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固体废弃物第6章PPT课件

固体废弃物第6章PPT课件
该法规定了固体废物的定义、分类、处理、处置和污染防治等方面的 基本原则和要求。
《城市生活垃圾管理办法》
该办法主要针对城市生活垃圾的管理,包括垃圾的收集、运输、处理 和处置等方面的规定。
《废弃电器电子产品回收处理管理条例》
该条例旨在规范废弃电器电子产品的回收处理,促进资源循环利用, 保护环境。
《医疗废物管理条例》
03
智能监控与预警
通过安装传感器和实时监测系统,对固体废弃物的产生、收集、运输和
处理过程进行全面监控。智能监控与预警可以及时发现异常情况并采取
相应措施,保障处理设施的安全稳定运行。
THANKS
感谢观看
该条例针对医疗废物的产生、收集、运输、贮存、处置等全过程的管 理做出规定,保障公众健康和环境安全。
国际管理政策与法规
《巴塞尔公约》
《联合国气候变化框架公约》
这是一项国际条约,旨在控制危险废物的 跨国转移和处置,减少危险废物对环境和 人类健康的危害。
该公约的目标是稳定大气中的温室气体浓 度,以防止气候变化对自然和人类系统造 成重大影响。
04
固体废弃物对环境的影响
对土壤的影响
土壤污染
固体废弃物中的有害物质, 如重金属、农药残留等, 可能渗透到土壤中,导致 土壤污染。
土壤结构破坏
长期大量堆放固体废弃物, 可能破坏土壤的自然结构, 影响土壤的通气、排水和 保水能力。
土壤肥力下降
固体废弃物中的有机物质 在分解过程中会消耗土壤 中的氧气和氮素,导致土 壤肥力下降。
特点
固体废弃物具有污染性和 资源性双重特性,既可能 对环境造成污染,又可能 成为可利用的资源。
产生来源
固体废弃物主要来源于工 业、农业、城市生活等领 域,以及矿业、医疗、商 业等行业。

固体废物污染环境防治法-第六章 危险废物

固体废物污染环境防治法-第六章 危险废物

固体废物污染环境防治法第六章危险废物第七十四条危险废物污染环境的防治,适用本章规定;本章未作规定的,适用本法其他有关规定。

第七十五条国务院生态环境主管部门应当会同国务院有关部门制定国家危险废物名录,规定统一的危险废物鉴别标准、鉴别方法、识别标志和鉴别单位管理要求。

国家危险废物名录应当动态调整。

国务院生态环境主管部门根据危险废物的危害特性和产生数量,科学评估其环境风险,实施分级分类管理,建立信息化监管体系,并通过信息化手段管理、共享危险废物转移数据和信息。

第七十六条省、自治区、直辖市人民政府应当组织有关部门编制危险废物集中处置设施、场所的建设规划,科学评估危险废物处置需求,合理布局危险废物集中处置设施、场所,确保本行政区域的危险废物得到妥善处置。

编制危险废物集中处置设施、场所的建设规划,应当征求有关行业协会、企业事业单位、专家和公众等方面的意见。

相邻省、自治区、直辖市之间可以开展区域合作,统筹建设区域性危险废物集中处置设施、场所。

第七十七条对危险废物的容器和包装物以及收集、贮存、运输、利用、处置危险废物的设施、场所,应当按照规定设置危险废物识别标志。

第七十八条产生危险废物的单位,应当按照国家有关规定制定危险废物管理计划;建立危险废物管理台账,如实记录有关信息,并通过国家危险废物信息管理系统向所在地生态环境主管部门申报危险废物的种类、产生量、流向、贮存、处置等有关资料。

前款所称危险废物管理计划应当包括减少危险废物产生量和降低危险废物危害性的措施以及危险废物贮存、利用、处置措施。

危险废物管理计划应当报产生危险废物的单位所在地生态环境主管部门备案。

产生危险废物的单位已经取得排污许可证的,执行排污许可管理制度的规定。

第七十九条产生危险废物的单位,应当按照国家有关规定和环境保护标准要求贮存、利用、处置危险废物,不得擅自倾倒、堆放。

第八十条从事收集、贮存、利用、处置危险废物经营活动的单位,应当按照国家有关规定申请取得许可证。

中华人民共和国固体废物污染环境防治法(全文)

中华人民共和国固体废物污染环境防治法(全文)

中华人民共和国固体废物污染环境防治法(全文)中华人民共和国固体废物污染环境防治法第一章总则第一条为了防治固体废物污染环境,保护人民群众健康,促进经济可持续发展,制定本法。

第二条在中华人民共和国境内从事固体废物污染环境防治活动,合用本法和其他有关法律、行政法规的规定。

第三条固体废物污染环境防治应当坚持“预防为主,防治结合,综合管理”的原则,加强源头管理,开展健康、合理、循环、可持续的固体废物处理工作。

第四条各级人民政府应当加强对固体废物污染环境防治的领导,建立健全固体废物污染环境防治工作机构和监督管理制度,加强对固体废物污染环境防治工作的指导和协调。

第二章废物的限制与禁止第五条生产者和经营者应当根据固体废物的性质、数量、危害程度等情况,制定固体废物的限制和禁止名录,并向当地的环境保护主管部门报告。

第六条禁止进口以下固体废物:(一)包括放射性废物在内的核废物;(二)国家禁止进口的固体废物;(三)其他经国务院环境保护主管部门会同有关主管部门规定的固体废物。

第七条禁止在中华人民共和国境内存储以下固体废物:(一)放射性废物;(二)危害人体健康的医疗废物;(三)不符合安全标准或者标准还未制定的危(wei)险废物;(四)未经处理或者处理不当的城市生活垃圾。

第八条禁止使用以下固体废物作为原材料:(一)世界环境保护组织禁止使用的固体废物;(二)包括放射性废物在内的核废物;(三)其他经国务院环境保护主管部门会同有关主管部门规定的固体废物。

第九条禁止在中华人民共和国境内向国外转移以下固体废物:(一)包括放射性废物在内的核废物;(二)来源于非法采集、运输、处置或者倾倒的固体废物;(三)国家禁止出口的固体废物;(四)未经处理或者处理不当的城市生活垃圾。

第三章废物采集、运输和转移第十条废物采集、运输和转移活动应当符合国家有关规定,依法进行。

第四章废物处置第十一条废物处置应当遵守法律、法规和国家有关技术规范和标准,以安全、环保为前提,利用的原则,加强减量化、资源化、无害化处理技术的研究和应用,推动固体废物的减量化、再循环、资源化和最终处置率的控制。

中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2022年修正)-全国人大法律

中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2022年修正)-全国人大法律

中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2022年修正)-全国人大法律(以下简称“本法”)第一章总则第一条为了防治固体废物污染环境,保护人民群众健康,推动可持续发展,制定本法。

第二条本法所称固体废物,是指工矿企业、社会机构、个人和其他单位、组织在生产、生活、科研、医疗等活动过程中产生的物质,包括废弃物、渣土、污泥、垃圾和其他固体废弃物。

第三条固体废物污染环境防治应当以预防为主,兼顾减量、资源化、无害化处理,倡导循环经济,优先采取减量措施,坚决遏制固体废物对环境的污染。

第四条国家实行固体废物污染环境防治的管理制度,加强对固体废物的监管和管理,促进固体废物污染环境防治技术的研究和应用。

各级政府应当加强对固体废物污染环境防治的组织领导,将固体废物污染环境防治纳入国民经济和社会发展规划。

第二章固体废物最高利用与最严管理第五条国家实行固体废物的资源化、减量化和无害化处理,并明确固体废物在生态环境优先考虑方面的地位。

第六条固体废物的处理应当以最高利用为目标。

逐步形成循环经济产业链,推动固体废物资源化、减量化和无害化处理技术的研究和应用。

第七条禁止向环境中随意倾倒或者掩埋固体废物,禁止建造不符合固体废物污染环境防治技术要求的堆放场所、填埋场所和垃圾焚烧场所。

第八条固体废物的采集、运输、贮存、处置等活动,应当实行最严格的管理。

涉及危(wei)险废物的采集、运输、贮存、处置等活动,应当遵守国家危(wei)险废物管理规定。

第三章固体废物产生和减量第九条固体废物的产生应当从生产、生活、科研、医疗等过程中源头减量,采取节约资源、循环利用等措施,倡导绿色生产和生活方式。

第十条禁止生产、销售或者使用不符合国家环境保护标准、危害人类健康或者影响自然环境安全的产品、材料。

第十一条禁止以任何形式妨碍固体废物减量的行为。

第四章固体废物处理和处置第十二条固体废物的处理和处置应当按照最高利用原则进行选择,从源头上减少固体废物的产生。

第十三条固体废物的无害化处理和处置应当符合国家相关规定和标准。

中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2016年修正)-全国人大法律

中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2016年修正)-全国人大法律

中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2016年修正) 目录第一章总则第二章固体废物污染环境防治的监督管理第三章固体废物污染环境的防治第一节一般规定第二节工业固体废物污染环境的防治第三节生活垃圾污染环境的防治第四章危险废物污染环境防治的特别规定第五章法律责任第六章附则第一章总则第一条为了防治固体废物污染环境,保障人体健康,维护生态安全,促进经济社会可持续发展,制定本法。

第二条本法适用于中华人民共和国境内固体废物污染环境的防治。

固体废物污染海洋环境的防治和放射性固体废物污染环境的防治不适用本法。

第三条国家对固体废物污染环境的防治,实行减少固体废物的产生量和危害性、充分合理利用固体废物和无害化处置固体废物的原则,促进清洁生产和循环经济发展。

国家采取有利于固体废物综合利用活动的经济、技术政策和措施,对固体废物实行充分回收和合理利用。

国家鼓励、支持采取有利于保护环境的集中处置固体废物的措施,促进固体废物污染环境防治产业发展。

第四条县级以上人民政府应当将固体废物污染环境防治工作纳入国民经济和社会发展计划,并采取有利于固体废物污染环境防治的经济、技术政策和措施。

国务院有关部门、县级以上地方人民政府及其有关部门组织编制城乡建设、土地利用、区域开发、产业发展等规划,应当统筹考虑减少固体废物的产生量和危害性、促进固体废物的综合利用和无害化处置。

第五条国家对固体废物污染环境防治实行污染者依法负责的原则。

产品的生产者、销售者、进口者、使用者对其产生的固体废物依法承担污染防治责任。

第六条国家鼓励、支持固体废物污染环境防治的科学研究、技术开发、推广先进的防治技术和普及固体废物污染环境防治的科学知识。

各级人民政府应当加强防治固体废物污染环境的宣传教育,倡导有利于环境保护的生产方式和生活方式。

第七条国家鼓励单位和个人购买、使用再生产品和可重复利用产品。

第八条各级人民政府对在固体废物污染环境防治工作以及相关的综合利用活动中作出显著成绩的单位和个人给予奖励。

第6章固体废物处置

第6章固体废物处置

第六章
第一节 第二节
固体废弃物污染与处理
概 述 固体废物的处理和利用
第三节
第四节
危险废物的处理和利用
城镇垃圾的处理和利用
一、危险废物

危险废物是一类特殊的固体废物,其危 险性主要表现为易燃性、腐蚀性、爆炸 性、毒害性、放射性和生物累积性等。 在生产、贮存、运输、处理和处置的各 个环节,危险废物处理不当,都会对环 境和人体健康造成重大危害。
团体收购的物主不再使用 , 但有利用价值的弃
物。回收利用废旧物资不仅可以减少其对环境 的污染 , 也提高了资源的利用率 , 是一个很 好的办法。
调查


北京-靠捡垃圾生活的人8万,年收入 11亿。 北京每年用于清扫、收集运输垃圾5亿。 城市垃圾回收产业化势在必行。

《巴塞尔公约》


1989年,联合国环境署通过《控制危 险废物越境转移及其处置巴塞尔公约》 我国1990年9月批准
二、危险废物的主要处理技 术
① 焚烧
带病菌的医疗废物和化工厂排出的有 ②固化和包胶 机毒性物质。 焚烧可快速破坏物质组成或灭菌
③安全土地填埋
二、危险废物的主要处理技术
① 焚烧 ②固化和包胶
利用100万吨废纸-可避免砍伐600万公顷的森林
120~130吨罐头盒-可回收1吨锡。
美国每年仅回收利用废纸的收益即达700多万美元。
2.固体废物的最终处置技术


1、陆地处置 陆地是基于土地或土层对固体进行处 置的一种方法。填埋法 2、海洋处置 利用海洋的环境容量和自净能力将固 体废物投入海洋。海洋倾倒和远洋焚烧 早期工业国家应用,目前受到限制
固定有害成分-放射性物质和重金属 ③安全土地填埋 固化剂:水泥、石灰,黏土 包胶材料:沥青、有机聚合物

第六章固体废物的热处理



–余热锅炉后,200~280℃

16
1
焚烧处理
PCDDs:
A 控制燃烧

TCDDs PCDFs
温度和停留 时间; B 减少烟气
催化氧化 化学吸收
反应器


酸性气体: HF、 SOX、NOX、HCl
200~500℃ 氧化还原 停留时间; 湿式洗涤 C 有效净化 物理吸附
洗涤塔 吸附塔

工 重金属 汞、镉、铅
流化燃烧技术
旋转燃烧技术

– 过程稳定、技术 – 较成熟,可处理 – 较成熟、效率高
成熟、应用广
低热值、高水分 – 回转窑焚烧炉

– 固定炉排焚烧炉、 废物,但对入料 水平机械焚烧炉、 要求均匀化、细
– 滚筒、抄板
倾斜机械焚烧炉
小化
技等
– 流化床焚烧炉
– 辐射、烟气对流, – 空气流和烟气流

翻转及搅动 – 炉型设计和配风
热 解
造气




造油
双塔循环式 转窑式
管式快速热解 电炉法
28
2 固体废物热解处理
SW热解造气是使其在一定温度下转变成
气体燃料。
热 解 常
1、双塔循环式工艺: 1)原料定量投入热解炉内;
热 解
用 2)与来自燃烧炉返回的砂混合;

工 3)热解炉内400-700℃热解生成燃气。 气
艺 4)气体进入净化系统,一部分供燃烧炉,

气液分离后,得到热解油和可燃气。
SW
一次破碎
5㎝
风选
干燥 金属类、玻璃
筛分
二次破碎 0.36 ㎜

中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2016年修正)-全国人大法律

中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2016年修正)-全国人大法律中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2016年修正)-全国人大法律第一章总则第一条为了防治固体废物污染环境,保护人民群众的生命健康和生态环境安全,促进可持续发展,制定本法。

第二条本法适用于中华人民共和国境内的固体废物污染环境防治活动。

第三条固体废物污染环境防治应当坚持预防为主、综合治理的原则,实行资源节约、循环利用、减量化的方针,加强管理,优化布局,提高治理水平。

第四条固体废物污染环境防治应当综合考虑经济、社会和生态环境等因素,推行减量化、资源化、恶化的策略,促进绿色发展和循环经济。

第五条国家在固体废物污染环境防治方面实行分类管理和动态调整、分级施策、综合治理的原则。

第六条固体废物污染环境防治应当遵守法律、法规和政策的规定,加强组织领导,推动科学管理,提高技术水平,增强监督执法能力,完善法律体系。

第七条国家建立固体废物污染环境防治的财政保障机制,鼓励社会力量参与。

第八条鼓励和支持科研机构、高等院校、企事业单位和社会组织等开展固体废物污染环境防治的科学研究、技术开发和推广应用。

第九条国家支持固体废物污染环境防治业务的国际交流与合作。

第二章产生、经营、处置环节第十条任何单位和个人不得在国家明令禁止的区域生产、经营固体废物。

第十一条任何单位和个人不得向国家明令禁止接收固体废物的区域运输固体废物。

第十二条任何单位和个人不得向无资质的固体废物处置单位转移固体废物。

第十三条任何单位和个人不得将固体废物投倒到禁止倾倒固体废物的区域。

第十四条国家制定固体废物的分类管理制度,实行资源化、循环利用的方针。

第十五条固体废物处置应当符合国家固体废物环境保护标准,采取必要的防护措施和处置措施,确保不发生环境污染和生态破坏。

第十六条固体废物处置单位应当依法取得相应的固体废物处置资质和证书,遵守相关管理规定。

第十七条固体废物处置单位应当制定固体废物处置预案,合理布局固体废物处置设施,确保运行安全和环境保护。

《固废管理第六章》PPT课件

i 1
求解:
管理课件
u u
u
u
q1 q2 qi qn
P 1
P2
Pi
Pn
Pi P1, ,Pn ——消费者用于购买某种产品或服务的支出
u
——某种产品或服务的边际效用
q i ——拉格朗日乘子
消 费 者 —— 需 求 函 数
图示形式
单一产品 mqaxpquq
需求曲线:
一定价格下的最佳消费量, 其斜率反映消费的弹性
通过能源使用税BB’调控使用量 一般在高消费时有效 低消费时应结合技术措施
管理课件
对代际可持续发展问题有普遍意义
环境管理的经济决策分析
社会决策
污染问题
社会由双方组成——但各自只看到自己的成本线
总成本
管理课件
边际成本
存在最适点 政府应协调双方找到最适点
环境管理的经济决策分析
例题
某有色金属冶炼厂每年产生的废渣中汞的总量为
基本经济模式的调整
外部性
利益或损害无法在传统模式中体现 (效用或成本)
外部性的正负之分
管理课件
基本经济模式的调整
庇古税
外部性内部化的一种方法
供电价格 (货币/数量)
p* 消费者承担 生产者承担 pº
A
O
管理课件
S*
供给曲线
B*
税额 Sº

D需求曲线
q*

供电量 (数量单位)
形式上全部由生产者承担
管理课件
基本经济模式的调整
环境问题中有效的依据
治理的边际成本递增 即减轻单位污染负荷的成本随负荷下降递增
污染损害边际效应递增 污染负荷越高单位负荷造成的损害效应越大

第六章固体废物热处理技术


对生活垃圾来说, 当 LHV<3344kJ/kg时,不能满足焚烧条件; 当3344<LHV<4180(kJ/kg)时,理论上可不 借助辅助燃料焚烧,但废热利用价值不大; 当4180<LHV<5000(kJ/kg)时,供热和发电均可; 当LHV>6000kJ/kg时,稳定焚烧,供热发电皆稳定。
热值与可焚烧性
机械炉排焚烧炉
分级混合好; 燃烧效果好; 一次空气分布 可控;
可使焚烧操作 操作自动、连 续化。
焚烧炉内的垃圾燃烧火焰
机械炉排焚烧炉

炉排的作用:
输送废物及炉渣通过炉膛 搅拌和混合物料
使从炉排下方进入的一次空气顺利通过燃烧层

按构造不同可分为:
摇动式
往复式
逆动式 履带式

低位热值(LHV)=
高位热值-蒸发水分消耗的热量(水的汽化潜热) 水由废物中含有的水分和燃烧时生成的水分共同组成

Hlow= Hhigh-(W%+H%∗8.937)∗24.45 kJ/kg
通常使用低位热值!
固体废物热值

由灰分、VS和水分计算
LHV = Hdaf*0.01*VS - 24.45*W [kJ/kg]
第六章 固体废物 热处理技术(1)
——焚烧
热处理技术

定义(Thermal treatment)
段,通过改变废物的物理、化学、生物特性或组成来处 理固体废物的过程。
热处理过程:在设备中以高温分解和深度氧化为主要手

分类
焚烧 热裂解 高温焙烧 熔融 湿式氧化
热处理技术
熔融 湿式氧化
Denmark (COWI)
Austria (CEWEP)
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第六章固体废物的热处理第一节焚烧处理一、概述固体废物焚烧处理就是将固体废物进行高温分解和深度氧化的处理过程。

在燃烧过程中,具有强烈的放热效应,有基态和激发态自由基生成,并伴随光和辐射。

二、焚烧原理(一)燃烧与焚烧通常把具有强烈放热效应、有基态和电子激发态的自由基出现、并伴有光和辐射的化学反应现象称为燃烧。

生活垃圾和危险废物的燃烧,称为焚烧,是包括蒸发、挥发、分解、烧结、熔融和氧化还原等一系列复杂的物理变化和化学反应,以及相应的传质和传热的综合过程。

常见的燃烧着火方式有自然燃烧、热燃烧、强迫点燃燃烧三种。

(二)焚烧原理通常可将焚烧分为干燥、热分解、燃烧三个阶段。

焚烧过程实际上就是干燥脱水、热化学分解、氧化还原反应的综合作用过程。

1.干燥干燥是利用焚烧系统热能,使炉内固体废物水分汽化、蒸发的过程。

按热量传递方式,可将干燥分为传导干燥、对流干燥和辐射干燥三种方式。

2.热分解热分解是固体废物中的有机可燃物质,在高温作用下进行化学分解和聚合反应的过程。

热分解既有放热反应,也有吸热反应。

3.燃烧燃烧是可燃物质的快速分解和高温氧化过程。

一般可划分为蒸发燃烧、分解燃烧和表面燃烧三种机理。

焚烧炉烟气和残渣是固体废物焚烧处理的最主要污染物。

焚烧炉烟气由颗粒污染物和气态污染物组成。

焚烧炉烟气的气态污染物种类很多,如硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物、氯化氢、氟化氢、二噁英类物质。

其中,硫氧化物主要来源于废纸和厨余垃圾,氯化氢主要来源于废塑料。

烟气中一部分氮氧化物(热力型氮氧化物)主要来源于空气中的氮,另一部分氮氧化物(燃烧型氮氧化物)主要来源于厨余垃圾。

二二噁英物质,可能来源于固体废物中的废塑料、废药品等,或由其前驱物质在焚烧炉内焚烧过程中生成,也可能在特定条件下于炉外生成。

(三)焚烧技术1.层状燃烧技术应用层状燃烧技术的系统包括固定炉排焚烧炉、水平机械焚烧炉、倾斜机械焚烧炉等。

2.流化燃烧技术它是利用空气流和烟气流的快速运动,使媒介料和固体废物在焚烧过程中处于流化状态,并在流化状态下进行固体废物的干燥、燃烧和烧烬。

采用流化燃烧技术的设备有流化床焚烧炉。

流化燃烧技术具有热强度高的特点,较适宜焚烧处理低热值、高水分固体废物。

3.旋转燃烧技术采用旋转燃烧技术的主要设备是回转窑焚烧炉。

(四)焚烧的主要影响因素固体废物的焚烧效果,受许多因素的的影响,如焚烧炉类型、固体废物性质、物料停留时间、焚烧温度、供氧量、物料的混合程度等。

其中,停留时间、温度、湍流度和空气过剩系数就是人们常说的“3T+1E ”,它们既是影响固体废物焚烧效果的主要因素,也是反映焚烧炉工况的重要技术指标。

1.固体废物的性质如固体废物中的可燃成分、有毒有害物质、水分等物质的种类和含量,决定这种固体废物的热值、可燃性和焚烧污染物之力的难易程度,也就决定了这种固体废物燃烧的技术经济可行性。

生产实践表明,当生活垃圾的低位发热值≤3350KJ /kg 时,焚烧过程通常需要添加辅助燃料,如掺煤或喷油助燃。

2.焚烧温度焚烧温度对焚烧处理的减量化程度和无害化程度有决定性影响。

目前一般要求生活垃圾的焚烧温度在850~950℃,医疗垃圾、危险废物的焚烧温度要达到1150℃.而对于危险废物中的某些较难分解的物质,甚至需要在更高的温度和催化剂作用下进行焚烧。

3.停留时间 物料停留时间主要是固体废物在焚烧炉内的停留时间和烟气在焚烧炉内的停留时间。

固体废物停留时间取决于固体废物在焚烧过程中蒸发、热分解、氧化、还原反应等反应速率的大小。

烟气停留时间取决于烟气中颗粒状污染物和气态分子的分解、化学反应速率。

进行生活垃圾焚烧处理时,通常要求垃圾的停留时间达到1.5~2h 以上,烟气停留时间能达到2s 以上。

4.供氧量和物料混合程度显然,供给的空气越多,越有利于提高炉内氧气的浓度,越有利于炉排的冷却和炉内烟气的湍流混合。

但过大的过剩空气系数,可能会导致炉温降低,烟气量过大,对焚烧过程产生副作用,给烟气的净化处理带来不利影响,最终会提高固体废物焚烧处理的运行成本。

三、热平衡和烟气分析(一)固体废物热值固体废物热值是指单位质量固体废物在完全燃烧是释放出来的能量。

热值有两种表示方法,即高位热值(粗热值)和低位发热值(净热值)。

计算热值的方法很多,如热量衡算法(精确法)、工程算法、经验公式法、半经验公式法。

在整个焚烧过程中能量是守恒的,即:54321Q Q Q Q Q Q Q Q a f w ++++=++ (6-8)式中,w Q 为固体废物的热量,kJ ;f Q 为辅助燃料的热量,kJ ;a Q 为助燃空气的热量,kJ ;1Q 为有用热量,kJ ;2Q 为化学不完全燃烧热损失,kJ ;3Q 为机械热损失,Kj ;4Q 为烟气显热(含热量),kJ ;5Q 为灰渣显热(含热量),kJ 。

[例6-1] 某固体废物含可燃物60%、水分20%、惰性物(即灰分)20%,固体废物的可燃物元素的组成为碳28%、氢4%、氧23%、氮4%、硫1%。

假设:固体废物的热值为11630kJ/kg ;炉栅残渣含碳量5%;空气进入炉膛的温度为65℃,离开炉栅残渣的温度为650℃;残渣的比热为0.323kJ/(k g ·℃);水的汽化潜热为2420kJ/kg ;辐射损失为总炉膛输入热量的0.5%;碳的热值为32564kJ/kg 。

试计算这种废物燃烧后可利用的热值。

解:以固体废物1kg 为计算基准。

(1) 残渣中未燃烧的碳含量① 未燃烧碳的质量惰性物的质量为:1kg ×0.20=0.2kg 总残渣量为:kg kg 2105.005.012.0=-未燃烧碳的质量:(0.2015-0.2000)kg=0.0105kg② 未燃烧碳的热损失32564kJ/kg ×0.0105kg=341.9kJ(2) 计算水的汽化热① 计算生成水的总质量总水量=固体废物原含水率+组分中氢和氧结合生成水的量固体废物原含水量=1kg ×0.20=0.2kg组分中的氢和氧结合生成的水的量=1kg ×0.04×9=0.36kg总水量=(0.2+0.36)kg=0.56kg② 水的汽化热为:2420kJ/kg ×0.56kg=1355.2kg(3) 辐射热损失(机械热损失)为进入焚烧炉总能量的0.5%即11630kJ ×0.005=58.2kJ(4) 残渣带出的显热0.2105kg ×0.323kJ/(kg ·℃)×(650-65)℃=39.8kJ(5)可利用的热值可利用的热值=固体废物总热值-各种热损失之和=[11630-(341.9+1355.2+58.2+39.8)]kJ=9834.9kJ(二)燃烧温度假如焚烧系统处于恒压、绝热状态,则焚烧系统所有能量都用于提高系统的温度和燃料的含热。

该系统的最终温度称为理论燃烧温度或绝热燃烧温度。

实际燃烧温度可以通过能量平衡精确计算,也可以利用经验公式进行近似计算:∑⎰∑==-≈=n i T T ni pi pi T T c w dT c w LHV 11121121)( (6-9)式中,LHV 为系统的有用热量,kJ ;T1为室温,K ;T2为焚烧炉火焰温度,K ;1w 为烟气中第i 种成分的质量分数;pi c 为烟气各成分质量定压热容,kJ/(kg ·K )。

烟气组成往往十分复杂,给上式的应用造成困难。

若以烃类化合物替代固体废物,并设25℃烃类化合物燃烧时每产生4.18kJ 低位热值约需1.5×310-kg 理论空气,则:LHV LHV 431059.318.4105.1m --⨯=⨯⨯=理空 (6-10) 如果烃类化合物和辅助燃料完全燃烧、总量以1kg 计。

烟气各组成成分在燃烧温度范围内的质量定压热容均为1.254kJ/(k g ·K ),并且假设低位热值等于有用热量。

则低位热值与焚烧火焰温度之间的关系可简化为:)(12T T c m LHV p -=烟或: )()(1212T T c m T T c m LHV p p -+-=过空理烟 (6-11) 式中,烟m 为烟气质量,kg ;理烟m 为理论烟气质量,kg ;p c 为近似质量定压热容,4.18kJ/(k g ·K );过空m 为过剩空气质量,kg 。

如果过剩空气率为EA=过空m /理空m ,即可用下式近似计算焚烧炉火焰温度T :K EA LHV LHV T ⎭⎬⎫⎩⎨⎧++⨯+=-298)1(1059.31[254.14 (6-11) [例6-2] 某含萘、甲苯和氯苯的混合物,在空气过量系数为0.50的条件下,于1120℃焚烧。

最终主要有害有机物的去除率合格。

试利用近似计算法计算当空气过量系数为0、0.50、1时的绝热火焰温度。

解:以1kg 废物为基准,产生的LHV=9835kJ EA=0175********)98351059.3)(01(1[254.198354==⎭⎬⎫⎩⎨⎧+⨯⨯++=-K K T ℃ EA=0.5012701544298)98351059.3)(50.01(1[254.198354==⎭⎬⎫⎩⎨⎧+⨯⨯++=-K K T ℃ EA=19981271298)98351059.3)(11(1[254.198354==⎭⎬⎫⎩⎨⎧+⨯⨯++=-K K T ℃ (三)空气和烟气质量计算(详见教材P164~165)四、焚烧工艺(一)概述就不同时期、不同炉型以及不同固体废物种类和处理要求而言,固体废物焚烧技术和工艺流程也各不相同,如间歇焚烧、连续焚烧、固定炉排焚烧、流化床焚烧、回转窑焚烧、机械炉排焚烧、单室焚烧等。

现代化生活垃圾焚烧工艺流程主要由前处理系统、进料系统、焚烧炉系统、空气系统、烟气系统、灰渣系统、余热利用系统及自动化控制系统。

(二)工艺过程1.前处理系统 固体废物焚烧的前处理系统,主要指固体废物的接受、贮存、分选或破碎。

2.进料系统 进料系统的主要作用是向焚烧炉定量给料,同时要将垃圾池中的垃圾与焚烧炉的高温火焰气隔开、密闭,以防止焚烧炉火焰通过进料口向垃圾池垃圾反烧和高温烟气反窜。

目前应用较广的进料方式有炉排进料、螺旋给料、推料器给料等几种形式。

3.焚烧炉系统焚烧炉系统是整个工艺系统核心系统,是固体废物进行蒸发、干燥、热分解和燃烧的场所。

焚烧炉的核心装置就是焚烧炉。

在现代垃圾焚烧工艺中,应用最多的是水平链条炉排焚烧炉和倾斜机械炉排焚烧炉。

4空气系统空气系统除了为固体废物的正常燃烧提供必需的助燃氧气外,还有..冷却炉排、混合炉料和控制烟气气流等作用。

助燃空气可分为一次助燃和二次助燃空气。

一次助燃空气是由炉排下送入焚烧炉的助燃空气,即火焰下空气。

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