氧气浓度及空气与废物及其产生废气得混合程度[1]。
焚烧系统设计建设完成后,其焚烧去除能力极限已经固定。
此时系统温度、停留时间、氧气浓度等可调整参数在焚烧系统设计极限范围内均受控于系统操作人员。
其调整范围及手段十分有限,为达到焚烧系统稳定可靠运行得目得必须对进入系统得拟焚烧物料进行有效管控,达到成分控制、均质均化得目得。
而物料混合程度就是否均匀以及成分就是否合理控制则取决于物料得配伍及预处理就是否有效。
焚烧配伍就是指为了达到入窑处置得危险废物成分稳定可控、均匀、平衡燃烧得目得,对所收集得成分复杂,形态各异得各类别焚烧废物进行理化性质分析,并根据分析结果形成一个混合方案,并按照该方案进行物料均化预处理得过程。
物料配伍就是在物料进入系统之前得必要操作过程。
二、配伍目得意义恰当得焚烧配伍操作可以使燃烧稳定、有毒有害性物质彻底降解,同时还可以节约助燃燃料、保护耐火材料、延长焚烧设施得使用寿命、降低运营成本。
[4]1)控制入窑物料热值得稳定性配伍应使进入焚烧炉得危险废物得热值尽可能介于设计规定得范围内以求减少辅助燃料得消耗量。
危险废物焚烧炉进料预处理及配伍摘要:中国产生大量危险废物,鉴于这些危险废物的危险性,处理这些危险废物已成为当务之急,目前,这种处理各种形式的固体和液体危险废物的方法已被广泛使用,我国还大力提倡这种处理方法,并计划建造许多危险废物焚烧装置,这些焚烧装置已投入建设,目前,确保这些焚烧装置有效运行的措施包括控制焚烧过程和管理焚烧过程,在焚烧技术方面,危险废物的预处理和相容性是关键环节,为了确保危险废物的有效处理,本文主要讨论了危险废物焚烧装置进料预处理和配伍的相关问题。
关键词:危险废物焚烧;预处理;配伍;1.危险废物焚烧炉进料预处理及配伍的意义和目的1.1危险废物焚烧炉进料预处理及配伍的意义焚烧系统是一个非常复杂的系统,该系统强调燃烧温度、进料量、燃烧时间和废气都是系统需要考虑的问题,特别是在燃烧危险废物时,危险废物的组成和危险废物的含水量会极大地影响固有燃烧装置的燃烧质量,不完全燃烧可能造成二次污染,为了实现燃烧平衡、系统稳定性和处理效率,面对形态各异、成分复杂的危险废物,应首先进行预处理,然后在焚烧前,危险废物也应兼容,合理的配伍可以降低运行成本,保证机组的高效焚烧,提高处理效果,这就是危险废物焚烧炉进料预处理和兼容性的重要性。
1.2危险废物焚烧炉进料预处理及配伍目的(1)确保入炉垃圾热值相对稳定,减少辅助燃料消耗,降低运行成本;(2)控制进入炉膛的酸性污染物、重金属和碱金属的量,减少余热锅炉和烟气净化设备的腐蚀;(3)控制进入熔炉的氯化有机废物(如多氯联苯)的数量,从源头上减少废物焚烧二噁英产生的氯的来源;(4)充分利用现有的进料通道,避免垃圾进入炉内的脉冲波动,稳定焚烧条件;2.常用的预处理技术2.1固态废物的预处理(1)对于固体焚烧废物,通常需要进行破碎和分类处理。
具有一定粒径的破碎垃圾不仅有利于焚烧,也有利于宝贵资源的回收利用(如废金属的回收),降低焚烧成本,固体废物的常见包装包括散装、桶装和其他形式,根据常规焚烧炉的进口要求,长度、宽度和高度不应超过0.4m,最佳颗粒尺寸为0.1m×0.1m×0.2m,不符合尺寸要求的废物需要提前破碎,破碎机应布置在预处理室的一端,破碎机应采用氮气保护等方式,避免发生火灾,无论垃圾是否破碎,都应根据热值、卤素、重金属等成分的含量,存放在不同的坑中,整个预处理室应密封在微负压状态,以确保有害气体不会溢出。
危险废物焚烧入炉配伍指导手册危险废物入炉前的配伍操作是整个焚烧处置过程中最为重要的一步,对于焚烧系统的安全连续稳定运行,污染物达标排放,降低运行成本,保护设备等有着非常重要的意义。
①危险废物配伍的前提保证配伍废物的相容性,以保证焚烧过程的安全性;两种及以上危险废物混合应防止发生以下情况:产生大量热量或高压、产生火焰、发生爆炸、产生易燃气体、产生有毒气体、剧烈的聚合反应以及有毒物质的溶解;除废物之间的相容性外,应保证废物与盛放容器之间的相容性。
②热值的稳定性配伍应使危险废物的热值尽可能介于一定的范围以减少辅助燃料的用量。
危险废物的热值不仅影响焚烧炉辅助燃料的用量,还会影响焚烧炉的处理能力、热值太低,需要启动辅助燃料系统以使废物燃烧完全,造成运行费用增加;热值太高,使焚烧炉炉温难以控制,设置需要用惰性物质(过量空气、水等)限制炉温,同时使处理能力下降。
因此危险废物的热值需要控制在一个适当的范围内,保证系统运行的经济可靠。
废物热值应维持在10~20MJ/kg之间。
③控制酸性污染物含量控制酸性污染物含量保证焚烧系统正常运行和尾气达标排放。
卤化有机物不仅影响废物的热值,也影响废物燃烧后的酸性气体含量和烟气处理系统的运行,控制不合理还易造成氯气的产生,其腐蚀性更大。
本场运行时应该对物料进行详细分析,对那些卤素含量高、数量大的危险废物应尽量均匀焚烧,且应控制整体数量,本项目设计入炉酸性污染物含量为:Cl:小于2.5%,F:小于0.4%、S 小于2%。
④控制重金属含量控制重金属含量保证焚烧系统正常运行和尾气达标排放。
在本场处理的废物中有农药等有毒危险废物,这些危险废物是有机重金属类物质,应控制整体数量均匀入炉焚烧。
由于这些废物的毒性特性,一般采用桶状废物入炉的方式处理,可以在每次的含量及次数上进行控制。
⑤控制磷含量危险废物中磷主要是有机磷化物,焚烧产生的P2O5在400~700℃会对金属产生较大的腐蚀,此区域为余热锅炉区域,如果不控制好磷的含量,则余热锅炉使用寿命会大大缩短,本项目设计入炉磷含量:P小于0.5%。
浅析危险废弃物焚烧处置配伍工艺管理摘要:危险废弃物的处置不仅关系到废弃物处置的安全问题,处置工作本身也有非常高的科学性和工艺要求,焚烧是比较常见的废弃物处置办法,在实际应用中这种处置方式对于配伍工艺有非常严格的要求,不同的配伍处置环节在需要关注的要点上也有所不同,在进行材料的配伍焚烧时,一方面要考虑危险废弃物的性质和类型,另一方面也要对配伍量进行严格控制,不同的实施工艺流程都需要采取针对性地措施进行管理。
关键词:危险废弃物;焚烧;配伍工艺引言:焚烧物品的处置配伍工作是关影响处置效果和焚烧环保性能的重要因素,从事相关工作的技术人员应当合理运用专业的技术和知识开展相关的配伍工艺管理工作,明确管理工作的重点,把握好相关的影响因素,为取得更好地工艺管理效果提供帮助。
一、配伍工艺管理工作开展的重要意义配伍工艺的管理工作是指针对危险废弃物在处理时,结合其内部不同的废弃物类型进行配伍,再进一步进行焚烧操作,力求尽可能减少焚烧带来的环境污染,避免出现安全问题。
具体来说,配伍工艺管理工作开展的意义有以下几个方面的内容。
(一)形成稳定有效的三级管理体系废弃物的焚烧处理工作中,由于废弃物的具体类型具有非常典型的丰富性,且不同的废弃物在同步燃烧的过程中发生的具体反应也不同,为了给焚烧工作的顺利开展提供帮助,更需要依托科学的管理方式和管理程序针对不同阶段的具体工作进行管理和控制,具体来说,三级管理体系中包含了以下几个层次的内容。
一是对于企业而言,要明确自身在整个市场中的定位方向和工作目标,配合生产线的具体生产流程,以良好衔接为目标制定匹配的焚烧工艺流程,并且确保其合理稳定地持续运行。
二是通过管理确保所签订的合作合同上的具体要求得到有效的落实。
体现出企业对废弃物的处置能力,及时帮助客户解决实际问题,发挥管理工作的作用,三是保证进场的多种不同的无聊能够及时有效地地处理,避免物料处理不及时造成安全隐患或者客观上由于焚烧不及时出现积压现象。
危险废物焚烧菜单的配伍计算模式采用废物库存比例作为配伍计算的可调系数,可有效缓解存库压力,对调配废物转移计划都能起到一定的指导意义,此举也能为实现建立整个危险收集区当公司危废大仓库目标做理论可行性依据。
目前原则上一个星期计算一次配伍比例,以缓解库存和废物的实际进出量的矛盾。
1)常规热值配伍计算。
就是以物料的热值配伍为基础,结合仓库中每类废物的实际库存比例进行初步配伍,根据配伍后的热值量进行高低热量的调配,出具物料配伍比例,并做记录。
根据比例可以推算出每天的物料投放量。
设常规物质共有n样,经测试每样含热值分别为Q1、Q2……Qn,实际对应库存分别为M1、M2……Mn,则计算总热值量Qx:Qx=(M1 Q1+ M2 Q2+……+ Qn Mn)/( M1+ M2+……+ Mn)每样物料的库存比例K1、K2……Kn的计算公式:K1=M1/ ( M1+ M2+……+ Mn)……Kn= Mn/ ( M1+ M2+……+ Mn)当Qx值处焚烧配伍热值要求范围内,物料直接根据存库量的比例进行配伍投放;当Qx值低于热值配伍要求范围的,相应减少低热值物料比例,或增加高热值物料比例进进行调整,直到总热值符合要求区域范围;当Qx值超过热值配伍要求范围的,相应增加低热值物料比例,或者减少高热值物料比例进行调整。
因计算配伍比例为一个星期一次,各种废物每天的实际投放数量Y,可根据焚烧炉的设计吨位T和各自的配伍比例K做计算所得,如第n样废物的每天投放量Yn:Yn= Kn.T2)如S、P等特殊因子的配伍。
特殊配伍主要是考虑来料中所带S、P、F、Cl等特殊元素超过配伍要求的上限,进行该特殊元素的配伍。
这种情况下应该在明确该特殊元素总量的前提下,分配到每个时间点的最高可处置量,若超过可处置范围的应该提示收集部对含该特殊元素的物料做限控收集。
做完特殊元素配伍量后,再对热值进行基本配伍。
对配伍比例做记录。
假设某高含硫物料其含硫量为S,根据硫的入炉比例上限2.2%记,每天N吨总配伍物料,则单硫含量为0. 022N,除去常规物料中已有硫含量Xs,则该样物料的每天最多投放量Ms=(0.022N-Xs)/S。
危险废物焚烧配伍:原理、方法与实践一、背景与意义随着工业化进程的加速,危险废物的产生量逐年增加,对环境和人类健康构成巨大威胁。
危险废物具有毒性、腐蚀性、易燃性和反应性等特点,需要采用安全、有效的处理方法。
焚烧作为一种重要的危险废物处理方法,可以有效减少废物体积,破坏有毒有害物质,实现废物的资源化和无害化。
然而,危险废物的焚烧过程涉及到复杂的化学反应和物理变化,需要针对不同的废物特性进行合理的配伍,以保证焚烧过程的稳定性和安全性。
因此,开展危险废物焚烧配伍研究具有重要的现实意义和理论价值。
二、危险废物焚烧配伍原理危险废物焚烧配伍的原理主要包括以下几个方面:1.相似相容性原理:相似相容性是指化学性质相似的物质容易相互溶解。
在焚烧配伍中,相似相容性原理可以用来选择合适的配伍物质,以提高燃烧的稳定性和完全性。
2.化学反应动力学原理:化学反应动力学原理揭示了化学反应速率与反应条件之间的关系。
在焚烧配伍中,可以通过调整反应条件(如温度、压力、浓度等),控制化学反应速率,提高燃烧效率。
3.热力学原理:热力学原理研究了系统能量的转化与传递。
在焚烧配伍中,可以利用热力学原理优化能量利用,提高焚烧过程的能效。
4.环境保护原理:环境保护原理要求在焚烧配伍过程中,尽量减少对环境的污染和破坏。
可以选择产生有害气体较少的配伍物质,以降低污染物排放。
三、危险废物焚烧配伍方法危险废物焚烧配伍的方法主要包括以下几种:1.实验室试验法:在实验室中模拟不同种类危险废物的焚烧过程,研究其燃烧特性、热量释放和污染物排放等指标,筛选出适合配伍的废物。
2.数值模拟法:利用计算机模拟软件对危险废物焚烧过程进行数值模拟,预测不同配伍方案下的燃烧效果和污染物排放情况,为实际操作提供指导。
3.中试实验法:通过中试实验验证实验室试验法和数值模拟法的有效性,进一步优化配伍方案,为实际生产提供技术支持。
4.实践经验法:总结实践中的成功案例和经验教训,不断优化和完善焚烧配伍方案。