生活垃圾焚烧处理中烟气净化系统设计
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生活垃圾焚烧厂的废气治理措施生活垃圾焚烧厂是对城市生活垃圾进行焚烧处理的重要设施,但焚烧过程中产生的废气对环境和人体健康都会造成影响。
生活垃圾焚烧厂的废气治理措施显得尤为重要。
本文将就生活垃圾焚烧厂废气治理的相关措施做一些介绍。
一、废气产生状况生活垃圾焚烧厂在焚烧生活垃圾的过程中不可避免地会产生大量废气。
这些废气中主要包括二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害物质,还会产生难以降解的重金属物质和微粒,对环境和人体健康都具有一定的危害。
二、废气治理措施1. 高效过滤设备生活垃圾焚烧厂废气产生后,首先要通过高效的过滤设备进行处理。
这些过滤设备包括除尘器、脱硫装置、脱氮装置等,能够有效去除废气中的颗粒物和有害气体,减少对环境的影响。
2. 燃烧优化技术通过燃烧优化技术,可以有效控制焚烧过程中产生的废气。
合理控制燃烧温度和氧气供给量,可以减少废气中的一氧化碳和二氧化碳排放,从而降低废气的污染程度。
3. 废气处理设施生活垃圾焚烧厂还需要配备专门的废气处理设施,如烟气脱硫脱硝装置、烟气脱除装置等,用于去除废气中的有害物质,确保排放的废气符合环保标准。
4. 持续监测和改进在废气治理过程中,生活垃圾焚烧厂需要建立有效的监测系统,对废气排放进行持续的监测和分析。
不断改进治理技术和手段,提高废气处理的效率和效果。
三、创新技术应用1. 生物滤池技术生物滤池技术是利用微生物在有机废气中进行降解处理的一种有效方法。
生活垃圾焚烧厂可以引进生物滤池技术,将废气中的有机物质通过微生物处理,减少废气中对环境和人体健康的危害。
2. 膜分离技术膜分离技术是一种高效的废气处理技术,通过特制的膜材料对废气中的有害物质进行分离和去除。
生活垃圾焚烧厂可以引入膜分离技术,提高废气治理的效率和净化效果。
3. 光催化氧化技术光催化氧化技术是利用特定的光催化剂和光能对废气中的有害物质进行氧化分解的一种先进技术。
生活垃圾焚烧厂可以考虑应用光催化氧化技术,提高对废气中有机物质的处理效率。
XX生活垃圾焚烧发电厂烟气处理运行规程(第一版)编写:批准:审核:烟气处理系统的运行规程1.概述系统主要组成:石灰粉仓、活性炭仓、喷雾塔、布袋除尘器、引风机、烟囱及烟气管道阀门等。
布袋除尘器图1:烟气处理系统工艺图从焚烧炉完全燃烧后出来的烟气进入半干式喷雾塔顶部的扩散器内,与配置好的下降石灰浆溶剂相遇。
烟气在通过扩散器沿着圆柱-锥形室的轴线在半干式喷雾塔内向下流动。
石灰浆由一个涡轮喷雾器喷射出,石灰浆在重力作用下下落同时撞击在一个以较高的速度旋转的圆盘上,在离开圆盘时,石灰浆的速度(与圆盘的转动速度和直径成比例)大约是160 m/s.此时石灰浆形成大量有序的直径在10斯1左右的小滴.这个组合(扩散体-涡轮)是这个过程的关键. 烟气和石灰浆在这种情况下进行良好的混合、进行化学反应,几乎中和掉大量的S03和HC1。
为了提高效率,同时在喷雾塔前注入活性炭,重金属和二恶英成分被注入活性炭所吸附。
烟气离开半干式喷雾塔后,进入下一级除尘设备一一脉冲清灰布袋除尘器,用来过滤烟气中悬浮颗粒(中和反应产物,剩余反应物和飞灰).布袋除尘器由8个箱室分两列平行布置,由金属结构体支撑。
布袋由P84聚酰亚胺毡制成,为圆袋立式结构。
含尘烟气进入进口封头后,烟气随后折转向上,进入布袋除尘器。
烟气从布袋外表面进入,干净气体从内部流出。
随着除尘器的连续运行,滤袋表面的粉尘增多,气体通过滤料的阻力增大,布袋的透气率下降,需要进行清灰,清灰方式采用差压清灰与定时清灰两种相结合的方式,当压差大于1500Pa时,脉冲控制仪开始工作,一个周期后若差压低于设定值, 则清灰停止,若差压高于设定值,则继续清灰直至低于设定值。
除尘器的底部设锥形灰斗,反应终产物通过回转出灰阀外排。
经过中和反应、吸附、过滤出来的重金属和飞灰分别在半干式喷雾塔和布袋除尘器的下部通过埋刮板输灰机进行收集输送到大灰仓,经过打包填埋。
合格的烟气通过引风机进入烟囱直接排放。
具体反应:垃圾焚烧会产生如下酸性气体:Hydrochloric acid (HC1)盐酸Hydrogen fluoride (HF) 氟化氢), 二氧化硫Sulphur dioxide (S02Sulphur trioxide (S0). 三氧化硫3为了减少这些气体带来的危害性(主要是酸雨),要求对烟气进行处理.通过添加反应物(试剂)来对酸性气体(HC1和HF)、硫的氧化物(S02和S03)进行处理.作为半干式方法,基本反应物是悬浮状态的:石灰浆。
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。
生活垃圾焚烧厂烟气净化工艺设计黎小保【摘要】由于焚烧处理技术可以实现对生活垃圾的减量化、无害化和资源化,目前国内越来越多的城市采用这种方式处理生活垃圾.但是,生活垃圾焚烧厂实际运行过程中的烟气污染物排放也成为人们普遍关注的焦点.本文结合工程实际,对生活焚烧烟气的净化处理工艺方案进行了简要描述和工程设计,并对其中关键设备参数进行介绍,以保证垃圾焚烧烟气能够满足环保要求达标排放.【期刊名称】《中国资源综合利用》【年(卷),期】2018(036)008【总页数】3页(P111-113)【关键词】生活垃圾;焚烧;烟气净化;设计【作者】黎小保【作者单位】中国恩菲工程技术有限公司,北京 100038【正文语种】中文【中图分类】X701垃圾焚烧处理方法是将垃圾在高温下燃烧,使可燃成分经氧化转变为稳定气体(烟气),不可燃成分转变为无机物(灰渣),焚烧处理过程中产生的热能可用于发电,进而达到无害化、减量化、资源化的目的,是目前处理城市垃圾最有前途的方法之一。
随着垃圾焚烧处理越来越被国内大中城市所接受,焚烧烟气的处理问题也越来越受到广泛关注,因此必须对焚烧烟气进行净化处理确保达标排放。
1 烟气净化处理方案某垃圾焚烧发电工程处理规模为1 000 t/d,配置2台500 t/d垃圾焚烧炉,与焚烧炉对应配置2套焚烧烟气净化系统。
根据项目排放要求,结合本工程污染物排放浓度要求的特点,同时从技术成熟性、可靠性、稳定性及经济性等方面考虑,参考国内已建成的大中型现代化垃圾焚烧厂的实践,本工程采用的“半干法+辅助干法”烟气净化工艺,即“旋转喷雾半干法脱酸+辅助消石灰粉烟道喷射干法脱酸+活性炭吸附+袋式除尘器”进行处理,吸收剂采用石灰浆。
另外,本工程采用SNCR脱NOx工艺,由于该脱氮工艺为焚烧炉内脱氮,因此烟气净化工艺设计暂不考虑脱氮系统的设计。
1.1 主要设计参数及排放指标每台余热锅炉出口烟气主要参数如表1所示。
本工程烟气排放指标要求如表2所示。
生活垃圾焚烧发电项目烟气净化系统设计说明书烟气净化流程为:SNCR炉内脱硝+半干反应塔+干法+活性炭喷射+布袋除尘技术组合工艺。
烟气从炉膛出口经过热器、省煤器,然后通过烟气净化系统,再由引风机经烟囱排至大气。
SNCR炉内脱硝工艺,还原剂采用尿素。
1.1 脱酸半干法反应塔余热锅炉排出的烟气首先进入烟气净化系统的脱酸反应塔,以除去大部分烟气中的酸性气体和粉尘。
每条焚烧炉配一套反应塔,本期共两条焚烧线。
1) 脱酸反应塔由旋转喷雾器和塔体组成,Ca(OH)2溶液在反应塔内和烟气接触产生化学反应。
每条生产线1套。
2) 旋转喷雾器旋转喷雾器本身位于吸收塔上方的中央位置。
它的控制装置及其控制,振动探测器、温度保护及油冷却装置均安装在吸收塔的顶部。
半干反应的有效性,是通过以下措施来得到保证的:对消石灰浆/冷却水液体有良好的、均匀的雾化,平均雾化粒度30~50µm;在蜗形入口通道及导流板的作用下,烟气在流经反应塔的过程中,得到了均匀的分配;由于入口末端气旋的高速作用、烟气的逆向运动以及冷却水的喷射,使得烟气和雾液得到高度有效的混合;烟气在反应塔内有充足的停留时间;喷雾器上装有快速联接件。
反应塔平台也装有一套吊装运输装置,可在15-30分钟内完成备用喷雾器的更换。
对喷雾器的维护和清洁工作,可在吸收塔的平台上很容易地进行、无需拆下再搬到维修车间。
3) 在更换喷雾器进行期间,烟气净化系统保持运行,烟道中喷入消石灰干粉,确保喷雾器更换无法喷浆时,保证一定的脱酸效率。
4) 为了提高消石灰浆同烟气接触面积,提高消石灰的利用率,消石灰浆以极细的雾状(30-50μm)喷入烟气中去进行高速旋转喷雾。
同时向烟气喷水,控制烟气的出口温度在合适的范围内。
5) 中和反应的产物和烟气中原有的颗粒绝大部分(95%)随烟气排出,只有极少一部分(5%)沉降到反应塔底部排出。
6) 预先配制好浓度约13%的消石灰浆,和水一起分别输入旋转喷雾器,从喷嘴喷出。
目录1、生活垃圾焚烧生成物概述1.1焚烧产生物质的组成及危害1.2焚烧危害物质的控制措施2、生活垃圾焚烧设备2.1生活垃圾焚烧设备基本概述2.1.1焚烧系统2.1.2燃烧空气系统2.1.3点火及辅助燃烧系统2.1.4焚烧炉系统2.2余热锅炉系统2.2.1余热锅炉的结构形式2.2.2余热锅炉本体2.2.3锅炉排污系统2.2.4清灰装置2.2.5加药、取样系统2.2.6主要设备选型(暂定)2.2.7蒸汽量计算3、生活垃圾焚烧烟气净化系统3.1生活垃圾焚烧烟气净化基本概述3.2湿法脱酸装置3.3半干法脱酸装置3.4干法脱酸装置3.5本工程工艺介绍1、生活垃圾焚烧生成物概述1.1焚烧产生物质的组成及危害焚烧产生的物质由残渣、烟气组成。
垃圾焚烧烟气的主要成分由N2、02、CO2、H2O组成,其含量占烟气容量的99%,这部分对环境危害较小或无危害。
焚烧烟气中还含有约1%对环境有较大影响的污染物,其中包括以下四类:♦颗粒物(粉尘)♦酸性气体:氯化氢(HCL)、氟化氢(HF)、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)♦重金属汞(Hg)、铅(Pb)、铬(Cd)、其他重金属及化合物♦有机剧毒性污染物二嗯英(PCDDs)、呋喃(PcDFs)垃圾焚烧飞灰(粉尘)是焚烧过程中产生的微小无机颗粒状物质,主要是:1、被燃烧空气和烟气吹起的小颗粒灰分。
2、未充分燃烧的碳等可燃物。
3、因高温而挥发的盐类和重金属等在烟气冷却净化处理过程中凝缩或发生化学反应而产生的物质。
粉尘的产生量及粉尘的组合与城市生活垃圾的性质和燃烧方法、燃烧设备有直接关系。
机械炉排生活垃圾焚烧炉炉膛出口粉尘量一般为1〜6g/m3(标),换算成垃圾燃烧量,一般为1T干垃圾燃烧量为10〜45KG。
粉尘(颗粒物)有哪些危害?颗粒物的粒径越小越容易进入肺泡,危害也就越大。
细小颗粒物中会含有CrCu、Ni、Zn、Pb、Mn、Sb、Se、Cd等重金属,其中对人体危害大的重金属如Cr、Cd、Ni、Pb、Se主要集中于小于3Hm的颗粒物中。
第四篇烟气净化系统第一章烟气净化系统第一节烟气净化系统简介一锅炉出口烟气成分及有关参数二烟气净化系统的功能几净化目标三烟气净化系统的组成第二节烟气净化系统性能计算一酸性气体的净化原理及计算二烟气中有毒有害物的净化原理三烟气中粉尘的去除四管道系统及有关计算第二章半干法反应系统第一节半干法反应系统概述一半干法反应法反应系统功能二半干法反应系统组成部分第二节旋转雾化器及其附属系统一旋转雾化器二旋转雾化器附属系统三旋转雾化器及其附属系统的运行维护第三节半干反应塔及其附属设备一半干反应塔及烟气进口蜗壳设计计算(包括CFD)二半干反应塔结构三附属设备及其运行维护(大块破碎器、拌热器)第三章石灰存储和石灰浆制备系统第一节石灰存储仓一社会存储仓组成部分二石灰存储仓功能及运行维护第二节石灰浆制备系统一石灰浆制备系统组成部分二石灰浆制备系统功能三石灰浆制备系统设计计算第三节石灰存储仓和石灰浆制备系统运行维护一石灰存储仓及其附属设备的运行维护二石灰浆制备系统运行维护第四章活性碳存储和计量喷入系统第一节活性碳存储仓一活性碳存储仓组成部分二活性碳存储仓功能第二节活性碳计量和喷入系统一活性碳计量和喷入系统组成部分二活性碳计量和喷入系统功能三活性碳计量和喷入系统计算第三节活性碳存储和计量喷入系统运行维护一活性碳存储仓几其附属设备运行维护二活性碳计量和喷入系统运行维护第五章袋式除尘系统第一节袋式除尘系统概述一袋式除尘系统入口烟气成分及有关参数二垃圾焚烧烟气处理对袋式除尘系统的特殊要求三袋式除尘系统功能及净化目标第二节袋式除尘系统组成部分及其功能一袋式除尘烟气净化系统二压缩空气脉冲喷吹系统三热风循环系统四旁路及气密系统五袋式除尘器出灰第三节袋式除尘器一袋式除尘器工作原理二袋式除尘器计算及参数三袋式除尘器的组成部分及其功能四袋式除尘器的结构特点五袋式除尘器的清灰控制特点第四节袋式除尘系统运行维护一袋式除尘系统运行维护二袋式除尘器运行维护第六章其他第一节恶臭气体的防治一恶臭气体成分和引起原因二恶臭气体防治原理和方法三国家标准第二节噪声的控制一噪声引起原因二噪声防治原理和方法三国家标准第三节烟气污染的防治一烟气污染组成和引起原因二烟气污染防治原则和方法三国家标准第一章烟气净化系统第一节烟气净化系统简介一锅炉出口烟气成分及有关参数可燃的生活垃圾基本上是有机物,由大量的碳、氢、氧元素组成。
垃圾焚烧发电厂烟气净化处理自动控制系统的设计及应用摘要:与生活垃圾填埋技术、随地吐痰技术等相比,家庭垃圾焚烧技术具有先进技术、占地面积小和能源回收等优点,因此在家庭垃圾处理中得到广泛应用。
但是,由于生活垃圾的组成复杂,烟气可能产生有毒和有害的污染物,如酸性气体(SO2、NOx和HCl)、灰尘、重金属等。
对生态环境和人民健康构成直接威胁。
因此,必须在排放烟气之前对其进行处理。
控制烟气污染的技术是有效控制家庭垃圾焚烧对电厂烟气污染的关键。
本文结合工程实例探讨了生活垃圾焚烧产生的烟气管理过程,通过应用该过程,提高了烟气管理水平和环境效益。
关键词:垃圾焚烧发电厂;烟气净化处理;自动控制引言在城市生活垃圾处理方面,与传统的处理技术相比,垃圾填埋、填埋场和堆肥、废物焚烧模式、严格控制污染物排放、占地面积小以及能源回收等诸多好处得到广泛承认。
然而,由于废物构成在人们日常生活中的复杂性,废物焚烧产生的烟气含有大量有害气体,例如一氧化碳和二氧化硫,以及各种重金属和二恶英因此,必须处置废物焚烧产生的气体,并在排放之前遵守相应的控制标准。
烟气处理系统包括脱氮、脱硫和重金属处置装置等。
它广泛应用于中国的主要废物焚化中心,有效管理烟气污染问题。
1焚烧垃圾的成分必须先对家庭废物进行分类,然后才能进入发电厂进行焚烧。
全国各地都实行了废物分类,许多城市强调废物分类,并建立了良好的生产链,当地居民积极参与废物分类管理,这大大有助于控制在日常产生的家庭废物中,物质种类繁多,如果不加以分类,焚化可能对焚化产生的废气产生更大的影响。
最常用的生活垃圾是电池、灯泡、玻璃制品和陶瓷制品。
此外,一些废物来自工业废物,包括油漆罐和旧建筑材料,这可能对焚烧产生不利影响。
在同一烟气处理技术下,分类废物比未分类废物低得多,稳定性也高得多。
当废物被长时间填埋时,会被雨水侵蚀,有机物含量增加,在焚烧时很难降解当发电厂使用垃圾焚烧发电时,这一比例通常为3 : 7,研究表明30%的燃煤产生的废气最少。
目录一概述 (2)二编制依据 (2)三适用范围 (3)四施工准备和施工条件 (3)五主要施工方法及技术措施 (3)5.1 反应塔制作安装 (3)5.2 袋式除尘器安装 (5)5.3 灰仓制作安装 (8)5.4 石灰浆制备系统安装 (10)5.5 一般动设备安装 (11)六施工进度控制措施 (17)6.1、组织措施 (17)6.2、合同措施 (18)6.3、经济措施 (18)6.4、技术措施 (18)6.5、限期工程的赶工措施 (18)七质量保证措施 (19)八安全文明保证措施 (20)8.1、安全施工措施 (20)8.2、文明施工措施 (21)九绿色施工保证措施 (22)9.1、环境保护措施 (22)9.2、降低环境污染的措施 (22)9.3、防噪声污染的措施 (23)9.4、防止扰民的措施 (23)9.5、防大气污染措施 (24)9.6、防止水污染的措施 (24)一概述XXXXXXX生活垃圾焚烧发电项目由XXXXXXXXXXXXX有限公司投资建设,建设地点位于XXXXXXXXXXXXXXX。
建设规模:日焚烧处理生活垃圾3000吨。
设置4条焚烧线,单台焚烧炉处理能力为750t/d,并配置有两台30MW凝汽式汽轮发电机组。
工期要求:2018年6月10日开工,2019年10月30日前完成72+24小时试运。
本工程采用旋转喷雾反应塔+活性炭+布袋除尘器的半干法式烟气处理方法。
烟气净化系统主要设备包括旋转反应塔、布袋除尘器、活性炭储存及喷射系统、石灰浆液制备、储存及喷射系统、烟气及排放系统、烟气在线监测系统、飞灰储存及输送系统等构成。
质量目标达标投产, 确保鲁班奖。
安装质量单位工程优良率≥95%,合格率100%;安全文明管理目标人身死亡事故为“零”;重大机械、设备事故为“零”;重大火灾事故为“零”;负同责以上重大交通事故为“零”;现场重复发生相同性质的事故为“零”;严重未遂事故为“零”;环境污染事故为“零”;重大职业病为“零”;基建痕迹为“零”;杜绝重伤,轻伤率控制在1‰以内;创建省文明工地。
垃圾焚烧厂烟气净化处理方案目前,常见的垃圾焚烧厂烟气净化处理方案主要包括以下几个步骤:第一步,除尘。
垃圾焚烧过程中会产生大量的颗粒物,包括灰尘、烟尘等。
这些颗粒物对人体健康和环境都有很大的危害。
因此,需要在烟气排放前对其进行除尘处理。
除尘系统通常采用静电除尘器、袋式除尘器等设备,将颗粒物捕集并从烟气中分离出来,以达到净化的目的。
第二步,脱硫。
垃圾焚烧过程中会产生大量的硫氧化物,如SO2等。
这些硫氧化物不仅会对大气造成污染,还会形成酸雨,对环境和生态造成严重危害。
因此,需要对烟气中的硫氧化物进行脱硫处理。
常用的脱硫方法包括干法脱硫和湿法脱硫。
干法脱硫主要通过喷射干石灰或活性炭等吸附剂来吸附和中和硫氧化物,湿法脱硫则通过喷射石灰水或喷浆等方法将硫氧化物转化为不溶于水的硫酸钙沉淀,从而实现脱硫的目的。
第三步,脱硝。
垃圾焚烧过程中会产生一定量的氮氧化物,如NOx等。
这些氮氧化物不仅会对大气造成污染,还会形成酸雨和光化学烟雾,对环境和健康造成严重威胁。
因此,需要对烟气中的氮氧化物进行脱硝处理。
常用的脱硝方法包括选择性催化还原法(SCR)和选择性非催化还原法(SNCR)。
SCR通过催化剂将氮氧化物与氨气反应生成氮和水,从而实现脱硝的目的,SNCR则通过在高温条件下直接喷射氨气,使氮氧化物与氨气发生反应而脱硝。
第四步,除臭。
垃圾焚烧过程中会产生大量的恶臭气味,对周围环境和居民的生活造成困扰。
因此,需要对烟气进行除臭处理。
常用的除臭方法主要包括物理吸附法和化学氧化法。
物理吸附法通过将烟气中的恶臭气味通过吸附剂吸附去除,化学氧化法则通过在烟气中加入氧化剂使恶臭气味发生化学反应从而去除。
综上所述,垃圾焚烧厂烟气净化处理方案主要包括除尘、脱硫、脱硝和除臭等步骤。
通过合理的工艺设计和设备配置,可以有效地减少烟气中的有害物质和颗粒物的排放,保护环境和人体健康。
同时,为了提高烟气净化的效果和效率,还需要与其他设施和系统,如垃圾分选等配套使用,以实现垃圾的最大利用和减少对环境的影响。
生活垃圾焚烧发电厂建设项目烟气净化系统设计方案生活垃圾焚烧烟气中的污染物可分为颗粒物(粉尘)、酸性气体(HCl、HF、SOx、NOx等)、重金属(Hg、Pb、Cr等)和有机剧毒性污染物(二恶英、呋喃等)四大类。
为了防止垃圾焚烧处理过程中对环境产生二次污染,必须采取严格的措施,利用烟气净化系统控制垃圾焚烧烟气的排放。
本套工艺主要包括以下几个部分:石灰浆制备系统、喷雾干燥反应塔系统、袋式除尘器系统、活性炭系统及灰渣输送系统。
1.1.1 工艺流程及技术特点半干法净化工艺选用目前国内广为使用的“喷雾干燥反应塔+活性炭吸附+布袋除尘器”的工艺流程。
来自余热锅炉的焚烧烟气首先进入喷雾干燥反应塔,石灰浆制备系统配制好的相应浓度的石灰浆由输送系统送至喷雾干燥反应塔,石灰浆与稀释水(可调节给料量)被反应塔顶部高速旋转的雾化器雾化成微小液滴后由切线方向散布出去,与烟气充分混合,发生液相化学反应,从而吸收其中的SO和HCl,SO22.与Ca(OH)反应生成亚硫酸钙(CaSO·1/2HO),部分亚硫232酸钙再进一步被氧化为硫酸钙(CaSO·2HO)。
HCl与24Ca(OH)反应生成CaCl,微量的HF与Ca(OH)反应生成222CaF。
化学反应式如下:2SO?C a(OH)?CaSO?1/2HO?1/2HO22232CaSO?1/2HO?3/2HO?1/2O?CaSO?2HO2224232HC l?Ca(OH)?CaCl?2HO在上述的反应发生过程中,石灰浆雾滴中2222HF?Ca(OH)?CaF?2HO222的水分和稀释水吸收高温烟气的热量而得以蒸发。
为了使石灰浆中的水分充分蒸发、酸性气体被净化,烟气在喷雾干燥反应塔中的停留时间设定在10秒左右,既要保证酸性气体完全与石灰浆发生反应,又要保证液态的反应物完全蒸发,反应塔出口维持一定的烟气温度。
在喷雾干燥反应塔中,酸性气体的去除分两个阶段。
在第一阶段,烟气在反应塔上部与石灰浆液滴混合,烟气中的酸性气体与液态的石灰浆发生化学反应。
生活垃圾焚烧厂烟气净化处理技术分析1. 引言1.1 背景介绍生活垃圾焚烧厂是城市垃圾处理的重要环节,但焚烧过程中产生的烟气中含有大量的有害物质,对环境和人体健康造成危害。
对生活垃圾焚烧厂烟气净化处理技术的研究和应用具有重要意义。
目前,我国的焚烧厂烟气净化技术已经取得一定进展,但仍然存在一些问题和挑战。
本文旨在对生活垃圾焚烧厂烟气净化处理技术进行深入分析,探讨其技术原理和应用效果,为提高烟气净化效率和降低环境污染提供参考。
1.2 研究目的研究目的是通过对生活垃圾焚烧厂烟气净化处理技术的分析,探讨如何有效地降低烟气排放对环境的影响,提高烟气处理效率,保护大气环境质量,促进生活垃圾焚烧厂的可持续发展。
具体目的包括:1. 分析生活垃圾焚烧厂烟气产生的污染物成分和排放特点,为选择合适的烟气净化处理技术提供依据。
2. 探讨不同烟气净化处理技术的原理、优缺点和适用范围,为生活垃圾焚烧厂的技术改进和提升提供参考。
3. 研究烟气预处理技术、除尘技术和脱硫技术在生活垃圾焚烧厂的应用效果及改进方向,为进一步优化烟气净化处理工艺提供技术支持。
4. 展望生活垃圾焚烧厂烟气净化技术的发展前景,提出今后研究的重点和方向。
2. 正文2.1 生活垃圾焚烧厂烟气产生的污染物生活垃圾焚烧厂烟气产生的污染物主要包括二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、氟化物、重金属等。
二氧化碳是主要的温室气体,对全球气候变化有重要影响;一氧化碳是一种臭气,对人体健康造成危害;二氧化硫和氮氧化物是造成酸雨的主要成分,对环境有严重破坏性;氟化物会对周围的土壤和水质造成污染;重金属则对人体健康造成慢性毒性影响。
烟气中的这些污染物必须进行有效的净化处理,以保护环境和人类健康。
为了减少这些污染物的排放,生活垃圾焚烧厂采用了多种净化处理技术。
这些技术包括烟气预处理技术、烟气除尘技术、烟气脱硫技术等。
通过综合运用这些技术,可以有效地将烟气中的污染物去除,达到国家排放标准要求,保护环境和人类健康安全。
生活垃圾焚烧厂烟气净化处理技术分析随着城市化进程的加快和人们生活水平的提高,生活垃圾量不断增加。
垃圾处理成为城市管理的一大难题,而生活垃圾焚烧成为一种有效的处理方式。
焚烧产生的烟气中含有大量的污染物,对环境和人类健康造成极大的威胁,因此烟气净化处理技术显得尤为重要。
本文将对生活垃圾焚烧厂烟气净化处理技术进行详细分析。
一、生活垃圾焚烧烟气的污染物生活垃圾焚烧烟气中的污染物主要包括二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、重金属、有机物等。
这些污染物对环境和人体健康都具有很大的危害。
必须对焚烧烟气进行有效的净化处理,以达到排放标准。
二、烟气净化处理技术1. 脱硫技术生活垃圾焚烧烟气中的二氧化硫是一种常见的污染物。
脱硫技术主要包括石灰石法、湿法脱硫法和干法脱硫法。
石灰石法是一种传统的脱硫方法,通过在烟气中喷入石灰石乳液,使二氧化硫与石灰石发生化学反应生成石膏,从而达到脱硫的目的。
湿法脱硫法是通过在烟气中喷入碱性吸附剂,如石灰乳或苏打灰水溶液,使二氧化硫被吸收和转化。
干法脱硫法则是通过在烟气中喷入干燥的吸附剂吸附二氧化硫。
这些脱硫技术可以有效地将二氧化硫去除,使烟气达到排放标准。
2. 脱硝技术氮氧化物是另一种常见的焚烧烟气污染物,主要包括一氧化氮和二氧化氮。
脱硝技术主要包括选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)和低温等离子法。
SCR技术是在烟气中喷入氨水,通过催化剂催化将氮氧化物还原成氮气和水。
SNCR技术则是在烟气中喷入尿素或氨水,在高温下进行非催化还原。
低温等离子法是通过生成等离子体,在低温下使氮氧化物发生还原反应。
这些脱硝技术可以有效地将氮氧化物去除,达到排放标准。
3. 颗粒物净化技术颗粒物是生活垃圾焚烧烟气中的一种重要污染物。
颗粒物净化技术主要包括布袋除尘、静电除尘和湿法除尘。
布袋除尘是在烟气通过布袋过滤器时,颗粒物被截留在布袋上,净化烟气。
静电除尘则是在烟气中建立静电场,使颗粒物带电,然后被集中在电极上。
生活垃圾焚烧厂烟气净化处理技术分析随着城市化进程加快,生活垃圾产生量急剧增长,处理生活垃圾成为城市管理的一个难点。
其中,生活垃圾焚烧处理成为一种常见的手段,因为它具有高效率、低成本、可减少占地面积等优点。
但焚烧过程会产生大量的有害气体和固体废物,因此需要进行特殊处理。
以下将分析生活垃圾焚烧厂烟气净化处理技术。
一、烟气排放污染物及其危害由于生活垃圾中含有大量的纸张、塑料、布料、家电等易燃物质,因此生活垃圾焚烧会产生大量的有害气体。
主要污染物包括:二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、氯化氢(HCl)、铅(Pb)、氟化物(F)、多环芳烃(PAHs)、二恶英和呋喃类化合物等。
这些物质具有很强的毒性和致癌性,严重危害人类健康和环境质量。
具体来说,二氧化硫和氮氧化物可导致酸雨,危害植被和土壤的健康。
一氧化碳会占据血红蛋白,使体内氧气供应不足,严重影响身体各系统功能。
氯化氢会刺激呼吸道,引起咳嗽、哮喘、心力衰竭等。
铅和氟化物会对人体神经系统和肝肾功能产生极大的伤害,其毒性尤其大于对于儿童和孕妇。
PAHs等致癌物质会长期积累在生态系统中,严重危害生态平衡和人类身体健康。
二、烟气净化处理技术生活垃圾焚烧厂为了降低烟气排放的污染物及其危害,需要进行净化处理。
主要的净化技术包括物理吸附、化学吸附、湿式脱硝、乾式脱硝、湿式除尘、电除尘、膜分离技术等。
物理吸附技术主要是利用活性炭等材料的吸附作用将有害气体捕获,其缺点是吸附饱和后需要更换活性炭,成本较高。
化学吸附技术是利用一些化学物质在高温下分解产生活性成分吸附有害气体,如硫酸盐、碱性萃取剂等。
湿式脱硝技术是利用还原剂如尿素、氨水等还原氮氧化物,其中还原剂和烟气在反应器中充分混合,并经过脱硝催化剂催化减少污染物排放。
乾式脱硝技术则是利用碳催化剂、金属催化剂等去除氮氧化物。
湿式和电除尘技术是用来净化烟气中的固体污染物,如烟灰、石膏等。
最后,膜分离技术则是利用膜材料的高效过滤作用去除有毒有害气体。
吉林师范大学环境科学与工程学院毕业设计生活垃圾焚烧处理中烟气净化系统设计聂思(吉林师范大学环境科学与工程学院2011级1班吉林四平136000)指导老师:赵玲子摘要:生活垃圾焚烧过程中将产生大量有害气体,酸性气体、二恶英,以及大量粉尘,本设计主要是针对生活垃圾焚烧过程中排出的烟气进行除尘净化。
工艺流程为:生活垃圾经过前期的破碎等处理后,进入焚烧炉,通过焚烧炉后产生的烟气进入半干式洗涤塔,在半干式洗涤塔中的物理和化学作用去除掉烟气中的酸性气体,再进去袋式除尘器进行除尘,最后剩余气体从烟囱排出。
生活垃圾焚烧日益成为生活垃圾处理的主要方式,相对于将生活垃圾填埋,占地面积大,且垃圾渗滤液一旦泄漏将对人体,环境,水资源造成严重的危害。
但焚烧垃圾过程中还是会产生大量的有害烟气,因此,本次设计针对生活垃圾焚烧过程中所产生的烟气设计净化系统,解决了垃圾焚烧后产生的后续污染问题。
关键词:生活垃圾焚烧厂;烟气;袋式除尘器Waste Incineration Flue Gas Purification System DesignNie Si(Class 1 Grade 2011 in College of Environmental Science and Engineering, JilinNormal University, JilinSiping136000)Directive teacher: Zhao Ling-zi(TA)Abstract: a large amount of harmful gas garbage incineration process, acid gas, dioxin, and a lot of dust, this design is mainly for domestic waste incineration flue gas discharged in the process of dust purification.The process is: the garbage through the crushing process, into the burning furnace, flue gas produced by burning furnace after entering the semi dryscrubber, in semi dry scrubber in physical and chemical effects of removing acid gas in flue gas, and then go into the dust bag dust collector, the last remaining gas discharge from the chimney. Has become the main way of living garbage disposal of garbage incineration, relative to landfill, covers an area of large, and once the landfill leachate will leak to the human body,the environment, water resources caused serious harm. Life will not only solve the problem of waste incineration processing waste incineration can also be used to produce heat for power generation, reducing the amount of coal used in power supply. But in the process of waste incineration will produce harmful gas, a large number of therefore, the design of flue gaspurification system for the design of garbageincineration process, subsequent incineration to solve pollutionproblems after.Keywords: solid waste incineration; flue gas; bag type dust collector目录1 绪论 (1)1.1引言 (1)1.2烟气的产生和组分 (1)1.2.2粉尘 (1)1.3重金属 (1)1.4二恶英等有机物 (1)1.5生活垃圾焚烧处理厂流程图 (2)2 烟气净化工艺选择 (3)2.1酸性气体去除工艺的选择 (3)2.1.1干法除酸 (3)2.1.2半干法除酸 (3)2.1.3 湿式洗涤塔 (3)2.2 除尘器的选择 (4)2.2.1静电除尘器 (4)2.2.2 袋式除尘器 (4)3 主要设计参数、流程及主要设备计算 (5)3.1锅炉参数 (5)3.2布袋除尘器入口 (5)3.3环境条件 (5)3.4设计流程图 (5)3.5半干式反应塔 (5)3.6袋式除尘器的设计计算 (6)3.6.1设计依据标准和设计参数 (6)3.6.2袋式除尘器的计算、选型及设计 (6)3.7烟囱的设计[]4 (13)3.7.1烟囱的高度 (13)3.7.2烟囱的总压损 (14)3.7.2.1烟囱总摩擦压力损失的计算 (14)3.8 管道的布置及设计计算 (15)3.8.1各装置及管道布置的原则 (15)3.8.2管径的确定 (15)3.9系统阻力的计算 (16)3.9.1摩擦压力损失 (16)3.9.2局部压力损失 (16)3.9.3系统总阻力 (17)3.10标准状态下风机风量的计算 (17)3.10.1风机风压的计算 (17)3.10.2电动机功率的计算 (17)4 结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)附录 (22)1 绪论1.1引言在生活中,我们在不知不觉中总会产生许多生活垃圾,厨余垃圾、生活用品废弃物等等。
然后由于生活垃圾给我们带来的影响和造成的污染越发严重,已经开始危害人类的身体健康和影响着生态的平衡,对于这当下社会的一大公害,对于如何合理有效的处理生活垃圾已经成为全世界关注的问题。
而在处理生活垃圾过程中较为可行的两种办法是焚烧和填埋,但是填埋垃圾过程中可能会发生垃圾渗滤液的渗出,污染了地下水,对人体造成的危害更是不可想象的,而垃圾焚烧过程中也会产生一些危害人体的废气,如HCL、HF、SO2、NOx、CO、重金属(Pb、Hg)和二恶英等。
为了避免二次污染,要对垃圾焚烧过程中产生的烟气进行净化处理达标后再排放。
1.2烟气的产生和组分1.2.1酸性气体(SO X、HCL、HF)酸性气体,如氯气、氟气在垃圾焚烧过程中氯或含氯物质以及其他有机物在燃烧后产生的酸性气体。
烟气中HCL的含量在600 mg/m3到1200mg/m3之间;SOX主要是由垃圾中所含硫化合物在焚烧过程中产生的,以SO2为主,在重金属催化作用下,会生成少量SO3,烟气中SOX含量在200 mg/m3到800mg/m3 之间。
1.2.2粉尘焚烧产物中主要的无机组分构成,粒度范围在≤200μm。
在锅炉出口处,烟气的含尘量大约为2000 mg/m3到6000mg/m3。
1.3重金属重金属主要包括有Hg、Cd、Pb、As等,主要来自于垃圾中的废电池、日光灯管和含有重金属的涂料、油漆等。
Hg 和Cd 在烟气中存在,这是因为有些含有这种成分的化合物在燃烧过程中挥发所产生的。
当温度降低时重金属混合物的挥发率将剧烈的降低,相应地排放随之减少。
余热锅炉出口处烟气中Hg的含量为0.1 mg/m3到0.6mg/m3之间,其他重金属含量为5 mg/m3到30mg/m3之间。
1.4二恶英等有机物垃圾在燃烧过程中还会产生二恶英类,多氯二苯并二恶英(PCDD)和多氯二苯并呋喃(PCDF)分别有75个、135个异构体。
二恶英主要是由含氯杀虫剂、除锈剂、塑料、合成树脂等成分废弃物在焚烧时产生的,其中剧毒物质含量很少,是以气态或着是吸附在烟尘上,存在于烟气中的。
当烟气温度达到850℃时,停留时间≥2s且O2>6%时即可分解成二氧化碳和水等物质。
另一方面,当烟气中温度在200~400℃时会有再生成二恶英的可能。
1.5生活垃圾焚烧处理厂流程图图12 烟气净化工艺选择2.1酸性气体去除工艺的选择酸性气体净化工艺按照有无废水排出分为干法,半干法和湿法三种方式。
2.1.1干法除酸干法除酸有两种方式,一是干式反应塔。
二是在进入除尘器前喷入干性药剂,药剂在除尘器内和酸性气体发生反应。
除酸的药剂大多采用熟石灰。
让氢氧化钙粒表直接接触酸性气体,发生中和反应,产成无害的中性盐颗粒,在除尘器里,反应后的产物连同烟气中粉尘和未发生反应的吸收剂一起被捕集下来,到达净化酸性气体的目的[1]。
此工艺的特点为:○1工艺简单,不需要复杂的石灰浆制备和分配系统,设备故障率低,维护简单;○2药剂的使用量大,运行费用高;○3除酸的效率相对湿式和半干式低些。
2.1.2半干法除酸半干法除酸吸收剂使用氧化钙或者是采用氢氧化钙为原料,制备成氢氧化钙溶液,在烟气净化工艺系统流程中通常放置于除尘设备之前,因为在注入石灰浆后会在反应塔中形成大量的颗粒物,必须通过除尘器收集去除。
半干式反应塔内没有完全反应的消石灰,可随着烟气流进入除尘器,除尘设备使用袋式除尘器,使酸性气体二次反应,使得脱酸效率再一次提高,因此提高了石灰浆的利用效率。
此种方式的特点是:○1半干式反应塔脱酸效率高,对HCL的去除效率达到90%以上,此外,对一些重金属合理使用时去除效率可达到99%以上;○2不产生废水,耗水量相对于湿式洗涤塔较少;○3工艺流程简单,投资和运行费用较低;○4石灰浆制备系统较复杂。
2.1.3 湿式洗涤塔湿法脱酸使用洗涤塔形式,在烟气进入到洗涤塔后经过碱性溶液充分接触后得到满意的脱酸效果。
洗涤塔设置在除尘器的下游,以防粒状污染物阻塞喷嘴而影响其正常操作。
湿式洗涤塔所使用的碱液通常为氢氧化钠,少数使用石灰浆液以避免结垢。
这种方式的特点为:○1流程较复杂,配套设备多;○2净化效率高,在欧洲以及美国有多年的实践均可验证其正确性。
脱除效率可达到95%以上,对SO2亦可达到80%以上;○3产生含高浓度的无机氯盐以及重金属废水,需经处理后才能排放;○4处理后废气因其湿度降低至露点以下,需再加热,以防止烟囱出口形成白烟现象,造成不良景观;○5设备投资高,运行费用也相对较高。