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天津泰达环保垃圾焚烧废气处理综合工艺设计详解
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更新于2024-07-08
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本研究论文详细探讨了天津泰达环保垃圾焚烧厂的废气处理实用工艺设计,针对该厂面临的问题和挑战,着重关注了垃圾燃烧废气的特性与危害。垃圾燃烧废气,由于其排放量大、成分复杂,含有酸性气体(如二氧化硫和硫酸盐)、颗粒物、重金属以及有害物质二恶英,这些污染物对环境和人体健康构成严重威胁。因此,设计的关键目标是实现高效、环保的废气处理,以符合国家的排放标准和环境保护要求。 论文采用了3T+E燃烧工艺,这是一种先进的燃烧技术,旨在减少一氧化碳(CO)排放,并通过选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术降低氮氧化物(NOx)排放,同时控制二恶英的生成。这一过程确保了污染物的初步减排。 后续的废气处理流程包括干式脱酸和湿式脱酸环节,这两个步骤相结合,能有效去除烟气中的酸性气体,提高脱酸效率。在降温塔中,通过将温度降至约150℃,防止二恶英的再次形成并优化后续反应的进行。接下来,烟气经过布袋除尘器,进一步清除颗粒物和重金属,确保了废气的初步净化。 在处理尾气阶段,论文提出了活性炭喷射技术,结合消石灰粉的应用,进一步吸附和去除剩余的二恶英、氮氧化物及硫化物,提高了整体处理效果。最终,经过活性炭吸附床的处理,废气达到了《生活垃圾燃烧污染控制标准》(GB18485-2014)的要求,显著降低了对大气的污染。 整个废气处理工艺设计不仅有助于保护环境,也对提升区域空气质量、促进国家经济发展具有重要意义。因此,本研究不仅是一次技术实践,也是对环境政策执行的有力支持。关键词包括:垃圾燃烧废气、脱酸、二恶英、废气处理、活性炭吸附。该论文的研究成果对于同类设施的废气处理策略制定具有重要参考价值。
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〔三〕出气浓度
处理程度执依照《生活垃圾燃烧污染控制标准》〔〕,具体排放如
表 所示。
表 出气浓度
颗 粒 物
〔 '!>
'〕
氮 氧 化 物
〔 '!>
'〕
二氧化硫
〔 '!>
'〕
氯 化 氢
〔 '!>
'〕
一 氧 化
碳 4'!>
'5
汞与其化合
物 〔 '!>
'〕
处理后
二恶英类
4!A>'5
铊、镉以与其的化合
物4'!>'5
铜、铅、锑、锰、铬、钴、镍
与砷等与其的化合物4'!>'5
处理前
第二节生活垃圾燃烧废气处理概况
生活垃圾燃烧废气是在垃圾燃烧中产生的废气,一种排放量大、种类多、排
放比拟集中的废气。其中含有多种污染物,其中包含酸性气体、颗粒物,重金属
以与二恶英等物。燃烧的垃圾中包含发热量较低、含水率较高的废旧的电池、日
光灯、电子设备、涂料以与温度计等。垃圾含燃烧后在废气中会包含镉、铅、铬、
汞与其化合物等重金属。而含水率高,发热量低,导致燃烧补充分,或垃圾本身
中就含有二恶英物质的,所以燃烧的废气中会包含有二恶英污染物。重金属气体
与二恶英气体对人体健康危害最严重,长期接触过量的这些气体,会降低人类的
免疫功能,会导致生殖以与遗传功能的改变、致癌和中毒。而废气中包含的 二
氧化硫、氨、氢、氯化氢、氮氧化物以与粉尘不仅对人体的健康产生了威胁,还
会对环境产生威胁。氢、氨会使空气中散发着恶臭,影响着空气质量。二氧化硫、
氮氧化物、氯化氢、粉尘能降低大气的能见度,会出现酸雨,会损坏植物、建筑
物,对环境有着较大的破坏。因此,采取必要措施来减少垃圾燃烧废气对人类与
环境的影响是迫在眉睫的。
针对生活垃圾燃烧产生的烟气污染物中的重金属、二恶英、酸性气体与颗粒
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物等多种污染物,主要用如下方法去除
;<
。
一、烟气脱酸工艺的选择
烟气中的酸性气体净化工艺按照有无废水的产生分为干法、半干法与湿法三
种处理工艺,每一种工艺都包含有各自的组合形式,也都包含有各自的优点与缺
点
;<
。
〔一〕干法脱酸
干法脱酸就是在干性药剂在反响塔内或在进入除尘器之前的烟道内与酸性气
体反响
;<
。
干法脱酸大多项选择用的是消石灰44B5
5药剂,让酸性气体与4B5
微
粒外表直接的接触,会发生中和化学反响,产生了无害的中性盐颗粒,之后会经
过除尘器,会把烟气中的粉尘、没有参加化学反响的药剂以与盐颗粒一起捕集下
来,从而达到脱酸的目的。
干法脱酸的特点:
、工艺流程简单,不需要再配置其它复杂的石灰浆的制备与分配系统,设
备的出故障率较低,维护方便。
、药剂的使用量较大,运行的费用较高。
、脱酸效率相对湿法和半干法低些。
〔二〕半干法脱酸
半干法脱酸时一般采用氢氧化钙44B5
5或氧化钙45为药剂,制备成
4B5
浆液,在废气净化的流程工艺中一般放在除尘设备的前面,因为注入的
石灰浆会在反响塔里形成大量的颗粒物,必须用除尘器来去除。由喷嘴或旋转喷
雾器将4B5
浆液喷到反响器中,形成的粒径非常小的液滴。又由于水分挥发
后会使废气的温度降低并提高废气的湿度,使酸性气体与石灰浆中和反响为盐颗
粒,掉落到底部
;<
。
在半干法中没有反响完全的石灰,会随着烟气进入下一阶段的除尘器,假假
如这个除尘设备是袋式除尘器,那么,没有反响的局部石灰会附在滤袋上,并会
与通过滤袋的酸性气体发生进一步的反响,会提高脱酸效率,也会提高石灰浆的
利用率。
半干法脱酸的特点:
、 半干法反响塔的脱酸效率较高,B,去除率可以超过?%,此外,对一
般的有机污染物与重金属的去除率也很好,假如在后面的除尘器是袋式
除尘器,那么重金属的去除效率可以到达??%以上。
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、 没有废水的排放,耗水量比湿式洗涤塔的少。
、 工艺简单,投资和运行的费用相比照拟低。
、 石灰浆的制备系统比拟复杂。
〔三〕湿法脱酸
湿法脱酸选用的是与洗涤塔类似的形式,当废气进入洗涤塔后,会通过酸性
气体与碱性浆液的充分接触,从而会得到很好的脱酸效果。洗涤塔应放在除尘器
的后方,为了防止喷嘴被颗粒污染物堵塞而影响到正常的操作。与此同时,湿式
洗涤塔一定不能放在袋式除尘器的前方,因为湿度比拟高的烟气会导致颗粒物堵
塞到滤布,气体最终不能通过滤布。而湿式洗涤塔产生的废水经过浓缩,污泥到
达除尘器的前面时,会进入枯燥塔来进展枯燥,最终会以干态形式排出来。湿式
洗涤塔一般使用B碱浆,很少使用石灰〔4B5
〕浆液,为了防止结垢
;<
。
湿法脱酸的特点:
、 工艺复杂,配套的设备比拟多。
、 净化效率比拟高,对B的脱除效率可以超过?%,对
的脱除也可超
过%。
、 产生包含有高浓度的无机氯盐和重金属的废水,需要经处理后才可以排
放。
、 处理完的废气因为温度降低到露点以下,所有需要再加热,为了防止烟
囱在出口处形成白烟的现象,造成不良的景观。
二、脱硝工艺的选择
〔一〕工艺
经过实验我们可发现,选择非催化复原法45来去除氮氧化物的技术是
在没有催化剂的前提下,把包含有B
(
基的复原剂4如尿素、氨水或氨气等5喷入
温度在℃C℃区域内的炉膛,此时,复原剂会迅速地热分解为B
与其它
的副产物,紧接着,B
会与烟气中的氮氧化物发生反响,从而而生成氮气和水。
这个工艺的占地小,反响温度高,催化剂价格适中,反响后的
排如空气,没有
第二次污染,脱硝的效率达到C8左右。目前为止,我国数量不多的生活垃
圾燃烧厂均采用技术来脱除烟气中的氮氧化物
;9<
。
〔二〕工艺
选择性催化复原法脱硝技术是在催化剂作用下,烟气中喷入氨,将
@
D复
原成
和 B
。烟气脱硝效率≥8,出口氨气排放量<""',完全达到国家标
准,
转化为
的转化率<8,建设费用相对较高。
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