典型危险废弃物焚烧过程中无机污染物HCl和重金属的生成特性及其控制的机理研究

发布时间：2020-05-19 14:00

【摘要】：随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，产生大量的工农业固体废弃物，尤其是危险废弃物，对我们的生态环境造成很大的威胁，因此对危险废弃物无害化处置的基础研究已经刻不容缓。以焚烧法为代表的热化学处理技术处理危险废弃物以其减容减量、资源化、无害化等众多优点而得到广泛的应用。然而，在焚烧处理危险废弃物的同时会产生二次污染问题，尤其是无机污染物HCl和重金属的污染问题显得格外突出，原因是大多数危险废弃物都含有大量的氯元素和重金属，因此对焚烧过程中无机污染物HCl和重金属的污染控制研究对于保护我们的生态环境至关重要。本文对典型危险废弃物焚烧过程中产生的无机污染物HCl和重金属的污染问题，开展一系列实验和研究工作，研究主要内容如下： (1)通过对染料残渣小型管式炉焚烧过程中的HCl生成特性研究，基本掌握了染料残渣焚烧过成中氯行为，结果表明：染料残渣焚烧过程中温度是HCl排放的决定因素，染料残渣的排放高峰温度为350℃左右，温度升高HCl释放速率明显加快，其HCl来源主要来自有机氯。 (2)在对染料残渣工业化回转窑+二燃室焚烧处理过程中的脱氯及其对脱硫、脱硝的影响研究过程中，通过改变空气系数、温度以及添加不同的脱氯剂，我们可以得到以下结论：500℃左右是染料残渣在回转窑热解和气化过程中的最佳脱氯温度，然后随着温度的进一步升高而急剧下降，当温度达到700℃时，脱氯效率也从最高时80％降到了40％左右。从脱氯效果来看，Ca(OH)_2的脱氯效果更好一些。钙基添加剂还可以大大减少SO_2的排放，提高脱氯剂的利用效率。脱氯对NOx的影响是主要包括两个方面：一脱氯过程对N_2O和NO排放基本没有影响；二脱氯过程对NO_2的有明显的脱除效果，脱除效果在98％以上 (3)研究了电镀污泥中不同重金属元素在焚烧过程中的迁移规律，结果表明：电镀污泥焚烧过程中重金属的迁移过程主要受温度和矿物结构的影响，在500～900℃之间，Pb、Cu、Ni和Mn随着温度升高，它们在渣中的含量明显下降；Zn在500～900℃之间比较稳定，变化不大；而Cd则相反，温度升高析出率反
【图文】：

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图1.3浙江大学开发的医疗垃圾回转窑热解焚烧系统图Fig.1.3RoartykilnsysetmofmedcialwasetPyorlysisandCnineiartiondeslgelldbyZbejiangUniverstiy回转窑热解炉主要是由一个连续转动微倾斜的筒体作为一燃室和高温焚烧二燃室构成。经过预处理的废物用专门的给料装置送入到回转窑的高端，由于体的转动，，窑内物料在窑壁的带动下向低端移动，热解残渣从窑的低端排出，热解产生的气态物质进入二燃室进行高温焚烧或在废物制油上这部分热解产被冷却回收燃料油和燃料气。由于其一燃室回转筒体的特殊结构，回转窑在热气化处置固体废物方面体现出了许多优点:1、其微斜筒体的缓慢旋转运动可使窑内的物料进行混合和输送，筒体空间为热解反应提供了充分的空间又可同时作为生成的挥发物流出的通道;

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第一章绪论燃烧过程中的大体迁移过程，如下图所示:由图1.5可以看出重金属的迁移过程，随着对物料的加热，低挥发分的重金属单质或者化合物蒸发变为气相，然后进行表面反应凝结成核，被燃烧产生的飞灰颗粒吸附，较大的核留在渣中;颗粒较小的核同细小飞灰颗粒一起随着气流的运动进入烟气中，成为烟气成份的一部分;因此一部分重金属留在渣中，一部分随气流进入烟气中。实际过程中可能还存在重金属颗粒停留在炉壁上，烟气管道内等过程。图1.5重金属的迁移过程示意图Fig.1.5Processofheav
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：X705

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