有机固体废物焚烧处理工艺
固体废物焚烧的工艺与设备

固体废物焚烧的工艺与设备固体废物焚烧是一种将固体废物通过高温氧化分解的处理方式,主要通过氧化反应将有机废物转化为二氧化碳和水蒸气,同时还可以降低废物的体积和重量。
固体废物焚烧工艺与设备的设计和选择对处理效果和环境保护具有重要影响。
固体废物焚烧工艺一般分为燃烧区、燃烧后处理区以及废气处理区三个部分。
首先是燃烧区,也叫燃烧炉,是固体废物焚烧处理的核心部分。
常见的燃烧区主要有倒置炉、旋风炉、活性炭吸附炉等。
其中,倒置炉是目前应用最广泛的一种,它的特点是具有良好的高温燃烧和均质性,对废物进行高温燃烧,其中的有机物被燃烧后生成CO2、H2O等无害气体。
其次是燃烧后处理区,这个区域是对燃烧后的废物进行进一步处理和降解。
主要的技术包括焚渣、除尘、脱硫、脱氮等。
焚渣是指在燃烧过程中产生的灰渣,可以通过分选、固化等技术进行处理和利用。
除尘主要是通过灰渣分离和气体过滤等方式去除废气中的微粒和颗粒物。
脱硫是为了去除燃烧废气中的二氧化硫,常见的脱硫方法有湿法半干法、干法等。
脱氮是指去除燃烧废气中的氮氧化物,常见的方法有选择性催化还原法、选择性非催化还原法和吸附法等。
最后是废气处理区,主要是对燃烧后产生的废气进行净化和处理。
废气处理主要包括脱酸、脱碱、活性炭吸附等技术。
脱酸是指去除废气中的酸性物质,常见的方法有碱洗法、碱喷淋法等。
脱碱是指去除废气中的碱性物质,常见的方法有酸洗法、酸喷淋法等。
活性炭吸附可以去除废气中的有机物和重金属等有害物质。
在固体废物焚烧过程中,还需要对废气进行监测和控制,以确保排放符合国家和地方的环保标准。
常见的废气监测设备包括气体分析仪、颗粒物测量仪、温度计等。
需要注意的是,在选择固体废物焚烧工艺和设备时,要根据具体的废物性质、处理量、环境标准等因素来确定适合的处理方案。
同时,还需要考虑运行成本、设备投资和维护费用等因素。
总之,固体废物焚烧工艺与设备是一种高效、环保的固体废物处理方式,适用于处理各种废物,有效减少了固体废物对环境的污染。
固体废物焚烧工艺(精)

式中 [CO2]和[CO]——分别为烟道气中该种气体的浓度值。
(4)破坏去除效率 对危险废物,验证焚烧 是否可以达到预期的处理要求的指标还有 特殊化学物质『有机性有害主成分 (POHCs)的破坏去除效率(DRE),定 义为
DRE Win Wout 100% Win
影响燃烧过程的因素主要有: (1)时间:一般来说,燃烧时间与固体粒度 的平房成正比。 (2)废物与空气的混合量比例:燃烧室内处 于少量过剩空气条件下,燃烧效率最高。 (3)温度:燃烧温度决定于燃料特性,例如 燃料的起燃温度、含水量以及炉子结构和 燃烧空气量等等。燃烧过程中常采用预热 空气来提高燃烧温度。
七、焚烧过程污染物的产生与防治
垃圾所产生的烟气主要成份为CO2、H2O、 N2、O2等,部分有害物质:烟尘、酸性气 体(HCl、HF、SO2)、NOx、CO、碳氢化 合物、重金属(Pb、Hg)和二噁英。 1、酸性气体的处理 处理方法有干法和湿法两种。参见《大气污 染控制》相关内容。
2、 NOx的去除 燃烧控制法 通过低氧浓度燃烧控制的产生, 但易引起不完全燃烧,产生CO而产生二噁 英。 无触媒脱氮法 将尿素或氨水喷入焚烧炉 内,通过下列反应而分解NOx 。 触媒脱氮法 即使用催化剂(含有Pt以及 Cu、Cr)来催化还原,去除率高但价格昂 贵。
项目三 固体废物焚烧工艺
从减容和回收能源的角度,对固体废物进 行焚烧处理,是目前很多国家普遍采用的 处理方式。 特点:无害化、减量化、资源化、经济性、 实用性。
一、垃圾热值
热值是单位质量的固体废物燃烧释放出来 的热量,以kJ/kg表示。 表示方法有两种,粗热值(高位发热量) 和净热值(低位发热量)。粗热值是指化 合物在一定温度下反应到达最终产物的焓 的变化。净热值是与粗热值意义相同的, 不同的是产物水的状态不同,前者是液态 水,后者是气态水。两者相差的正是水的 汽化潜热。
固体废物处理与资源化第五章 固体废物焚烧技术

5.8 烟气中污染物来源、产生原因及存在形态
烟气中HCl来源于含氯的塑料, SOx来源于纸张和厨房垃圾, NOx来源于厨房垃圾。 烟气中的HCl与粉尘中的碱性成分易发生反应, SOx易与粉尘中的碱性成分和氯化物发生反应。 烟气中汞(Hg)的化学形态在炉内基本上是汞蒸气,经 燃烧室、静电除尘器后基本转变为氯化汞(HgCl2)。 重金属、盐分在高温炉内部分气化,但在烟气冷却过程 中凝聚,成为粉尘。
焚烧过程污染物来源、产生原因及存在形态
污染物 来源 PVC、其它氯代碳氢化合物 HCl HF SO2 HBr NOx 氟代碳氢化合物 橡胶及其它含硫组分 火焰延缓剂 丙烯腈、胺 CO 有机 污染物 各种碳氢化合物 二噁英、呋喃 — 溶剂 多种来源 粉末、沙 Hg Cd Pb 重金属 Zn Cr Ni 其它 温度计、电子元件、电池 涂料、电池、稳定剂/软化剂 多种来源 镀锌原料 不锈钢 不锈钢Ni-Cd电池 — 产生原因 — — — — 热NOx 不完全燃烧 不完全燃烧 化合物的离解及重新合成 挥发性物质的凝结 — — — — — — — 存在形态 气态 气态 气态 气态 气态 气态 气、固态 气、固态 固态 气态 气、固态 气、固态 固态 固态 固态 气、固态
除尘器飞灰浓度 的1/2~1/100
分类收集或燃烧 不充分时,Pb、 Cr6+ 可能会溶出, 成为COD、BOD
除 尘 器 飞 灰
除尘器飞灰以 Na 盐、 K 盐、 湿垃圾质量的 磷酸盐、重金属为多 0.5%~1%
Pb、Zn:0.3%~ 3%;Cd:20~ 40mg/kg;Cr: 200~500mg/kg; Hg:110mg/kg 浓度介于炉渣与 除尘器飞灰之间
5.4 焚烧的产物
固体废物的处理方法

固体废物的处理方法固体废物是指人类在生产、生活和其他活动中产生的,已经丧失原有价值或虽未丧失原有价值但被抛弃或需要作为固体废物进行处理的物质。
随着工业化和城市化的发展,固体废物的产生量逐年增加,如何有效地处理这些废物,防止对环境和人类健康造成不良影响,是一个亟待解决的问题。
以下是一些常见的固体废物处理方法:1.填埋法填埋法是一种常见的固体废物处理方法,是将固体废物倒入专门的填埋场中,进行自然分解和降解。
填埋场一般由黏土或混凝土构成,设有防渗漏、排水和覆盖等设施,能够有效地防止废物对环境和人类健康的影响。
但是,填埋法也存在一些问题,例如填埋场占地较大,且容易产生二次污染。
2.焚烧法焚烧法是一种高温处理方法,是将固体废物在高温下进行燃烧,将其中的有机物质转化为二氧化碳和水蒸气。
焚烧法的优点是能够迅速处理大量废物,且占地面积小,但缺点是会产生有毒有害气体和灰烬,对环境和人类健康有一定影响。
3.热解法热解法是一种将固体废物在高温下进行热分解的方法,能够将有机物质转化为燃料气体和焦炭。
热解法的优点是能够产生有价值的燃料气体和焦炭,且不会产生二次污染。
但是,热解法需要高温条件,能耗较高,操作难度较大。
4.生物处理法生物处理法是一种利用微生物降解有机物质的方法,能够将有机物质转化为二氧化碳、水蒸气和微生物细胞。
生物处理法包括好氧堆肥、厌氧发酵和生物滤器等。
生物处理法的优点是能够减少废物量,且不会产生二次污染。
但是,生物处理法的处理速度较慢,且需要合适的条件才能保证微生物的生长和繁殖。
5.物理分离法物理分离法是一种利用不同物质之间的物理性质差异进行分离的方法,能够将固体废物中的不同成分进行分离和分类。
物理分离法包括重力分选、磁力分选、电力分选和光学分选等。
物理分离法的优点是能够将不同性质的物质进行分离和分类,且操作简单。
但是,物理分离法的处理速度较慢,且需要耗费大量的能源和人力。
综上所述,固体废物的处理方法有多种,每种方法都有其优缺点和适用范围。
焚烧处理的一般化工艺流程

焚烧处理的一般化工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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第四篇 固体废物焚烧处理技术

城市生活垃圾 工业固体废物 危险废物 医疗废物
PART THREE
固体废物的收集与 运输
废物的分类与筛选
废物的破碎与磨细
废物的混合与调配
固体废物收集:将可燃废物 进行分类收集,以便后续处 理。
预处理:对收集的固体废物 进行破碎、筛分、干燥等预 处理操作,使其满足焚烧要 求。
焚烧:将预处理后的固体废 物放入焚烧炉中进行高温燃 烧,产生高温烟气和炉渣。
促进资源利用:固体废物中含有大量的可回收资源,通过焚烧处理可促进资源的 有效利用,降低对自然资源的依赖。
汇报人:
PART FIVE
设备故障:焚烧炉等设备可能出现故障,导致燃烧不充分或产生有害气体
爆炸风险:废物中可能含有易燃易爆物质,引发爆炸事故
应对措施:定期维护和检查设备,确保其正常运行;加强废物分类和预处理,降低易燃易爆物 质含量;建立应急预案,及时应对突发事故。
人员安全:操作人员可能面临高温、有害气体等危害,需采取相应防护措施
回转窑焚烧炉:适用于处理危险废 物,技术难度较高,处理规模较大
添加标题
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流化床焚烧炉:适用于小规模处理, 燃烧效率高,环保性能好
热解焚烧炉:适用于处理有机废物, 可回收能源,但技术难度较高
燃烧器:提供燃料和空气的混 合物,维持燃烧室内的燃烧
燃烧室:用于固体废物的燃 烧,产生高温气流
固体废物焚烧处理过程中会产生大量的烟尘、气体和颗粒物,对大气环境造成严重污染。
二噁英是固体废物焚烧过程中产生的一种剧毒物质,长期暴露于二噁英污染的环境中会增加患 癌症等疾病的风险。
为了减少固体废物焚烧处理对大气环境的负面影响,需要采取有效的控制措施,如安装除尘器、 脱硫脱硝装置等。
固体废物焚烧技术

当固体废物热值高于4000kJ/kg时理论上可自持 燃烧,适合焚烧处理。
环境学院:固体废物处理与处置
高位热值:是垃圾单位干重的发热量; 低位热值:是单位新鲜垃圾燃烧时的发热量,又称有 效发热量、净发热值。 两者的区别在于生成水的状态不同,前者生成水是液 态,而后者生成水以蒸气形态存在。 低位热值 = 高位热值 – 水分凝结热
环境学院:固体废物处理与处置
焚烧技术缺点:
建设费用昂贵、系统操作复杂、严格; 要求工作人员技术水平高; 易产生二次污染物如SO2、NOx、HCl、二噁英、粉尘 等污染质。
环境学院:固体废物处理与处置
武汉首座垃圾焚烧发电厂5月点火
文章来源: 长江日报 更新时间:2010-3-27 江城即将迈入垃圾焚烧处置时代。3月26日从市人大三 号议案办理工作会获悉,5月份,长山口垃圾焚烧发电厂 将点火试运行,这是我市第一座垃圾焚烧处置厂。 垃圾焚烧发电是发达城市流行的垃圾处置方式,可节 省大量土地,避免环境污染。目前,我市日产垃圾8300 多吨,全部采取填埋方式处置。针对全市垃圾仍不断增 长的趋势,政府制定垃圾处理“5焚烧、2填埋、1综合” 战略。 5座垃圾焚烧发电厂同时开建。据最新消息,长山口垃 圾焚烧发电厂已完成设备安装,将于5月份点火投入试运 行,这是我市第一座垃圾焚烧发电厂。汉口北垃圾焚烧 发电厂已完成主体结构,将于年内运行。锅顶山、新沟 垃圾焚烧发电厂将于年内完成主体结构和设备安装。群 环境学院:固体废物处理与处置 力村垃圾焚烧发电厂年内动工。
环境学院:固体废物处理与处置
固体废物处理与处置(热处理)

流化床焚烧炉
流化床焚烧炉
流化床型焚烧炉是利用炉底分布板吹出热风将废 物悬浮呈沸腾状进行燃烧,并用石英砂作载体,加 速传热和燃烧。 适用于粉状或泥状废物焚烧处理。
优点:颗粒的剧烈运动使得颗粒和气体间传热、 传质速度快;采用热载体(石英砂),受热均匀 、加速传热和燃烧;结构简单,造价较低。 缺点:需破碎后才能燃烧,动力消耗大。
呋喃类物质(PCDFs)。
二噁英的来源可能三种,第一种是生活垃圾中可能含有微量二 噁英类物质或其前驱体物质;第二种是在垃圾焚烧过程中,一些 二噁英类物质的前驱体物质等可能会反应生成二噁英类物质,在 焚烧不完全时进入烟气;第三种可能的途径是炉外生成二噁英类
物质;
通过控制二噁英类物质可采用以下三个措施:一是严格控制焚 烧炉燃烧室温度和固体温度、烟气的停留时间,确保固体废物及 烟气中的有机气体,包括二噁英类物质的前驱体的有效焚毁率; 二是减少烟气在200~500℃温度段的停留时间;三是对烟气进行
2、焚烧温度
一般要求生活垃圾焚烧温度在850~950℃,医疗垃圾、危险固体 废物的焚烧温度要达到1150 ℃。
3、停留时间
进行生活垃圾焚烧处理时,通常要求垃圾停留时间能达到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
焚烧过程的氧气是由空气提供的。空气不仅能够起到助燃的作用, 同时也起到冷却炉排、搅动炉气以及控制焚烧炉气氛的作用。
系
统
废水处理系统
灰渣收集及 处理系统
城市垃圾焚烧厂处理工艺流程图
1-倾卸平台 2-垃圾贮坑 3-抓斗 4-操作室 5-进料口 6-炉排干燥段 7-炉排燃烧段 8-炉排后燃烧段 9-焚烧炉 10-灰渣 11-出灰输送带 12-灰渣贮坑 13-出灰抓斗 14-废气冷却室 15-热交换器 16-空气预热器 17-酸性气体去除设备 18-滤袋集尘器 19-引风机 20-烟囱 21-飞灰输送带 22-抽风机 23-废水处理设备
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(a)固体废物焚烧炉
炉排式焚烧炉、或炉床式焚 烧炉的燃烧室(即炉膛)的 尺寸要适应各种炉排及炉床 的特殊要求,首先应按照炉 排或炉床的面积热负荷QR 或机械燃烧强度Qf来决定燃 烧室截面尺寸,然后再按燃 烧室容积热负荷Qv来决定炉 膛高度。
燃烧室容积热负荷一般为(40~100)104 kJ/(m3.h) ,取决于炉型和废物类型,其参考值见上表。当计 算所得容积过小时应适当放大,以便于炉子的砌筑 、安装和检修。
路漫漫其悠远
设计燃烧喷嘴时应注意的要点有:
第一燃烧室的燃烧喷嘴主要用于启炉点火与 维持炉温,第二燃烧室的燃烧喷嘴则为维持 足够温度以破坏未燃尽的污染气体。
燃烧喷嘴的位置及进气的角度必须妥善安排 ,以达最佳焚烧效率,火焰长度不得超过炉 长,避免直接撞击炉壁,造成耐火材料破坏 。
应配备点火安全监测系统,避免燃料外泄及 在下次点火时发生爆炸。
在确定废液焚烧炉炉膛尺寸时还应考虑喷嘴的喷射 角和射程,避免液滴喷到炉子耐火衬里壁上,导致 炉衬损坏。
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(c)废气焚烧炉
废气焚烧炉的炉膛基本与气体燃料燃烧室设计相同 ,燃烧室热负荷值一般可取(80~100)104 kJ/(m3.h),由此可根据可燃废气发热值来确定炉膛 容积尺寸。
关于废物焚烧炉炉膛尺寸的大小,即允许容积热强 度值的高低,与被焚烧的废物种类、热值、燃烧装 置的型式及炉内燃烧工况等因素有关。如果燃烧装 置的燃烧效率较高,炉内燃烧温度较高,则可取较 高的允许热强度值;反之则取较低值。以上所提供 的数值是对一般情况而言,较合宜的数据将根据不 同的物料、炉型等因素参照生产实践而定。
路漫漫其悠远ຫໍສະໝຸດ (3)炉膛尺寸的确定废物焚烧炉炉膛尺寸主要是由燃烧室允许的容积 热强度和废物焚烧时在高温炉膛内所需的停留时 间两个因素决定的。通常的做法是按炉膛允许热 强度来决定炉膛尺寸,然后按废物焚烧所必须的 停留时间加以校核。
考虑到废物焚烧时既要保证燃烧完全,还要保证 废物中有害组分在炉内一定的停留时间,因此在 选取容积热强度值时要比一般燃料燃烧室低一些
有机固体废物焚烧处理 工艺
路漫漫其悠远
2020/7/15
焚烧炉设计原则及要点
1、焚烧炉设计的一般原则 废物焚烧炉设计的基本原则,是使废物在炉膛
内按规定的焚烧温度和足够的停留时间,达到 完全燃烧。这就要求选择适宜的炉床,合理设 计炉膛的形状和尺寸,增加废物与氧气接触的 机会,使废物在焚烧过程中,水气易于蒸发、 加速燃烧,及控制空气及燃烧气体的流速及流 向、使气体得以均匀混合。
此外,还必须考虑燃烧室结构及气流模式、送风 方式、搅拌性能好坏、是否会产生短流或底灰易 被扰动等因素。
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焚烧炉中气流的走向取决于焚烧炉的类型和废物 的特性。其基本的取向如下图所示。多膛式焚烧 炉的取向与流化床焚烧炉一样,通常是垂直向上 燃烧的,回转窑焚烧炉通常是向斜下方向燃烧, 多燃烧室焚烧炉的燃烧方向一般是水平向的,而 液体喷射式焚烧炉、废气焚烧炉及及其它圆柱型 的焚烧炉可取任意方向,具体形式取决于待焚烧 的废物形态及性质。当燃烧产物中含有盐类时, 宜采用垂直向下或下斜向燃烧的设计类型,以便 于从系统中清除盐分。
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(2)送风方式选择
就单燃烧室焚烧炉而言,助燃空气的送风方式,可 分为炉床上送风和炉床下送风两种,一般加入超量 空气100~300%,即空气比在2.0~4.0之间。
对于两段式控气焚烧炉,在第一燃烧室内加入70~ 80%理论空气量,在第二燃烧室内补足空气量至理 论空气量的140%至200%。因第一燃烧室中是缺氧 燃烧,故增加空气流量会提高燃烧温度;但第二燃 烧室中是超氧燃烧,增加空气流量则会降低燃烧温 度。二次空气多由两侧喷入,以加速室内空气混合 及湍流度。从理论上讲强制通风系统与吸风系统差 别很小。吸风系统的优点是可以避免焚烧烟气外漏 ,但是由于系统中常含有焚烧产生的酸性气体,必 须考虑设备的腐蚀问题。
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(4)燃烧装置与炉膛结构选择
以液体燃料和气体燃料作为辅助燃料时,由 于燃烧速度快,通常可将燃料喷嘴与废物设 在同一个燃烧室中。合理地布置燃料喷嘴的 位置及废液(废气)喷嘴的位置很重要。应 使废液(废气)喷到燃料完全燃烧后的区域 中去;如果一次燃烧不能完全,则应设置二 次燃烧喷嘴。对于固体废物的焚烧,燃料喷 嘴通常对废物起加热作用。
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(1)炉型选择
在选择炉型时,首先应看所选择炉型的燃烧型态 (控气式或过氧燃烧式),是否适合所处理的所 有废物的性质。一般来说,过氧燃烧式焚烧炉较 适合焚烧不易燃性废物或燃烧性较稳定的废物, 如木屑、垃圾、纸类…等,而控气式焚烧炉较适 合焚烧易燃性废物,如塑料、橡胶与高分子石化 废料等;机械炉排焚烧炉适用于城市垃圾的处理 ,而旋转窑焚烧炉适宜处理危险废物。
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焚烧炉炉衬结构设计除材料的选用上要考虑 承受高温、抵抗腐蚀之外,还要考虑炉衬支 托架、锚固件及钢壳钢板材料的耐热性和耐 腐蚀性,以及合理的炉衬厚度等问题。应采 用整体性、严密性好的耐火材料作炉衬,如 采用耐热混凝土、耐火可塑料等,以减少砖 缝的窜气。另外炉墙厚度不能过大,炉壁温 度设计得较高,以免酸性气体被冷凝下来腐 蚀炉壁。然而炉壁温度也不应设计得过高, 过高的温度会引起壳板变形,影响环境。
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(b)液体废物焚烧炉
液体废物焚烧炉炉膛容积一般比液体燃料的燃烧室 允许热负荷热小,其值在(92~106)104 kJ/(m3.h)之间。焚烧处理含水量少、热值高的废液 时可取较大的值,有资料介绍大值可达(130~170 )104 kJ/(m3.h)。
关于水分蒸发所需容积,经推算单位时间(1h)焚 烧1t含水量为90%的废液,需要8~10.5m3炉膛容 积;即使含水量少到50%的废液,也几乎要求同样 的容积,最小需5m3。这个要求可用以核算炉膛尺 寸。
废物不得堵塞燃烧喷嘴火焰喷出口,造成火 焰回火或熄灭。
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(5)炉衬结构与材料选择
炉衬材料要根据炉膛温度的高低选用能承受 焚烧温度的耐火材料及隔热材料,并应考虑 被焚烧废物及焚烧产物对炉衬的腐蚀性。焚 烧碱性废水时,燃烧产物中的碱性熔融物对 普通粘土耐火砖腐蚀性很强,因此要选用氧 化铝含量较高的高铝耐火材料,或选用抗碱 性腐蚀更好的铬镁质、镁质及铝镁质耐火材 料。为了抵抗盐碱等介质的渗透和浸蚀,并 提高材质的抗渣性,一般应选用气孔率较小 的材质。