危險(xiǎn)廢物處理技術(shù)

1、內(nèi)蒙古包頭危險(xiǎn)廢物處置中心,危險(xiǎn)廢物處理處置技術(shù),危險(xiǎn)廢物定義、系統(tǒng)處理工藝,1、危險(xiǎn)廢物定義 2、危險(xiǎn)廢物處理工藝 2.1、焚燒處理工藝 2.2、物化處理工藝 2.3、安全填埋技術(shù) 3、結(jié)束語,1、固體廢物及危險(xiǎn)廢物定義 固體廢物定義 人類生產(chǎn)和消費(fèi)活動產(chǎn)生的沒有“利用價(jià)值”而被遺棄的固體或半固體物質(zhì)。 包括生活垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物、工業(yè)廢物 危險(xiǎn)廢物定義 危險(xiǎn)廢物是指列入國家危險(xiǎn)廢物名錄或者根據(jù)國家規(guī)定的鑒別標(biāo)準(zhǔn)和鑒別方法認(rèn)定的具有危險(xiǎn)特性的固體廢物 我國危險(xiǎn)廢物共分為49大類共700多種,2、危險(xiǎn)廢物處理工藝,2.1、焚燒處理工藝 2.2、物化處理工藝 2.3、安全填埋技術(shù),2.1、焚燒處理

2、工藝 1、焚燒處理廢物種類：醫(yī)療廢物、可燃性工業(yè)廢物（固態(tài)、半固態(tài)、液態(tài)）。,2.廢物預(yù)處理 廢物配伍原則:廢物入爐前，依其成分、熱值等參數(shù)進(jìn)行搭配，搭配的過程要注意廢物之間的相容性，避免不相容的廢物混和后發(fā)生反應(yīng)。 不能直接入爐焚燒的大尺寸廢物，破碎后配伍入爐焚燒。 不能入爐的廢物： 高溫焚燒后，燃燒產(chǎn)物為劇毒類物質(zhì)，如含砷廢物;含有放射性物質(zhì)的廢物;爆炸性廢物。,廢物的配伍目標(biāo),由于所收集的危險(xiǎn)廢物種類較多，分布較廣，形態(tài)和 成份均較復(fù)雜，需進(jìn)行分類以及預(yù)處理。,液 體,過濾,暫 存 罐,上 料 系 統(tǒng),周轉(zhuǎn)箱,3、工藝流程圖,4、上料系統(tǒng),針對物料的不同性質(zhì)，設(shè)計(jì)不同的進(jìn)料方式 ： 工業(yè)

3、廢物采用行車抓斗上料，自動稱重計(jì)量。 桶裝廢物或半固態(tài)廢物分裝采用斗式提升上料，自動稱重計(jì)量。 采用兩級密封，密封效果好，煙氣不外溢。 推料及密封門采用液壓驅(qū)動，性能穩(wěn)定可靠。 料槽深入窯內(nèi)部分采用耐熱不銹鋼，采用獨(dú)特的冷卻裝置，使用壽命長。 液體廢物采用泵輸送，介質(zhì)霧化噴入爐內(nèi)焚燒?？紤]到粘度可能較大，系統(tǒng)采取拌熱措施。,工業(yè)廢物上料系統(tǒng)行車抓斗,廢物貯坑,單梁橋架,播放完畢,醫(yī)療廢物上料系統(tǒng)提升機(jī),垃圾筒,提升上料機(jī),導(dǎo)軌,廢物,料斗,播放完畢,進(jìn)料系統(tǒng)密封及推料裝置,進(jìn)料斗,一級密封門,二級密封門,推料裝置,爐膛,播放完畢,來自上料系統(tǒng)的廢物,料位計(jì),進(jìn)料系統(tǒng)液體,過 濾,播放完畢,上料

4、系統(tǒng),液壓推料機(jī)構(gòu),斗式提升機(jī),行車抓斗,醫(yī)廢上料,5、助燃系統(tǒng),選用全自動燃燒器，具有自動點(diǎn)火、自動火焰監(jiān)測、滅火保護(hù)、故障報(bào)警等功能和火焰強(qiáng)度大、燃燒穩(wěn)定、安全性好、功率調(diào)整范圍較大等特點(diǎn)。,助燃系統(tǒng)包括中間油箱、供油泵、回轉(zhuǎn)窯（一燃室）燃燒器及二燃室燃燒器、管道、閥門、支撐固定。 輔助燃料采用輕柴油，夏季0#，冬季-10#。 回轉(zhuǎn)窯內(nèi)布置1臺燃燒器，二燃室內(nèi)布置2臺燃燒器。,6、焚燒系統(tǒng)-回轉(zhuǎn)窯技術(shù)要點(diǎn),1）該項(xiàng)目回轉(zhuǎn)窯采用灰渣式燃燒技術(shù)。 2）回轉(zhuǎn)窯驅(qū)動采用變頻調(diào)速，轉(zhuǎn)速為0.31.0r/min，停留時(shí)間0.52小時(shí)。爐渣熱灼減率5%。 3）回轉(zhuǎn)窯焚燒溫度控制在850-900，。 4）

5、防結(jié)焦掛壁措施：耐火材料選擇，焚燒溫度控制，物料合理配伍。 5）回轉(zhuǎn)窯采用獨(dú)特的供風(fēng)方式，使物料混合均勻，燃燒充分。 6）防窯體尾端結(jié)焦措施：減少回轉(zhuǎn)窯長度、增加回轉(zhuǎn)窯直徑，在窯尾罩設(shè)輔助熔渣噴槍。 7）考慮到設(shè)備要具有一定的超負(fù)荷運(yùn)行能力，回轉(zhuǎn)窯設(shè)計(jì)2.89m。 8）回轉(zhuǎn)窯外表溫度控制在180 左右，即避免了酸性氣體的低溫腐蝕。 9）回轉(zhuǎn)窯采用美國WEBBCO公司的揉性密封塊和密封片組件。,回轉(zhuǎn)窯焚燒系統(tǒng)示意圖,回轉(zhuǎn)窯（順流式）,二燃室,沉降室,刮板出渣機(jī)運(yùn)出,播放完畢,熔融除渣,灰渣塊,防爆門打開,焚燒系統(tǒng)-二燃室,1）二燃室焚燒溫度1150，煙氣停留時(shí)間2秒。 2）二燃室進(jìn)口配風(fēng)，煙氣旋

6、轉(zhuǎn)螺旋上升，增加煙氣停留時(shí)間，保證大于2秒 3）獨(dú)創(chuàng)的二燃沉降室一體式設(shè)計(jì)。 4）二燃室安全防爆門和緊急排放煙囪設(shè)置。,7、余熱利用系統(tǒng),余熱鍋爐采用上下鍋筒加對流管束的整體結(jié)構(gòu),煙氣采用橫向沖刷結(jié)構(gòu).這種布置換熱效率高,防止積灰和便于清灰,現(xiàn)場安裝簡單。設(shè)前置式沉降室防止積灰。,排污膨脹器,煙氣入口,煙氣出口,排污擴(kuò)容器,播放完畢,余熱鍋爐的清灰和防腐措施 采用豎式對流管束，高溫?zé)煔庠诖怪狈较蚺c管束內(nèi)的水進(jìn)行熱交換，方便出灰，下部設(shè)灰斗。 對流管束設(shè)有壓縮空氣吹灰裝置，隨時(shí)清除受熱面管壁積灰，保證鍋爐運(yùn)行效率。 余熱鍋爐采用耐腐蝕材料，設(shè)置在高溫區(qū)，露點(diǎn)溫度以上，防止結(jié)露腐蝕。 蒸發(fā)熱管采用

7、耐高溫、耐腐蝕合金材料316L，該材料能夠抵抗NO2、SO2、HCL的腐蝕。,8 煙氣凈化及排煙系統(tǒng),該系統(tǒng)設(shè)備包括煙氣急冷塔、干法增濕脫酸反應(yīng)器、活性炭噴射器、布袋除塵器、洗滌除霧塔、煙氣再加熱器、引風(fēng)機(jī)、煙囪、急冷水輸送、活性炭粉貯存及輸送、洗滌水循環(huán)系統(tǒng)、堿液制備等附屬設(shè)備。 采用煙氣急冷快速降溫，有效防止二噁英的再合成。 利用活性炭吸附煙氣中的二噁英和重金屬。 采用布袋除塵器捕集細(xì)小、干燥、非纖維性粉塵。 采用干法增濕+濕式洗滌+除霧，吸收中和脫除酸性氣體。,急冷塔,活性炭,布袋除塵器,洗滌塔,脫酸干粉,播放完畢,應(yīng)急旁路,煙囪,急冷塔,急冷1秒的降溫保證措施： 選用美國噴霧公司雙流體

8、霧化噴頭 霧化粒徑在7020M，1秒內(nèi)完成液體的汽化 急冷塔防腐 采用耐高溫、耐腐蝕、耐煙氣沖刷的耐酸膠泥，高溫?zé)煹啦捎媚透g的耐火材料 防止?jié)癖诤头e水,干法增濕脫酸反應(yīng)器,設(shè)文丘里管，使煙氣與石灰粉充分混合，提高中和反應(yīng)效果。 石灰粉通過給料機(jī)連續(xù)均勻流出，用壓縮空氣輸送進(jìn)行干粉霧化噴射。 石灰粉附著在布袋表面，繼續(xù)與煙氣進(jìn)行中和反應(yīng)。,活性炭噴射吸附,在反應(yīng)器后部設(shè)有活性炭噴射裝置。 向煙氣中噴射活性炭，活性炭吸附效率高的特點(diǎn)，吸附二噁英類物質(zhì)和重金屬。 在布袋表面形成吸附層，煙氣通過布袋時(shí)延長吸附時(shí)間。 布袋濾除吸附有二噁英類物質(zhì)和重金屬等有害物的活性炭、灰塵、石灰粉等，凈化煙氣。,布袋

9、除塵器,有效的去除氣溶膠團(tuán)中的重金屬離子（如Hg、Cd等） 有效去除吸附有二惡英的細(xì)小微粒。 布袋除塵器旁路密封效果好，反應(yīng)靈敏，開關(guān)時(shí)間短 確保煙氣排放達(dá)標(biāo)。,空氣反吹,布袋,花板,防止布袋“糊袋”或“燒袋”的措施及防腐： 1）選擇耐腐蝕、耐溫性、耐水性較好的布袋濾料： PDFE針刺氈+PDFE復(fù)膜 2）通過溫度聯(lián)鎖控制急冷塔噴水量，從而控制布袋除塵器進(jìn)口溫度。 2）通過控制布袋內(nèi)外壓差，自動脈沖清灰。 3）布袋除塵器設(shè)有應(yīng)急旁路系統(tǒng)。 4）布袋除塵器灰斗中設(shè)有電加熱系統(tǒng)，防止積灰板結(jié)。,作為干法脫酸的補(bǔ)充，確保煙氣達(dá)標(biāo)排放。 采用高效的洗滌除霧技術(shù)，洗滌效率高。 洗滌水循環(huán)使用，運(yùn)行費(fèi)用低

10、。 內(nèi)襯玻璃鋼防腐。,濕法脫酸洗滌填料塔,煙氣加熱器,煙氣再加熱，防止煙雨的形成，保持周邊環(huán)境整潔。加熱器采用列管式,用蒸汽加熱,最后冷凝回用,該方式換熱效率高、煙氣阻力小、耐腐蝕 。 采用換熱效率高的熱管式換熱器，減少蒸汽耗量。 保障不冒白煙的措施 對濕法處理后的煙氣進(jìn)行除霧處理,再經(jīng)過煙氣加熱器進(jìn)行加熱、升溫，從而降低煙氣含濕量保證系統(tǒng)不冒白煙。,引風(fēng)排煙,引風(fēng)機(jī)保證整個(gè)焚燒系統(tǒng)處于微負(fù)壓運(yùn)行，防止有害煙氣泄漏，污染環(huán)境。 引風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)速控制，根據(jù)窯頭負(fù)壓的變化，自動調(diào)整引風(fēng)量，保證整個(gè)焚燒系統(tǒng)處于微負(fù)壓運(yùn)行，同時(shí)又起到節(jié)能的作用。 煙囪為35m高。在引風(fēng)機(jī)至煙囪的煙道上安裝煙氣在線監(jiān)

11、測裝置并設(shè)永久采樣孔。,焚燒過程中二惡英類物質(zhì)的生成機(jī)制,廢物焚燒過程中二噁英及呋喃的產(chǎn)生主要來自廢物成分、爐內(nèi)形成及爐外低溫再合成三方面。,廢物成分,危險(xiǎn)廢物成分非常復(fù)雜，存在二噁英及呋喃物質(zhì)，同時(shí)由于氯化物和重金屬物質(zhì)的存在，更是大大提供了在焚燒處理過程中爐內(nèi)和爐外產(chǎn)生二噁英及呋喃物質(zhì)的基礎(chǔ)和條件。 由于二噁英及呋喃的破壞分解溫度約750800，因此在廢物焚燒過程中若能保持良好的燃燒狀態(tài)，廢物本身所含有的二噁英及呋喃物質(zhì)可以破壞分解。,爐內(nèi)形成及控制方法,廢物化學(xué)成分中C、H、O、N、S、Cl等元素，在焚燒過程中先形成部分不完全燃燒的碳?xì)浠衔铮?dāng)因爐內(nèi)燃燒狀況不良，這些碳?xì)浠衔镂醇皶r(shí)分

12、解為CO2和H2O，可能與廢物或廢氣中的氯化物結(jié)合形成二噁英及呋喃，氯苯及氯酚等物質(zhì)。氯苯及氯酚的破壞分解溫度比二噁英及呋喃破壞分解溫度高約100，若爐內(nèi)燃燒狀況不良，尤其在二次燃燒室內(nèi)與空氣混合度不夠或停留時(shí)間太短，更不易去除，因此成為爐外低溫再合成二噁英及呋喃的前驅(qū)物質(zhì)。,控制方法：,1、燃燒室設(shè)計(jì)采用適當(dāng)?shù)臓t體熱負(fù)荷，保持足夠的燃燒溫度和停留時(shí)間。,2、為保證完全燃燒，提供充足的空氣量，提高供風(fēng)揣流度，增加混合效果。,3、在啟爐、停爐與爐溫不足，自動啟動助燃系統(tǒng)。,4、對燃燒情況、負(fù)荷情況進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視，并通過燃燒控制系統(tǒng)回饋調(diào)整控制廢物的配伍、進(jìn)料量、廢物停留時(shí)間、供風(fēng)量、焚燒溫度等操作

13、參數(shù)，達(dá)到廢物和廢氣的完全燃燒。,爐外低溫再合成及控制方法,由于不容易實(shí)現(xiàn)完全燃燒，當(dāng)氯苯及氯酚等前驅(qū)物質(zhì)隨煙氣自燃燒室排出后，會在特定溫度范圍（250400），在飛灰顆粒所構(gòu)成的活性接觸面上，被金屬氯化物催化反應(yīng)生成二噁英及呋喃。,控制方法：,1、急冷降溫技術(shù)，煙氣由500下降到200，降溫時(shí)間小于2秒，使煙氣急劇縮短再合成二噁英及呋喃的溫度范圍內(nèi)的停留時(shí)間。,2、吸附過濾技術(shù)，噴射活性碳吸附二噁英及呋喃，然后用布袋除塵器濾除。,2020/11/5,41,降低二惡英排放的措施,自控系統(tǒng)中控室,11、電機(jī)控制中心 MCC,GCK系列電機(jī)控制中心,電動機(jī)控制中心（MCC）,回轉(zhuǎn)窯驅(qū)動電機(jī)、一次及

14、二次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、刮板給料機(jī)、中水霧化泵等采用ABB變頻器拖動 ，主要元?dú)饧捎檬┠偷庐a(chǎn)品。,12、煙氣在線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)（CEMS）,設(shè)置煙氣中CO2、CO、SO2、HCL、O2、粉塵等指標(biāo)在線監(jiān)測。CO2、HCL、O2指標(biāo)嵌入DCS系統(tǒng)，根據(jù)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)焚燒狀態(tài)及脫酸劑等加入量。,13、降低運(yùn)行成本的措施,1）物料合理搭配，使回轉(zhuǎn)窯不用輔助燃料，高熱值廢液作為輔助燃料噴入二燃室燃燒發(fā)熱，降低油耗。 2）焚燒系統(tǒng)設(shè)有良好的隔熱保溫措施，減少散熱，降低油耗。 3）選擇合理的過量空氣系數(shù)，降低煙氣量，使處置系統(tǒng)配置合理，降低能耗。 4）采用余熱回收利用措施，提高系統(tǒng)熱效率。蒸汽冷凝后凝結(jié)水回用

15、，降低水耗量。 5）空氣預(yù)熱，提高供風(fēng)溫度，降低能耗。,6)急冷塔噴水量與出口溫度連鎖控制，降低了水耗量。 7）急冷塔采用雙流體霧化噴嘴，提高霧化效果，降低用水量。 8）濕式洗滌水循環(huán)使用，降低了水耗量。 9）對于大功率電機(jī)如回轉(zhuǎn)窯、一二次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、急冷霧化泵等采用變頻器變頻控制，根據(jù)負(fù)荷自動調(diào)整，降低運(yùn)行功率。,2.2、物化處理工藝,1、概述 物化處理是危險(xiǎn)廢物處置過程一個(gè)重要的工序，其目的是將液態(tài)危險(xiǎn)廢物經(jīng)處理后降低甚至是解除其危害性，并送往下一工序去做最終處置。 處理廢物種類：含重金屬廢酸液（含鉻廢液、鉛鋅廢液）、廢堿類。,2、物化處理工藝 氧化還原+中和沉淀 含鉻危廢中含有毒性較大

16、的+6價(jià)鉻，解毒方法是在溶液中先加入硫酸亞鐵溶液，使+6價(jià)鉻被還原成毒性較小的+3價(jià)鉻。經(jīng)氧化還原反應(yīng)后的處理廢液和廢堿類廢物一起進(jìn)入中和反應(yīng)，在混合液中加入硫化鈉（Na2S），通過PH計(jì)控制重金屬溶液的PH值，使其保持在8以上，利用大多數(shù)重金屬堿不溶于水的特點(diǎn)，將重金屬收集下來。,2.3、安全填埋技術(shù),1、填埋預(yù)處理（穩(wěn)定化/固化）工藝 危險(xiǎn)廢物預(yù)處理是盡可能將填埋處置的危險(xiǎn)廢物與環(huán)境隔絕的重要工程措施之一，預(yù)處理本著減量化和無害化的原則，采取各種措施對有害成分進(jìn)行穩(wěn)定化，減少危險(xiǎn)廢物的體積和有害成分的浸出，使廢物經(jīng)過預(yù)處理后，達(dá)到降低、減輕或消除其自身危害性的作用。 穩(wěn)定化/固化方法：水泥固化；石灰固化；藥劑穩(wěn)定化,2、水泥穩(wěn)定化處理技術(shù) 焚燒飛灰和物化重金屬廢渣 配料機(jī) 混合攪拌 成型 養(yǎng)護(hù) 安全填埋,3、安全填埋技術(shù) 安全填埋是危廢最終的處置方式。危險(xiǎn)廢物我國頒布的危險(xiǎn)廢物安全填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)，GB185982001，規(guī)定了填埋區(qū)入場條件及選址、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、施工、封場及環(huán)境保護(hù)的要求。,4、防滲系統(tǒng) 填埋場防滲層最主要的功能是阻斷廢物與外界