陆胜勇-垃圾焚烧炉二恶英生成与控制
浅谈城市生活垃圾焚烧中二恶英的产生及控制毕业设计论文[管理资料]
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毕业论文（设计）报告题目：浅谈城市生活垃圾焚烧中二噁英的产生及控制学生：指导教师：专业：环境监测与治理技术班级：环测1003班2013年01月21日学生毕业设计指导教师意见摘要随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，城市生活垃圾量大幅增加。
对其处理的方法的主要是焚烧，然而垃圾焚烧是城市中二噁英的主要来源。
已经被誉为“世界杀手”、“隐形杀手”、“重复杀手”、“世纪之毒”、“世纪毒王”的二噁英引起人类越来越关注。
本文主要介绍了二噁英的结构和物化性质，分析了在环境中二噁英的来源、毒性及危害，并指出了生活垃圾焚烧中产生二噁英的重要来源。
还分析了二噁英的检测方法以及在生活垃圾焚烧中产生机理，并根据该过程提出了一系列较为有效的措施来抑制和控制二噁英的产生。
关键词：生活垃圾焚烧二噁英产生机理有效控制目录1 引言 (5)2 二噁英的概述 (5)环境中二噁英的来源 (5) (7)二噁英的毒性以及影响 (8)二噁英的危害 (10)3 城市生活垃圾焚烧中二噁英的产生 (11)焚烧产生二噁英的条件 (11)垃圾焚烧过程中二噁英的生成机理 (12)4 二噁英检验分析的方法及控制标准 (13)二噁英的监测手段 (13)二噁英的检测技术 (13)二噁英采取的控制标准及政策 (15)5 二噁英的抑制及有效控制方法 (17)二噁英的抑制 (17)二噁英的有效控制方法 (20)6 结论 (23)符号表：............................................ 错误!未定义书签。
致谢. (25)参考文献 (26)1 引言随着人类的进步和发展，生活垃圾的产生也越来越多。
目前我国城市人均生活垃圾年产量为440公斤，，且每年以8%~10%的速度增长。
城市历年的垃圾堆存量高达66亿吨，侵占35亿多平方米的土地，全国660多个城市中，已有2/3的大中城市被垃圾包围，有1/4的城市不得不把解决垃圾危机的途径延伸到乡村，城市生活垃圾的二次污染，导致城乡结合区域的生态环境迅速恶化。
生活垃圾焚烧发电工程中二恶英生成及控制技术介绍
生活垃圾焚烧发电工程中二噁英的 生成和控制技术介绍
• 3.2 过程控制技术减排二噁英
• 该技术减排二噁英的主要方法是针对燃烧条件的控制，避开 PCDDs/PCDFs再合成的峰值温度区域250℃~500℃，减少前驱物及 二噁英的合成。 • a. 完全燃烧 • 保持垃圾燃烧在850℃以上，烟气停留时间大于2秒，实现“3T”工作 原则。 • b. 氧量控制 • 在300℃的环境中二噁英的浓度主要取决于氧含量的多少。缺氧的环 境中二噁英的浓度在下降。没有氧气则没有二噁英生成，过氧环境中 二噁英的浓度大大增加。一般工程中控制氧量在8%以下。（研究表明 减少50%的氧气就可以减少30%的二噁英的再次形成。）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
生活垃圾焚烧发电工程中二噁英的 生成和控制技术介绍
• 3.3 尾气处理技术减排二噁英
• 二噁英琳端控制因其具有“Police Filter”功能而广泛采用，包括Remedia 催化过程系统， 选择催化分解法（Selective Catalytic Reaction，SCR），固定床活性碳法及活性碳喷 注法。
• 图2.pdf
生活垃圾焚烧发电工程中二噁英的 生成和控制技术介绍
• 这种滤袋表面仍然有ePTFE的膜来捕集亚 微粉尘，这种膜就是Gore-Tex 薄膜，能阻 挡任何细微的颗粒穿透到底布中。就这样， 表面的薄膜承担了阻挡任何吸附了PCDD/F 的颗粒的功能，气态的PCDD/F穿过薄膜进 入催化毡料被有效分解，其大批量图如下。 （见图3） 图3.pdf
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生活垃圾焚烧发电工程中二噁英的 生成和控制技术介绍
• 3二噁英的减排及控制技术 • 随着社会经济的发展，城市生活环保要求变得越 来越迫切，控制及减排二噁英成为必需。二噁英 的减排及控制技术主要是从降低前驱物的形成及 处理已生成的二噁英入手。其处理技术可分为前 处理，过程控制减排技术与尾气处理技术三大类。 • 3.1 前处理技术减排二噁英 • 该程技术是在垃圾进炉前控制其二噁英生成的必 要元素。理论上讲这是最治本的科学方法，但在 工程实践中受到设备等方面的限制，实现较为困 难（即是垃圾分类收集处理）。
垃圾焚烧与二恶英的产生及控制
中图分类号 ： Ｘ７ ０ ５
Ｉ 二 恶 英 的 性质 、 结 构 及 来源
文献标识码 ： Ａ
的催 化 剂 ， 从 前 躯 物 质 生 成二 恶 英 的催 化 剂 ， 碳 氧化 后 生成 二
二 恶 英主 要 是 由于人 类 的 活 动而 产 生 的一 种最 毒 的物 质 ， 恶 英 结 构 时 催 化 剂 。而 且 ，金 属 氯 化 物在 二 恶英 生 成 时也 是
垃圾 焚烧 与二恶英 的产 生及控制
陈
摘 要
腾
昝
鹏
苗
莹
７ １ ０ ０ ５ ４ ）
（ 长安 大学环境 科 学与工程 学院 陕西 ・西安
本 文阐述 了二恶英的毒性、 结构、 性质 、 来源。垃圾焚烧 中影响二恶英生成的因素有粒子状物质、 催化剂（ 如
铜、 铁、 镍、 锌等具 有催 化剂 的作用 ） 、 氯、 碳、 焚烧炉中温度（ ２ ５ ０ － ７ ０ ０ ｃ ｃ ） 。 控制垃圾焚烧 中Ｚ － 恶英生成的对策有垃圾焚 烧前的分 类处理 、 二恶英 生成抑制、 二恶英排放抑制。
２ ． １ 二 恶 英 的生 成 机 理
二恶英的生成机理 ， 通过各国科学家近 ｌ ０ 年的研究表明， 主 要有 如 下 二 条 生成 途 径 ：
类 收集 ， 资源 回收利用 。 ３ ． ２二 恶英 生 成 抑 制
首先是抑制二恶英前躯物质 的生成，其措施有提高燃烧 （ １ ） 从与二恶英结构关系不紧密的， 碳水化合物 开始 ， 而 温度 ， 延长焚烧时间， 充分均匀供给氧气等对策是非常有效果 生成 的。二恶英的生成其碳 、 氯、 氧、 金属是必要的， 适合温度 的。如焚烧炉形状 的变更和二次加氧 改善炉内氧气状态，燃 是２ ５ ０～ ３ ５ ０ ℃， 而３ ０ ０ ℃左右为其最适合 ， 垃圾焚烧时产生 烧 良好可抑制二恶 英的生成 。大型焚烧炉为连续投料，炉 内 的飞灰 ， 其所含碳氧化物而分离成为具有二恶英结构 的物质， 状态均匀， 产生二恶英少， 但小型焚烧炉 间隙投料， 易造成炉
二恶英的生成机理及其控制技术
二恶英的生成机理及其控制技术城市生活垃圾是人类活动的伴随产物。
随着城市人口增加和城市生活水平的提高，城市生活垃圾产量日益增长。
日益增加的城市生活垃圾严重污染人类生活环境。
如何实现城市生活垃圾无害化、减容化和资源化的“三化”处理已成为全世界关注的焦点。
在常见的垃圾处理方法中，垃圾焚烧由于处理垃圾的无害化彻底，减容化程度深以及可能源化利用等优点而成为当今城市生活垃圾处理的主流。
但是，垃圾焚烧容易产生二次污染，特别是产生的二恶英类剧毒物质对环境造成很大的危害，如何有效控制二恶英类物质的产生与扩散成为目前垃圾焚烧理论研究和技术开发的热点。
固体废弃物焚烧处理已有非常悠久的历史。
在经济发达国家已获得了广泛的应用。
日本、瑞士、丹麦、荷兰等国家50％一80％的城市生活垃圾均已采用了焚烧的方法进行处理、而对于有毒有害的可燃工业垃圾。
更是已广泛采用焚烧的办法进行处理。
九十年代初期。
焚烧过程中所产生二恶英污染逐渐引起了各国政府的重视．尤其是1990年8月日本放送协会(NHK)多次就二恶英的污染问题进行了报道。
引起了政府和民众的严重关注，甚至有些地方的居民因担心二恶英的危害而要求政府关闭了废物焚烧厂。
近十年来。
工业发达国家对二恶英的形成原因及控制机理进行了深入地研究和探索。
而在我国．固体废弃物焚烧处理才刚刚起步．二恶英的污染问题却由于前些时候的，，比利时污染鸡事件”为广大民众所熟知*因此。
进一步加强二恶英形成及控制机理的研究已成为我国废物焚烧行业加速发展的重要课题。
二恶英二恶英。
英文名称为Dioxin,台湾译为戴奥辛．是指由一个或两个氧键连接两个苯环的有机氯化物。
二恶英—般可分为两类：一类为多氯代二苯并一对一二恶英(PCDDs)；另一类为多氯代二笨并呋喃(PCDFs).分子结构通式如下:二恶英物质共有210种化台物。
其中毒性明显的有l7种(PCDDs有75种异构体，毒性明显的异构体7种；PCDFs有135种异构体，毒性强的有l0种)．是世界上已知毒性最强的化合物，其致癌性超过黄曲霉素，目前被列为一级致癌物。
国内外关于二恶英
(2) 催化分解
选择性催化还原(SCR)装置一般用于燃煤发电 选择性催化还原(SCR)装置一般用于燃煤发电 厂脱除NOx。在MSWI工厂中也可使用它来脱除 厂脱除NOx。在MSWI工厂中也可使用它来脱除 PCDD/Fs。SCR装置选用Ti、 PCDD/Fs。SCR装置选用Ti、V和W的氧化物作为催 化剂。IdeY等人采用TiO 化剂。IdeY等人采用TiO2-V2O5-WO3催化剂在SCR装 催化剂在SCR装 置中研究了 MSW烟气中PCDD/Fs和相关化合物的分 MSW烟气中PCDD/Fs和相关化合物的分 解。实验结果表明，近90％的PCDD/Fs高分解转化 解。实验结果表明，近90％的PCDD/Fs高分解转化 或较高分解转化，且气态组分的分解转化要高于粒 子组分的分解转化。 由于考虑催化剂中毒问题，SCR通常安装在尾 由于考虑催化剂中毒问题，SCR通常安装在尾 部，即在湿式洗涤塔和布袋除尘器之后，烟气在布 袋除尘器出口温度一般为150℃ 袋除尘器出口温度一般为150℃，在此温度下无法 进行PCDD/Fs的催化还原，所以需要对烟气进行再 进行PCDD/Fs的催化还原，所以需要对烟气进行再 热，从而增加了成本，只有开发高效低成本的催化 剂，才能为这种技术增加竞争力。而运行温度范围 在200℃左右时采用SCR装置分解烟气中的PCDD/Fs 200℃左右时采用SCR装置分解烟气中的PCDD/Fs 的措施尚未证实成功有效。
Hajlme Muto等人利用低汞灯作为光源，比较了飞灰在不同 Muto等人利用低汞灯作为光源，比较了飞灰在不同 溶液中各个照射时间段内的光解结果。结果表明，飞灰中的 PCDD/Fs的光解机理与单一的PCDD或 PCDF的光解机理有所不同。 PCDD/Fs的光解机理与单一的PCDD或 PCDF的光解机理有所不同。 前者属于多相反应，可能包括PCDD/Fs同系物的多次分解和生成， 前者属于多相反应，可能包括PCDD/Fs同系物的多次分解和生成， 所以实验中的飞灰A在低压汞灯的照射下，90min后总的PCDD/Fs 所以实验中的飞灰A在低压汞灯的照射下，90min后总的PCDD/Fs 的毒性当量值未能检测到，而120min后总的PCDD/Fs的毒性当量 的毒性当量值未能检测到，而120min后总的PCDD/Fs的毒性当量 值为5098pg-TEQ/g。Sommer等人试验了在O 值为5098pg-TEQ/g。Sommer等人试验了在O2/O3氧化气氛下及 N2/NH3还原气氛下，用低压汞灯照射飞灰中的PCDD/Fs，结果表 还原气氛下，用低压汞灯照射飞灰中的PCDD/Fs，结果表 明在氧化气氛下，PCDD/Fs的分解率可达到70％。陈彤等人将固 明在氧化气氛下，PCDD/Fs的分解率可达到70％。陈彤等人将固 体飞灰直接光解，与飞灰在甲苯溶液中光解进行比较。结果表明， 飞灰B在光照520min后，PCDDs、PCDFs的光解效率分别为13％、 飞灰B在光照520min后，PCDDs、PCDFs的光解效率分别为13％、 64％。与飞灰A在甲苯抽提液中的紫外光解效率97.7％相比，固 64％。与飞灰A在甲苯抽提液中的紫外光解效率97.7％相比，固 体飞灰B 体飞灰B直接光解时二恶英的脱除效率要低得多。紫外光分解 PCDD/Fs与其它技术相比，需要较长的反应时间，分解效率低， PCDD/Fs与其它技术相比，需要较长的反应时间，分解效率低， 经济性差，且不能完全分解PCDD/Fs。 经济性差，且不能完全分解PCDD/Fs。
垃圾焚烧处理二恶英的产生及控制
项目 烟气出口温度（℃） 烟气停留时间（s） 测点烟气温度（℃） 测点烟气含氧量（％） 烟囱高度（m） 大气压（kPa） 参数值 850～900 2.2 46～101 12～14 25 96.8～98.5 备注 仪表显示值 设计指标 测定值 小时均值 设计指标 测定值
蒸发吸热、中和反应同时瞬间完成，总时间<1s，以防 止再合成二恶英。 一般资料介绍，大多采用喷活性炭粉的措施来吸附 二恶英，由于是喷入活性炭粉，粉粒间有较大的间隙， 因而吸附二恶英的效果并不理想。该公司采用质量细密 的特种毡状活性炭（性能参数见表2），大大增加了对 二恶英的吸附效率。
CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY 2008.7
万方数据
48
研 究 进 展
Research Progress
过渡金属；减少含氯有机物的量，从源头减少垃圾焚烧 二恶英生成的氯来源。 （2）焚烧过程控制：抑制二恶英生成 在燃烧过程中，可通过控制燃烧条件控制二恶英在 炉内的生成。该公司通过试验，在焚烧炉的结构上采 取了保温措施，将原先500℃～600℃的炉温提高到了 1000℃。垃圾在达到热解所需的温度时，其中长链的有 机化合物成分在缺氧的环境中开始热解成短链的可燃 气体，热解的气体进入二燃室和过量空气充分混合进 行高温过氧充分燃烧，烟气里的有毒有害物质的分子 结构被彻底破坏。实验时焚烧对象为工业废物（90％） 和生活垃圾（10％）组成的混合垃圾，平均低位热值约 为2×104kJ/kg。焚烧炉出口烟气温度控制在850℃～ 900℃，焚烧控制条件见表1。
成PCDD/Fs，例如多氯代二酚的不完全氧化。 二恶英的生成需要一定变质石墨结构的碳形态。 燃烧系统中二恶英的形成过程分为两个阶段： （1）碳形成：燃烧带中变质石墨结构的碳粒子 的形成；（2）碳氧化：未燃烧碳在低温燃烧带被继 续氧化及PCDD/Fs作为石墨结构碳粒氧化降解产物 的副产品而形成。碳形成中至少含有三步：核子作 用、粒子增长及团聚过程；碳氧化中至少有四步：氧 化剂吸附、与金属离子结合的复杂中间产物的形成、 同石墨结构碳的相互作用及产物解吸。其过程中含有 极其复杂的多相化学反应，影响二恶英从头合成的因 素主要有气相物质、固相物质、温度、反应时间、产 物分配等方面。
垃圾焚烧过程中二恶英的控制方法
垃圾焚烧过程中二噁英的控制方法垃圾焚烧是一种将固体废物在高温条件下燃烧的处理方法，可以有效减少垃圾堆积和减少对自然环境的污染。
在垃圾焚烧过程中，会产生一些有害物质，其中包括二噁英。
二噁英是一种极具毒性的有机化合物，对人体和环境都具有严重危害。
控制垃圾焚烧过程中产生的二噁英是非常重要的。
本文将介绍一些关于垃圾焚烧过程中二噁英的控制方法。
1. 确保燃烧温度二噁英的生成与燃烧温度密切相关，燃烧温度越高，生成二噁英的几率就越低。
确保垃圾焚烧设施的燃烧温度是控制二噁英生成的重要手段之一。
通常情况下，垃圾焚烧设施的燃烧温度需要达到850摄氏度以上，才能有效控制二噁英的生成。
2. 控制燃烧过程在垃圾焚烧过程中，通过控制燃烧速度和氧气供应量等参数，可以有效减少二噁英的生成。
合理的燃烧过程能够保证垃圾充分燃烧，减少产生有毒物质的几率。
3. 使用先进的过滤设备在垃圾焚烧设施中安装先进的过滤设备也是控制二噁英生成的重要手段。
在烟气处理系统中加装活性炭吸附器、电除尘器等设备，能够有效地去除烟气中的有害物质，包括二噁英。
4. 合理选择垃圾焚烧设施的位置垃圾焚烧设施的位置对控制二噁英排放也有一定影响。
选择远离居民区、风向等因素影响，合理规划和设计垃圾焚烧厂的地理位置，可以减少二噁英对周围环境和居民的影响。
5.加强操作管理加强垃圾焚烧设施的操作管理，规范操作流程，定期检测设备运行情况，及时发现问题并进行处理，是减少二噁英排放的重要措施。
6. 强化监督检查相关监管部门应加强对垃圾焚烧设施的日常监督检查，确保设施在规定的操作标准下进行运行，避免出现二噁英超标排放的情况。
控制垃圾焚烧过程中二噁英的生成和排放是一项综合性的工作，需要从燃烧温度、燃烧过程、过滤设备、设施位置、操作管理和监督检查等多个方面进行全面考虑和控制。
只有通过多种手段的综合应用，才能有效降低二噁英的排放，保护环境和人类健康。
希望通过本文的介绍，能够引起人们对这一问题的关注，共同努力保护我们的生态环境。
垃圾焚烧过程中二恶英生成的影响因素
垃圾焚烧过程中二噁英生成的影响因素本文阐述了城市生活垃圾焚烧过程中二噁英（多氯二苯并- p -二噁英（PCDDs）和多氯二苯并呋喃（PCDFs））的生成机理。
分析表明，垃圾特性、燃烧条件与烟气成分的变化是垃圾焚烧过程中二噁英形成和排放的主要影响因素。
这些条件的变化主要有：温度与瞬态和不完全燃烧，垃圾中氯、硫和重金属的含量，以及烟气中H2O、SO2、HCl、CO和O2的浓度。
最后，提出了目前在生活垃圾焚烧过程中二噁英生成机理及其影响因素的研究中存在的不足及发展方向。
近年来，城市生活垃圾焚烧在固体废弃物的管理和处置中发挥越来越重要的作用，应被视为是二噁英（多氯二苯并- p -二噁英（polychlorinated dibenzo-p-dioxins, PCDDs）和多氯二苯并呋喃（polychlorinated dibenzofurans, PCDFs）的总称，简称PCDD/Fs）排放的主要优先来源[1]。
在我国垃圾焚烧的比例逐年增长，而焚烧过程中产生的有毒有害持久性有机污染物——二噁英，已成为制约该技术在我国持续发展的关键问题。
许多研究表明，垃圾焚烧过程中二噁英的生成机理十分复杂，普遍认为有三种机理[2-5]：高温气相生成、低温异相催化前驱物合成和低温异相催化从头合成。
这些机理中影响二噁英形成的因素很多，包括：垃圾特性，温度，启停炉等燃烧条件，烟气成分及其浓度，催化剂等，它们之间的交互关系非常复杂。
因此，为了控制和减少垃圾焚烧过程中二噁英的生成和排放，必须从二噁英形成的主要影响因素进行综合考虑。
1 二噁英生成机理1.1 高温气相生成高温合成反应的温度通常在400——800 ℃之间，在此温度下，结构相关的前生体化合物于气相中不经金属催化反应可直接生成PCDD/Fs[1-2]。
反应温度、氧含量以及前生体中氯原子的取代数目和位置均会影响PCDD/Fs的生成[6-8]。
因与PCDD/Fs 具有结构相似性，氯苯、氯酚等芳烃化合物是最受人们关注的前生体[2-12]，它们可在反应过程中生成苯氧自由基经由缩合反应生成PCDD/Fs。
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东南亚国家垃圾填埋场露天焚烧引起的土壤二恶英污染
世界各国焚烧烟气中二恶英排放标准
国家
澳大利亚 比利时 加拿大
排放标准(ng TEQ/m3)
0.1 (O2 11%) 0.1 0.14 (O2 11995
中国
丹麦
1.0 (O2 11%) 0.1 (O2 11%)
产 产 化 产 产 产 烧 结 纸 生 生 火 生 生 生 焚 烧 造 钢 炭 体 铁 泥 属 物 石 浆 其 它
共计约6.5 kgTEQ 前4个类别占81.1% 前9个类别占98.7%
炼
焦
遗
铸
水
金
弃
色
废
再
生
有
铁
矿
14
制
二恶英排放重点区域
排放源企业分布受各省经 济和工业状况影响较大
主要集中在我国东部和南 部省份，京津冀、长三角、 珠三角等区域
1 ppt = 10-12g/g = pg/g = ng/kg(Nm3) 1 杯茶溶解在水库中
1 ppq = 10-15g/g= fg/g = pg/kg
1 ppqt =10-18g/g = ag/g = fg/kg
1 根头发与地球到太阳距离之比
1 滴酒精溶解在海洋中
二恶英的结构
二恶英是一些氯化多核芳香化合物的总称，分为多氯二苯并对-二恶英（polychlorinated dibenzo-p-dioxins，简称 PCDDs）和多氯二苯并呋喃（polychlorinated dibenzofurans, 简称PCDFs）。总的英文简写为PCDD/Fs。
炉炼钢、废弃物焚烧和铁矿石烧结等4个行业排放量为5.31 kg I-TEQ，占总排放量 的81.4%，是二恶英排放重点行业。
中国环境科学出版社，2008年
全国POPs调查范围
为履行POPs公约,执行NIP,摸清POPs污染源现 状，为二恶英排放源管理和削减控制服务 筛选了17类排放源，从2006年开始开展了全 国POPs调查
264
1053 238 4082
265
174 208 2025
273
147 188 1679
从1990年到2010年，EU-27的 PCDD/Fs的排放减少了85%
欧盟二恶英排放统计
其余：固定工厂等（副轴） 垃圾焚烧 制造业和建筑行业：钢铁 制造业和建筑行业：其它 钢铁生产
相比于1990年，欧盟二恶英的排放有了大幅度的降低，降幅最大的来自垃圾 焚烧，达到87.8%，制造业和建筑行业的钢铁其二恶英排放降幅也达到78.3%。从 总的比例来看，废弃物行业产生的二恶英占总量的16%左右。
开放式焚烧的二恶英排放
和配备有现代化烟气净化系统的焚烧炉相比较，2-40个家庭进 行露天焚烧一天产生的二恶英相当于日处理量200吨的垃圾焚 烧厂。（PaulLemieux, EST 2000) Brian Gullett等人(Atmospheric Environment,2013)利用中 国的生活垃圾进行露天焚烧研究发现TEQ 排放因子在 2 ng TEQ/ kg and 31 ng TEQ/kg，该值远远大于先进焚烧炉0.5 ng TEQ/kg。 (Toolkit 2005)
75
80.3 35.7 17.4 9.9 400
63
39.5 21.2 12.9 10.2 317
29
30.1 10.9 8.7 8.5 160
从1997年到2010年,日本的 PCDD/Fs的排放减少了98%， 生活垃圾焚烧排放二恶英降幅达到99.3%。
美国二恶英排放统计
PCDD/Fs (g I-TEQ WHO) 二恶英排放源 （气相） 生活垃圾焚烧 开放式焚烧 医疗垃圾焚烧 二次铜冶炼 1987 1995 2002
呋喃类(PCDFs)
化学式 C12H7ClO C12H6Cl2O C12H5Cl3O C12H4Cl4O C12H3Cl5O C12H2Cl6O C12HCl7O C12Cl8O 相对分 子质量 202 236 270 304 338 372 406 440 异构体 数 4 16 28 38 28 16 4 1 计135种
二恶英的毒性当量因子（I-TEF）
二恶英的毒性当量
换算举例
2,3,7,8-TetraCDD 1,2,3,7,8-PentaCDD 1,2,3,4,7,8-HexaCDD 1,2,3,6,7,8-HexaCDD 1,2,3,7,8,9-HexaCDD 1,2,3,4,6,7,8-HeptaCDD OctaCDD 2,3,7,8-TetraCDF 1,2,3,7,8-PentaCDF 2,3,4,7,8-PentaCDF 1,2,3,4,7,8-HexaCDF 1,2,3,6,7,8-HexaCDF 1,2,3,7,8,9-HexaCDF 2,3,4,6,7,8-HexaCDF 1,2,3,4,6,7,8-HeptaCDF 1,2,3,4,7,8,9-HeptaCDF OctaCDF
1、二恶英的认识及来源
污染物浓度水平认识
1/1000 =10-3g/g = mg/g = g/kg 1 克 酒精在 1 升血中 CO，SO2， NOx, HCl，HF， PM2.5，VOCs 重金属 二恶英
1 ppm =
10-6g/g
=µ g/g = mg/kg
1 个人在杭州
1 个人在中国
1 ppb = 10-9g/g = ng/g = µ g/kg
我国二恶英排放统计
2004年，我国二恶英排放总量为10.236 kg I-TEQ；其中废物焚烧行业排放量为 1.758kg，生活垃圾焚烧排放量为0.338 kg I-TEQ，占总排放量的3.3%，位列第5 位，远低于铁矿石烧结、电弧炉烧结、再生有色金属行业，也远低于医疗废物焚烧 炉排放量。(NIP，2007) 2008年，我国主要行业二恶英排放总量为6.45 kg I-TEQ,其中再生有色金属、电弧
1 2 3 4 5 6 7 8
一氯化物monochloro (M1) 二氯化物dichloro (D2) 三氯化物 trichloro (T3) 四氯化物 tetrachloro (T4) 五氯化物 pentachloro (P5) 六氯化物 hexachloro (H6) 七氯化物 heptachloro (H7) 八氯化物 octachloro (O8)
垃圾焚烧炉二恶英生成 与控制
陆胜勇 博士/教授
Tel： 87953125； E-mail: lushy@
能源清洁利用国家重点实验室 浙江大学 热能工程研究所
2015年09月01日
目
录
1、二恶英的认识及来源 2、二恶英的生成途径 3、垃圾焚烧炉二恶英排放与控制 4、先进的二恶英排放控制技术 5、垃圾焚烧炉二恶英检测(简)
开放式焚烧排放的二恶英所占比例越来越高，从4.3%上升至 56.8%，已超过其它所有排放源总和。
开放式焚烧
在许多农村地区，固体废弃物的处置方式采用焚烧桶或类似 装置进行露天焚烧
在许多国家开放式焚烧是非法的！
开放式焚烧容易引起火灾，会释放有毒有害物质，对人体健康 产生影响，如颗粒物，二氧化硫，PAHs和Dioxin等
ng/kg ash
69 308 447 951 586 10500 18400 705 704 972 2400 2060 493 3070 15200 3110 20800
TEF
ng TE/kg ash ----> ----> ----> ----> ----> ----> ----> ----> ----> ----> ----> ----> ----> ----> ----> ----> ----> 69,0 154,0 44,7 95,1 58,6 105,0 18,4 70,5 35,2 486,0 240,0 206,0 49,3 307,0 152,0 31,1 20,8
二恶英
合成的二恶英，常温下为白色晶体
二恶英常温下均为固体、熔点较高、没有极性、难溶于水;
在强酸强碱中保持稳定，化学稳定性强，在环境中能长时间存在;
随着氯化程度的增强，二恶英的溶解度和挥发性减小。
二恶英的毒性当量
指评估二 恶英总毒性当量值。二恶英毒性当量可以通过下式计 算：TEQ=Σ（二恶英毒性同类物浓度×TEF）。其中，二恶英毒性 当量因子(TEF)是二恶英毒性同类物与2,3,7,8-四氯代二苯并对二恶 英对Ah 受体的亲和性能之比。
日本二恶英排放统计
PCDD/Fs (g I-TEQ) 排放源
生活垃圾焚烧
1997 5000
2000 1019
2003 71
2006 54
2010 33
工业垃圾焚烧
电炉炼钢 钢铁行业烧结炉 制铝行业 其它工业 …… 总和
1505
229 135 31.0 26.5 8135
558
131 69.8 22.2 17.9 2527
8877.0
604.0 2590.0 983.0 117.8 13995
1250.0
628.0 488.0 271.0 156.1
12.0
628.0 7.0 5.0 7.7 1106
水泥窑（危废共处置）
…… 总和
开放式焚烧
其它
3252
从1987年到2002年，美国二恶英的减排达到92%，生活垃圾焚烧 排放二恶英降幅达99.8%。
2
O
8 7
2 3 O
8 7
3
O
PCDDs 75 种同系物
PCDFs 135种同系物
主要研究对象： 十七种2,3,7,8-位氯取代的有毒 PCDD/Fs
二恶英的异构体
氯原 子数