工艺烟气治理之垃圾焚烧篇
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垃圾焚烧烟气净化工艺研究人类日常生活中会产生大量生活垃圾,其组分复杂,危害巨大,严重影响了生态环境。
垃圾焚烧以可以实现垃圾的减量化、资源化目标的优势已经逐渐取代垃圾填埋的传统方法在我国广泛地应用。
垃圾焚烧烟气含有大量污染物,处理不当会产生严重的二次污染,因此烟气的净化至关重要。
本文综述垃圾焚烧烟气脱硫脱硝除尘工艺,结合前沿最新技术,对垃圾焚烧烟气净化工艺进行分析。
改革开放后,我国社会经济快速发展,人们生活品质得到了显著提升,同时环保意识也在不断加强。
传统垃圾焚烧处置过程中会产生SO2、HCl、NOX、CO 等污染气体以及飞灰、重金属和二噁英等污染物质,存在着污染空气的隐患。
近年来,环保部门相继出台了一系列法律规定,对SO2等污染物排放进行了更严格的要求。
优化烟气脱硫工艺流程,更高效地处理垃圾焚烧烟气中污染物成为环保工作的重中之重。
1 垃圾焚烧烟气净化工艺1.1 烟气脱酸 (脱硫) 工艺垃圾焚烧烟气脱酸工艺旨在去除以SO2、HCl为主的酸性气体,现阶段我国烟气脱酸工艺按照有无废水排出分为干法,半干法和湿法三种方式。
干法工艺通过喷射系统喷入石灰粉与反应器内酸性气体反应,再由除尘器捕集生成物从而进行烟气脱酸。
该方法操作简单,运行成本低,无废水排出,但效率较低。
半干法工艺是用雾化石灰浆吸收反应器内的酸性气体,再通过反应器捕集。
该工艺运行成本较低,占地面积较小,处理效率高,但制浆系统复杂,目前是垃圾焚烧厂较为常用的烟气脱酸处理工艺。
湿法工艺通常采用石灰浆或NaOH溶液对烟气中的酸性气体进行吸收,处理效率高,但存在运行成本高、废水需要处理且易出现结垢问题。
目前广泛应用于我国燃煤电厂的脱硫处理。
半干法工艺包括喷雾干燥法(SDBF)和回流式循环流化床法(RCFB)两种。
SDBF吸收塔利用雾化器将石灰浆喷入吸收塔内,使之与逆向流入的焚烧烟气充分反应生成CaCl2、CaSO4等,生成物和剩余吸收剂通过布袋除尘器收集再循环利用。
第47卷第4期6|J送坊Vol.47,No.4 2021年4月Sichuan Building Materials April,2021生活垃圾焚烧发电厂烟气污染治理工艺徐鑫(合肥合意环保科技工程有限公司,安徽合肥230051)摘要:在农村人口向城市涌入的浪潮下,城市的发展活力得以提升,经济体量日益扩大,但日常生产、生活领域的垃圾总量较以往也明显增多,为践行集约化发展理念,生活垃圾焚烧发电的方式取得广泛应用,可实现“变废为宝”的效果。
但垃圾焚烧期间的烟气污染问题较为明显,鉴于此,本文以垃圾焚烧发电厂工程为背景,围绕其烟气污染治理工艺展开探讨。
关键词:生活垃圾;烟气污染;治理工艺中图分类号:X773文献标志码:B文章编号:1672-4011(2021)04-0005-02DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2021.04.0031工程概况某垃圾焚烧发电厂共建设3条生产线,采用3炉(3X75 t/h循环流化床垃圾焚烧炉)2机(2X12MW中温中压单缸抽凝汽式宜接空冷汽轮机配套2X15MW发电机)的方案,正常状态下呈两开一备的运行模式,单条生产线日处理垃圾量可达到500t,两条生产线协同运行,单日处理总量1000t o 2生活垃圾的焚烧技术纵观现状,循环流化床焚烧技术在垃圾焚烧领域取得广泛的应用,其配置有循环流化床垃圾焚烧炉,通过垃圾与床料的流化完成焚烧作业⑴。
此技术的应用优势在于垃圾呈悬浮燃烧的状态,空气中的氧气可以和垃圾充分接触,燃烧效果显著,且这一过程也发生在物料进入流化床后,传热和传质的速率大大提升,废弃物可均匀分布至床层。
载体伴有较高的热量,投料过程中炉温相对稳定,床层的恒温效果较好,无明显的局部热量差异化现象。
随锅炉水热交换过程的推进,期间将产生蒸汽,该部分经由过热器后再转入汽轮机内,于该处膨胀做功,进而形成推动力,使得汽轮发电机转子进行高速旋转运动,促使机械能转变为电能。
垃圾焚烧发电厂烟气净化工艺选择SNCR(选择性非催化还原法):旋转喷雾脱酸塔:半干法(Ca(0H))+干法(8aHC03)+活性碳喷射+高效袋式除尘器+SCR(选择性催化还原法)相结合的烟气净化工艺,对垃圾焚烧烟气中污染物质的去除有很好的效果,在生产运行中能实现稳定的达标排放,设备运行稳定。
1、前言随着我国城市化进程的加快,人民生活水平不断提高,垃圾产生量也逐年递增。
为避免环境污染,对垃圾进行综合治理,合理利用,已是刻不容缓的重要课题。
垃圾焚烧是目前发达国家普遍推行的一种垃圾处理方式,可以有效分解垃圾中的有毒有害物质,杀灭各种病原体,焚烧后形成的固体残渣减量可达80%以上,占地少,方便填埋,还能产生电能进行再利用,可以说垃圾焚烧真正实现了垃圾处理的减量化、资源化、无害化。
垃圾焚烧烟气中的污染物可分为颗粒物(粉尘)、酸性气体(SO x、NO x、HCl、HF 等)、重金属(Hg、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn、Mn、Sb、Cd、Se等)和有机剧毒污染物(二噁英、呋喃等)四大类。
为防止垃圾焚烧处理过程中对环境产生的二次污染,必须采取严格措施,利用烟气净化系统对焚烧产生的烟气进行处理,达到达标排放的目的。
以刚建成投产的成都市某垃圾焚烧发电厂为例,对垃圾焚烧烟气处理工艺进行分析和探讨。
2、垃圾焚烧发电厂概况该项目垃圾处理规模为2400t/d,焚烧炉处理能力为4x600t/d,选择4MPa,400oC 中温中压蒸汽参数的余热锅炉。
每台焚烧炉配置一套烟气处理系统。
3、烟气净化处理工艺3.1 工艺流程选择SNCR(选择性非催化还原法)+旋转喷雾脱酸塔+半干法(Ca(OH)2)+干法(NaHCO3)+活性碳喷射+高效袋式除尘器+SCR(选择性催化还原法)相结合的烟气净化工艺。
执行《欧盟污染物排放标准》2000/EC/76。
3.2 SNCR系统SNCR系统是把氨水溶液喷射到焚烧炉内,除去焚烧炉内的氮氧化物的设备,化学反应方程式如下:4NH3+4NO+O2——4N2+6H2O通过在锅炉第一烟道喷入雾状氨水溶液,烟气中的氮氧化物浓度从锅炉入口设计值300mg/Nm3被分解到省煤器出口200mg/Nm3之下。
垃圾焚烧炉烟气有害物质的综合治理工艺摘要:社会经济的发展,人口数量的不断上升,工业化发展迅速,种种的社会发展原因,导致了垃圾量的激增。
人类生活的垃圾排放,工业垃圾的增加,让环境污染问题日益严重,垃圾污染已经成为了人类生活环境中最大的破坏因素,对社会经济的发展以及人们生活环境造成了极大的阻碍和影响。
垃圾焚烧已经成为了对垃圾处理最重要的方式之一,垃圾焚烧处理,和垃圾的填埋、垃圾堆肥这两种并称为垃圾处理三大技术。
关键词:垃圾焚烧炉;烟气;有害物质;治理;分析引言:垃圾焚烧技术以其高减容率和可回收热能等优点正得到日益广泛的应用。
和煤、木材等燃料的燃烧过程一样,垃圾焚烧也会产生烟气,由于垃圾成分的复杂性,其焚烧产生的烟气含有许多有害物质,并具有特殊性质。
近年来,垃圾焚烧产生的二噁英和重金属污染问题日益受到公众的重视,为此国家环保总局颁布了相应的标准对垃圾焚烧烟气的排放指标做出了严格的限制。
为保证将烟气中的污染物含量降至标准限值以下安全排放,在设计垃圾焚烧烟气处理系统时必须结合工程实际开发出专门的处理设备,并采用合理的工艺流程,做到适用、可靠和经济。
1.影响烟气排放指标的烟气处理工艺一是江桥采用“半干法(旋转雾化器喷石灰浆)+活性炭+布袋除尘器”烟气处理工艺,此工艺虽然能满足欧盟92标准,但是由于对石灰要求比较高(精度颗粒要求比较高),且投资费用、维修费用比较大,同时运行时经常出现石灰浆液管道堵塞,雾化盘磨损,雾化器振动大、轴承温度高等故障。
二是成都采用“干法(石灰干粉)+活性炭+布袋除尘器”烟气处理工艺,虽然工艺简单,投资不高,且维护方便,但是消石灰耗量大、备用性能差,在环保日益要求更高的今天,很显然这种工艺处理的烟气排放指标暂时只能满足国标要求,对今后的发展不利;同时其备用性能比较差,若出现管道堵塞,烟气处理将停止。
三是威海采用“半干法(固定喷头喷石灰浆)+干法(石灰干粉和活性炭)+布袋除尘器”烟气处理工艺。
工艺方法——生活垃圾焚烧烟气净化工艺工艺简介生活垃圾焚烧过程中产生的污染物包括废气、废水和废渣, 文中主要讨论焚烧烟气中的污染物和控制。
烟气中的污染物主要包括粉尘(细小颗粒物)、酸性气体(HF、HCl和SO2等)、氮氧化物、重金属和有机污染物(主要为二噁英), 其中二噁英受到广泛关注;其种类多, 毒性大, 在生活垃圾的焚烧过程中, 由于垃圾成分比较复杂, 高温下的反应多且相互影响, 二噁英的成因相当复杂, 目前的研究成果尚不能完全解释, 已知的生成途径有如下几种: 原始存在、高温气相合成、从头合成、前驱物合成。
一、酸性气体净化装置酸性气体通常采用碱性介质吸收法, 工业上普遍采用的是Ca (OH)2和NaOH, 净化工艺有干法、半干法和湿法。
(1)干法脱酸工艺干法脱酸工艺一般使用碱性吸附剂以干基形式直接喷入位于省煤器与除尘装置之间的水平烟道内, 或使吸附剂与酸性气体在干式反应塔内接触, 吸附剂与酸性气体之间通过气固相接触并发生中和反应, 来去除烟气中的酸性气体。
干法工艺设备简单, 投资较少;以干粉形式反应, 但由于干法存在吸附剂与烟气接触面积小、反应时间短, 因此干法脱酸效率低(50%-60%), 一般喷入的吸附剂如消石灰会过量很多(钙酸比大于3), 因此会导致下游的除尘设备负荷增加。
常规的干法脱酸工艺单独使用目前已经很难达到规定的排放要求, 因此一般大型的生活垃圾焚烧厂已经很少采用该法。
(2)半干法脱酸工艺半干法脱酸工艺是目前应用最广泛的。
国内大型垃圾焚烧厂大都采用该工艺。
半干法工艺一般吸收剂也采用Ca(OH)2, 首先制成Ca (OH)2浆液, 然后由安装在半干式反应塔顶部的雾化器把吸收剂浆液喷入反应塔, 雾化器的高速产生剪切作用, 使浆液形成极小粒径的液滴, 然后与烟气充分接触, 通过液滴中的水分挥发来降低烟气的温度, 同时提高烟气湿度, 石灰浆液滴与酸性气体进行反应, 生成中性盐类, 得以去除酸性气体。
垃圾焚烧烟气处理工艺流程面向普通市民《垃圾焚烧烟气处理,守护我们的清新空气》朋友们,你们有没有想过,每天产生的那么多垃圾,在焚烧的时候产生的烟气是怎么处理的呢?其实啊,这就像是一场保卫战。
垃圾焚烧产生的烟气,就像是敌人,而我们有一套厉害的处理流程来打败它们。
会有一个大的过滤装置,就像一个超级大的筛子,把那些大颗粒的污染物给拦住。
比如说,像灰尘啊、一些大的杂质啊,都别想跑过去。
然后呢,会用到化学药剂,就像是给烟气洗个澡,把里面的有害物质给洗掉。
比如说二氧化硫这些坏家伙,一碰到这些药剂,就被消灭掉啦。
还有啊,会有一个高温处理的环节,就像是给烟气来个桑拿,把那些顽固的污染物给热死。
处理完的烟气会经过检测,如果合格了,才会排放到空气中。
这一套流程下来,我们的空气就得到了保护,大家就能呼吸到更清新的空气啦!《了解垃圾焚烧烟气处理,让环境更美好》咱平常生活里垃圾那是少不了的,垃圾焚烧能帮着处理不少,可这焚烧产生的烟气得好好处理,不然可麻烦啦!你想啊,要是不管这些烟气,那空气不就被污染得没法儿呼吸啦?其实处理这烟气有一套办法。
比如说,有个叫布袋除尘器的东西,它就像个超级厉害的过滤网,能把烟气里的小颗粒灰尘都给抓住。
还有专门对付有害气体的设备,就像警察抓坏人一样,把二氧化硫、氮氧化物这些有害气体都给抓起来。
我听说啊,有个地方之前没好好处理垃圾焚烧烟气,结果周围的居民老是咳嗽,空气质量差得不行。
后来用上了正规的处理流程,情况才慢慢好起来。
所以说,这垃圾焚烧烟气处理可太重要啦,关系着咱们每个人的生活环境呢!《垃圾焚烧烟气处理,为蓝天助力》大家都知道垃圾得处理,焚烧是个办法,可这产生的烟气可不能不管。
那这烟气到底咋处理的呢?其实就跟做菜差不多。
先把大块的脏东西挑出来,这就相当于把大颗粒的污染物过滤掉。
然后加点“调料”,也就是化学药剂,把有害的成分给中和掉。
接着来个高温消毒,把剩下的坏东西都消灭掉。
检查一下,合格了才能放出去。
垃圾焚烧电厂烟气净化工艺摘要:现阶段,我国居民加强对于环保事业的重视,国家方面也相应处台了与环境保护相关的法律规定。
生活垃圾焚烧处理过程中,烟气污染物分析是生活垃圾焚烧发电厂烟气处理工艺设讣的基础,选择合理的净化技术是生活垃圾焚烧发电厂成功的重要一环。
关键词:垃圾焚烧;电厂烟气;净化工艺引言我国的科技领域正在高速的发展中,各个层面都有了询所未有的突破性进展,人民生活水平不断提高,而如何处理逐年增长的垃圾也成为了当下刻不容缓的问题。
垃圾焚烧发电是一种比较好的处理方式,符合环保产业的相关政策,在许多发达国家已经得到普遍应用,我国许多地方也已经建立了垃圾焚烧发电厂。
但垃圾焚烧烟气中含有大量的污染物,处理不当会造成二次污染,严格控制焚烧烟气中的污染物排放成为重中之重。
1干烟气脱硫脱硝一体化技术高能辐射法属于干烟气脱硫脱硝一体化技术,其主要分成2类,分别是PPCT、EBS。
PPCT是电子束辐照法的简称,其主要是利用电子加速器产生的高能离子体氧化烟气污染物,在强氧化反应的基础上,及时消除氧化物、二氧化硫,通过与水蒸气反应生成硫酸和二氧化硫,再与硝酸和预注入氨反应生成硝酸钱和硫酸钱,及时排除烟气中的有害成分。
EBS是脉冲电晕离子体法的简称,这种方法主要是由高压脉冲电源代替加速器电子束,其应用原理和电子束辐照法基本一致。
在科学技术水平快速提升的大背景下,电子束法得到了十分广泛的应用,整体脱硫效果达到90%,脱硝化率相对较低,整体脱硫率是18%,这项技术在脱硫脱硝过程中不易出现废渣、废水,不会带来二次环境污染问题,而副产品能够进一步加工生产废料,其经济效益比较明显。
2脱酸处理生活垃圾焚烧烟气脱酸处理技术主要有湿法、半干法、干法脱酸三种。
湿法脱酸是利用石灰石溶液在洗涤塔内与烟气中的酸性气体进行反应,去除烟气中的酸性气体,达到脱酸的口的。
湿法脱酸效率高,对HC1的脱除效率可达99%以上, 对SO:的脱除效率可达到95%以上。
危险废物焚烧工程烟气治理工艺探讨危险废物焚烧工程是指对各种危险废物进行焚烧处理的一种高效、环保的处理工艺。
该工程通过控制燃烧过程中的温度、氧气含量等参数,实现危险废物的高温分解和净化处理。
然而,在焚烧过程中,危险废物会产生大量污染物,如二氧化碳、氮氧化物、二恶英等,这些污染物对环境和人体健康都存在着潜在的危害。
因此,对焚烧烟气进行有效治理是危险废物焚烧工程中至关重要的一环。
烟气治理工艺是指对焚烧产生的烟气进行净化处理,以达到国家和地方环保标准的要求。
针对不同的污染物,目前常用的烟气治理工艺包括物理吸附、化学吸收、离子交换、催化氧化等多种方法。
物理吸附是通过吸附剂对烟气中的污染物进行吸附,常用的吸附剂有活性炭、沸石、硅胶等。
物理吸附具有处理成本低、操作简便等优点,但对于某些污染物,吸附效率较低。
化学吸收则是通过吸收剂对烟气中的污染物进行化学反应,使其转化为相对安全的物质。
常用的吸收剂有碱性物质、酸性物质等。
化学吸收具有吸收效果好、适用范围广等特点,但需要消耗大量化学品,造成二次污染的风险。
离子交换是通过离子交换剂对烟气中的离子进行交换,以达到净化烟气的效果。
离子交换剂种类多样,如阴离子交换树脂、阳离子交换树脂、混床树脂等。
离子交换工艺具有高效、稳定等优点,但需要定期更换离子交换床,造成运行成本较高。
催化氧化则是通过添加催化剂,将烟气中的有机物、无机物氧化为CO2和H2O等相对稳定的物质。
常用的催化剂有金属氧化物、氧化铁等。
催化氧化工艺具有处理效率高、环保、运行成本低等特点,但在操作过程中需要控制催化剂的加热速度、比表面积等关键参数。
总之,针对危险废物焚烧工程产生的烟气治理,需要不断研究和探索更加高效、环保、经济的处理工艺,做好烟气治理工作,保护环境和人类健康。
工艺烟气治理之垃圾焚烧篇
垃圾焚烧是一种对城市生活垃圾进行高温热化学处理的技术,将生活垃圾作为固态燃料送入炉膛内燃烧,在800-1000℃的高温条件下,可燃组分与空气中的氧发生剧烈的化学反应,释放出热量并转化为高温的燃烧气体和少量的性质稳定的固体残渣。
当生活垃圾有足够的热值时,生活垃圾能靠自身的能量维持自燃,而不用提供辅助燃料。
城市生活垃圾焚烧烟气主要成分为CO2、N2、O2、水蒸气及部分有害物质如HCL、HF、SO2、NOX、CO、重金属(Pb、Hg)和二噁英,因此,垃圾焚烧烟气需要净化处理后才能向大气中排放。
一、焚烧工艺
垃圾经分拣压缩处理后,投入焚烧炉中燃烧,高温烟气经余热锅炉冷却,并回收余热用于供热和发电,残渣及炉灰从炉底排出。
生活垃圾含水率比较高,而热值比较低。
通常,当低位热值>5000KJ/Kg时,燃烧效果较好;而当低位热值小于3350KJ/Kg时,需采取掺煤或烧油等助燃措施。
生活垃圾焚烧工艺较多,最常用的有炉排焚烧炉和流化床焚烧炉。
(1)炉排焚烧
机械炉排式焚烧炉采用层燃技术,以机械式的炉排块构成炉床,将垃圾进行直接燃烧,炉排间的相对运动和垃圾本身的重力使垃圾不断翻动、搅拌并推向前进,整个燃烧过程在一个炉膛进行。
垃圾首先进入干燥段,为了保证垃圾能够快速烘干、脱水,采用加热后空气从炉排底部对垃圾进行烘干,同时炉内燃烧垃圾也能对干燥段垃圾进行烘烤;当垃圾进入燃烧段后,垃圾在900℃左右进行高温燃烧,可使其中的可燃成分和有害成分被彻底分解,同时炉底进入空气对炉排进行冷却,从而防止高温对炉排的损害;当垃圾进入燃烬段后,垃圾处于降温过程并彻底燃尽,完全变成灰渣,垃圾燃烧整个流程完成。
(2)流化床焚烧
流化床焚烧炉是在炉内铺设一定厚度,一定粒度范围的石英砂,通过底部布风板鼓入一定压力的空气,将砂粒吹起类似水的沸腾状态。
流化床内气固混合强烈,传热传质速率高,单位面积处理能力大,具有极好的着火条件。
垃圾入炉后即和炽热的石英砂迅速处于完全混合状态,垃圾受到充分加热、
干燥,有利于完全燃烧,床内燃烧温度控制在800-900℃。
流化床炉采用石英砂作为热载体,蓄热量大,燃烧稳定性较好,燃烧反应温度均匀,很少局部过热。
流化床焚烧炉能处理生活垃圾、工业废物和污泥等广泛的废物种类。
二、垃圾焚烧烟气特点
1)污染物危害大,治理要求高。
烟气中污染物包括颗粒物(粉尘、飞灰)、酸性气体(HCL、HF、SOX、NOX等)、有机氯化物(二噁英、呋喃)、重金属(Hg、Cd、Pb等),其中,二噁英是剧毒致癌物质,重金属元素直接危害人体健康。
2)烟气湿度高,露点温度高。
生活垃圾自身含水分较高并且多变,使焚烧烟气的含湿量较高,一般为25-35%,最高可达50-60%。
同时由于烟气中含有酸性气体,导致烟气露点温度高达130-140℃,设计必须充分考虑防结露、耐腐蚀措施。
3)烟气温度变化大,对温度控制要求高。
余热锅炉出口烟气温度为200℃左右,但瞬时温度可超过300℃,瞬时低温可能低于150℃,须采取调温、控温措施,此外,由于250-600℃为二噁英再聚合的适宜温度段,在选择冷却方式时应予规避。
三、烟气净化技术
1)除尘
垃圾焚烧炉烟气中所含烟尘,平均粒径为20-30um,堆积密度为
0.3-0.5g/cm3,原始含尘浓度为1.5-15g/m3(标态),掺加有害气体处理剂后可达到15-25 g/m3。
烟气含湿量一般为30%左右,最高可达60%左右。
目前,GB/T18485明确规定,垃圾焚烧炉除尘必须采用袋式除尘器。
袋式除尘器不仅是颗粒物除尘器,还是有害气体净化反应床,除尘器必须具有良好的清灰再生性能,同时选用耐温、耐腐、耐水2)脱酸
垃圾焚烧炉烟气中,SO2浓度为200-500mg/m3(标态),HCL浓度为400-1200mg/m3(标态),最高可达1800 mg/m3(标态),通常采用喷碱中和处理,按喷碱方式可分为干法、半干法和湿法。
其中湿法由于废液及腐蚀等问题应用较少
干法脱酸,分为炉内喷入法和烟道喷入法。
炉内喷入法直接将碳酸钙或白云石喷入炉内,脱除效率较低,一般在30-50%之间。
烟道喷入法,是在除尘器前烟道喷入消石灰粉尘,使之随烟气均布在除尘器滤袋表面,对烟气中酸性物质进行捕集。
对于酸性物质,温度越低,脱除效率越高,因此,通常在除尘器前增设喷雾冷却塔,控制进入除尘器的烟气温度在160-180℃左右。
半干法,是在反应塔喷入消石灰浆液,控制反应塔内烟气温度在140-150℃之间,酸气脱除率可达到90%以上,再经布袋除尘器粉尘层二次接触,可使SO2浓度降为10-30mg/m3(标态),HCL浓度降为20-50mg/m3(标态).半干法常用的有喷雾干燥法和循环流化床法。
喷雾干燥法是一种常用的烟气脱酸技术喷雾干燥烟气脱酸反应过程包含以下4个步骤,即:吸收剂制备、吸收剂浆液雾化、雾化浆液和烟气混合,吸收酸性气体并被干燥、反应产物排出。
喷雾干燥烟气脱酸技术主要是利用喷雾干燥的原理,将浓度为9%~13%的石灰石浆液经吸收塔顶部的雾化器雾化,其粒径可小于100μm,一经与烟气接触,便发生强烈的热质交换和化学反应,迅速地将大部分水分蒸发并将酸性气体吸收固化在反应物中,浆滴被加热干燥成粉末状后,随烟气进入除尘器。
循环流化床烟气净化技术是根据循环流化床原理而设计,其原理为当烟气进入反应塔底部时,烟气在塔内文丘里段被加速,将进入塔内的吸收剂和循环物料吹起,形成沸腾床体,气体和物料无论处于流化床的过渡段还是稳定段,都处于强烈的紊流状态,物料之间的碰撞、摩擦、反应、传热传质等物理化学过程非常
强烈;系统工况在一定范围内变化所引起的波动会在这种强烈的紊流状态下迅速达到新的平衡。
目前循环流化床烟气净化已发展了多种形式,如德国WULFF公司的回流式烟气循环流化床(RCFB),山东大学的双循环流化床烟气半干法悬浮脱硫装置、奥地利能源与环境公司的循环流化床烟气净化工艺等。
3)脱硝
垃圾焚烧烟气中NOX浓度通常为300-1000mg/m3(标态),脱硝通常采用选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)、袋式除尘器法和活性焦炭吸附法。
SCR是在有催化剂的条件下将NOX还原成N2。
为了达到SCR还原反应所需的350℃温度,烟气在进入催化脱氮器之前需要再加热。
试验证明SCR可以将NOX排放浓度控制在50mg/Nm3以下。
低温催化剂活性温度在160-250℃左右。
使用低温催化剂系统,在布袋除尘器出口烟气温度为150-190℃的区间,不需要加热,烟气直接与还原剂混合,在催化剂的作用下,脱除NOx。
而在中温催化剂的系统中,需要对烟气进行再加热,才能发生还原反应。
在系统布置上要增加蒸汽预热器以及烟气-烟气换热器。
袋式除尘器法是在入口管道喷入氨水,NH3在粉尘层催化作用下与NOX发生还原反应,生成硝酸盐颗粒物,被布袋捕集。
活性焦炭吸附法是在布袋除尘器之后增加吸附剂移动床,利用活性焦炭的吸附催化作用深度还原脱硝,同时去除二噁英和气态汞等有害物质。
四、关于二噁英的控制
二噁英是氯二苯并二噁英和多氯二苯并呋喃的统称,共有210种同族体。
二噁英有剧毒,是迄今人类发现的毒性最强的物质,其毒性是氰化钠的1000倍,目前发达国家对二噁英的排放标准控制在0.1ng-TEQ/m3.
垃圾焚烧中,二噁英产生的适宜条件为:
1)温度300-500℃,主要发生在焚烧开始和烟气冷却过程中;
2)燃料中含有金属和含氯有机物,如聚氯乙烯、氯化铁、氯化铜和废旧电池等。
垃圾焚烧烟气脱除二噁英的主要控制方法为:
1)布袋除尘器法,由于布袋除尘器适用温度一般在250℃以下,这种情况下的二噁英主要以固体形态存在,因此,设置高效布袋除尘器可以脱除大部分二噁英。
2)活性炭吸附,一种方法是在布袋除尘器前烟道喷入活性炭,另一种是在烟囱前设活性炭吸附塔,吸附塔的设计空速一般为500-1500h-1。
3)催化分解技术,利用催化剂,如V、Ti、W的氧化物在300-400℃之间选择性催化还原二噁英。
解滤料。