固廢課件第六章同濟(jì)固體廢物處理與資源化

二三四熱化反應(yīng) 氣—無氧熱解液—濕式氧 液 廢廢第六章第六章三四工藝與設(shè)二次污染控析析失析固體廢物熱轉(zhuǎn)化相關(guān)工業(yè)灼燒元素試成成(600℃±25℃×2h恒重→可避免無機(jī)物轉(zhuǎn)化帶灼燒損元素分圖2-2有機(jī)物元素分析原是水的圖2熱以水的樣品（助燃劑式（6-HH 6009 100100表征方法(kcal/kg)式（6HH6009H 熱值干基低位熱值濕基低位熱值 100式（6-HlHu W600濕基總水分ω=ω 100固體廢熱值(kcal/kg)—物料總化學(xué)能的度H 100 1 8100 五式（649）H8100357003 1008100100 10016100100劃式（650）H8100C3O57003O34250H2500S 4 100 100 式（651） 表67污泥的工業(yè)分析結(jié)68可燃分組恒濕水灰揮發(fā)固定熱含水CHONSFCHSNO合解：可燃 熱值 H 1008100 35.53335.5100 135.51.410016100100 H068970.372552kcalkg-DS69污泥的濕基組 SN 灰分 HlH0 6009 25520.26009 0.8076-22kcal/kg- W 100 100 25529120.37+3.81數(shù)《CHONSClF4ab2c4efgOaCObfgHOdNeSOfHCl與式（6-固體式（6-規(guī)式（6-式（6-aCObHOd4ab2cCHO蒸發(fā)燃燒（如：類似石蠟物質(zhì)融化氣化分解燃燒（如：纖維素類物質(zhì)受熱分解表面燃燒（如：木炭/焦炭等揮發(fā)分少的固體物料式（6-Hl——低位熱值L——單位物料爐渣的殘留熱值Li單位物料煙氣中可燃物熱值,式（6-56）CE(%) iH(LLWout——出料中某有害組分重量，kg/(kgh)特定物質(zhì)破壞去除率DRE—式（655）DRE 污染控制標(biāo)準(zhǔn)上述標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的配套方法（如物料測(cè)試第六章體四二次污染控 物處理五、其他熱化學(xué)處理方 資物爐燒保操作的安全廢物相容性、進(jìn)料腐蝕性控制、結(jié)渣保操作進(jìn)料相態(tài)、熱值減少二噁英等二次污染與RDF工藝污泥→流化減少干燥物料層厚度式（6-Rhtc t1Al/kmAKhtr mAAr熱分熱分解速率：一般視為一級(jí)反應(yīng)dm式（6-300~400℃，指數(shù)前因子a=107~108s-kaexpE式（6-??>400，E增大(分解+燃燒能a熱分解時(shí)間tnF式（6- 1 1 TD ka E)式（636）國(guó)式（6-DkO2 O2式（6溫度—二次污染—850℃溫度過高 擾動(dòng)時(shí)間寸表61可燃3元素的燃燒反應(yīng)理論空氣量實(shí)際空氣量過剩空氣系數(shù)A理論煙氣量實(shí)際煙氣量》化學(xué)組成（% CO2H O2 N1SO2ClHFHN 碳?xì)溲醯蚵绕战鈇bcdef22O 100 100100 100100 0.692AO/0.233.009分分O 100 22.422.4O22.4S0.484Nm3O/0.212.305NmGGA 灰100普解完全燃燒生成煙氣質(zhì)量與組成CO 0.796kg/kg100HO 100 HO0.547kg/kgO20.231A00N0.77A2.350kg/kg2 SO640.008kg/kg100100G各煙氣組分質(zhì)量=3.806HClCl36.50.105kg/kgabcdef 普解COC22.40.405Nm3/kg2 H2100100 H 0.681Nm/kg3O20.21100Nm3N0.79 1.847Nm/kg 320 SOS22.40.003Nm3/kg2 100G各煙氣組分體積=3.000Nm3HClCl22.40.064Nm3/kgabcdef 燃燒溫度(爐膛溫度式（643）GcTTp0 式（6-G——實(shí)際煙氣量，kg-煙氣G0理論煙氣量，kg-煙氣——；；《cp——平均定壓比熱，kJ/(kg-煙氣T絕熱火焰溫度 散熱等各種熱損失約為10%常溫，煙氣在500~1200℃解C2H4+3O2→2CO2+ A=22.43=11.43Nm3Ae（煙氣溫度QL10900c0.3752kcal/(Nm3表6-10城市生 概念： 水灰CHONS合干基元素組成解 熱值H0 熱值H，H=H H8100C34000 1 01001008100HO2500S3404100濕基低位熱值（ωT=ωM+ωW=ωWH H704A22.4 100100 22.4O22.4S22.411.23Nm30100實(shí)際空氣量A=2A=2.460實(shí)際煙氣量G=3.44CO2 C0.2184Nm3HO 22.4HO2100100 H 1.0106Nm3O0.211A0.2583Nm320N0.79A 1.9465Nm 320 SO2 S0.0002Nm3HCl100Cl0.0020Nm3q1Hl704cpw=1.0cprd=0.33cpa=0.311t=t=20q Wc W2pw100t15rq3Acpata15煙氣顯熱q1′=Gcpgtg=爐壁散熱損失q′=5H=37設(shè)tg=400→根據(jù)煙氣組成各組分c計(jì)算 =→代 g含水物料的助自燃極限條件下，若燃燒溫度<600 850110068低位發(fā)熱量和助 c 燒HHcpgwG pfFcHHHFAct 1006009 100HFAcH pg GctHHG每kgc ct+W9H t+GFctHH 流爐蒸汽利供熱電聯(lián)補(bǔ)加水馳放水物爐及計(jì)量——地卸固體→貯倉（密閉，負(fù)壓通風(fēng)，尾氣作燃燒空氣進(jìn)固體→配抓斗行車→進(jìn)料處理量150以下600以上卸料門數(shù)量(個(gè)34568煙氣常用設(shè)冷卻方余熱鍋爐急冷爐爐蒸汽發(fā)電：熱量→蒸汽→熱電聯(lián)供：熱量→蒸汽→通風(fēng)單貯坑上方統(tǒng)倉送 整個(gè)燃燒段送風(fēng)量相分倉送 不同區(qū)域（風(fēng)室）風(fēng)量單獨(dú)調(diào)二次助燃空煙圖622水流輸送式（濕式排灰給排生產(chǎn)給生產(chǎn)廢水 圖6101.卸料臺(tái) 貯坑；3.進(jìn)料抓斗；4.一次燃燒鼓風(fēng)機(jī)；5.二次燃燒鼓風(fēng)機(jī) 爐渣；7.抓斗；8.飛灰 爐；10.排灰裝置；11.鍋爐；12.降溫塔；13.飛灰處理裝置14.布袋除塵器；15.蒸汽；16.渦輪發(fā)電機(jī)；17.冷凝水儲(chǔ)罐；18.19.蒸汽式氣體熱交換器；20.催化反應(yīng)塔；21.排水處理設(shè)施；22.蒸汽冷凝器；23.爐排類往復(fù)式圖611主要爐排類型示大助燃二次空二次空氣圖6材圖613爐排爐基本設(shè)計(jì)指燃燒室熱負(fù)荷（VHR）燒室體積VHRQW[Hlcp(tat0) FV G0 V,Ft 間歇式4~10×104連續(xù)式8~15×104Q每小時(shí)廢物/預(yù)熱空氣所產(chǎn)生V——燃燒室容積W——固體廢 處理量H——每天運(yùn)行時(shí)間Hl——廢物平均低位熱cp——空氣的平均比熱t(yī)a——空氣的預(yù)熱溫t0——大氣溫度A——單位重量廢物實(shí)際助燃空氣量F煙氣體積流率VL——校正到爐內(nèi)溫度的單位廢物煙tR——煙氣停留時(shí)G0——燃燒室煙氣產(chǎn)生率r燃燒室煙氣平均密度，kg/m3爐排燃燒率GWH式（6- 120~160200煙氣停留時(shí)間 VV——一般要求，tR1.卸料臺(tái) 貯坑；3.傳輸帶；4.一次燃燒鼓風(fēng)機(jī)；5.二次燃燒鼓風(fēng)機(jī) 爐；7.難燃物排出裝置22風(fēng)23囪；24水處理設(shè)施傳需圖613質(zhì)分和選傳和熱破條碎件預(yù)好處理圖616氣圖615空塔氣速與床層壓降的關(guān)圖6171/4Q1/4Q重要床層上部煙氣燃燒室熱負(fù)8×104~15×104燃燒率(流化床單位截面積)400~600流化氣 理7×104~8×104爐膛溫度高，適合處理圖6-187×104~15×104爐排燃燒率33~36圖619多段爐構(gòu)造二黑煙→改灰霾→煙塵控能源短缺→能量利重金屬污染→控二噁英污染→控公 →教圖63宏量xNO+NH+O+3HN+3HONONO2NH2N3H23 性體粒與SO2:260mg/m3HCl:75mg/m3煙塵:80mg/m3LD50多氯代二苯并呋喃（polychlorinated與資共面多氯聯(lián)苯 nar微量污染物——從頭合成(de微量污染物——二噁英控制二噁英類物質(zhì)煙氣溫度>850℃，停留時(shí)間>2s→破壞分煙氣急冷（>500<250）控制再微量污染物——逸出細(xì)顆粒、過剩酸性氣體吸收劑（干式/半干式）及反應(yīng)飛灰揚(yáng)塵（干法、半干法煙氣凈化系統(tǒng)飛灰水洗（酸洗）熱處理（熔融、玻璃化、燒結(jié)水水/作為預(yù)處理方法，與熱處理或化學(xué)穩(wěn)定化法聯(lián)合使用，資源理少量的劇毒熔融灰（其Cd和Pb濃度是飛灰的5~10倍）技爐渣——一般固體廢壤限值為1) SiO2、CaAl2Si2O8、Al2SiO5 含水 12%~ 1.2吸水 普第六章第六章二的基本原三四工藝與設(shè)二次污染控 氣體產(chǎn)物液體產(chǎn)物焦木酸，甲醇，乙酸 ，苯固體殘?jiān)に嚵鞣磻?yīng)圖6-城市生 熱流化床技源廢塑料氣圖631廢塑料熱解處理系統(tǒng)工藝流程工藝：工藝：直表632氣化反應(yīng)器的工氣化劑參與→生物質(zhì)燃表631 氣C+O12CO2H1OHOCO3H2CH4CO1OC6H10O5CxHzCCO2CHOCHCOHCOHCOHOCO2 反應(yīng)機(jī)BiomassR+DHR+DHR+M—HRH+M+MC×OCAr+ArHAr—Ar+ArO+ArO不凝性氣體：CO、CO、CH、C2 2纖維素與半纖6105C xH2O+2CH3—CO—CHO（甲基乙二醛2CH—CO—CHO+2H2CH—CO—CHOH（乙縮醛32322CH3—CO—CH2OH+2H22CH