我国典型生活垃圾焚烧烟气中UPOPs催化降解中试研究

发布时间：2021-08-10 16:48

　　无意产生持久性有机污染物（UPOPs）是《斯德哥尔摩公约》中明确指出需要在全球范围削减的一类污染物,目前对我国生效的有多氯代二苯并-对-二噁英和多氯代二苯并呋喃（统称二噁英,PCDD/Fs）、以及多氯联苯（PCBs）、五氯苯（PeCBz）和六氯苯（HxCBz）（统称非二噁英类UPOPs）。生活垃圾焚烧是UPOPs的主要来源之一。随着我国生活垃圾焚烧处理快速发展,与之关联的UPOPs排放亟需控制。一方面,我国生活垃圾焚烧烟气中非二噁英类UPOPs的排放水平有待明确;另一方面,现行烟气净化工艺主要依靠活性炭吸附实现相转移,不能真正消除二噁英,对非二噁英类UPOPs的去除效果也鲜有报道。催化降解技术可以有效分解UPOPs,是目前烟气中UPOPs去除的最佳可行技术之一,但在我国还没有工程应用,十分必要开展中试示范研究。本文采集了国内6家典型生活垃圾焚烧厂的烟气和飞灰样品,研究了UPOPs的排放特征,考察了活性炭吸附技术对UPOPs的去除效果。结果表明,烟气中非二噁英类UPOPs的排放水平远高于二噁英,烟气中PCDD/Fs、dl-PCBs、PeCBz、HxCBz的排放因子分别为3.15μg/t（... 

【文章来源】：清华大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：99 页

【学位级别】：博士

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摘要
Abstract
主要符号对照表
第1章 绪论
    1.1 概述
    1.2 UPOPs简介
    1.3 UPOPs的来源
    1.4 UPOPs的生成和控制
        1.4.1 吸附技术
        1.4.2 催化降解技术
    1.5 UPOPs催化降解研究进展
        1.5.1 催化反应机理
        1.5.2 催化剂类型
        1.5.3 UPOPs催化降解技术的应用
    1.6 国内UPOPs催化降解研究基础
    1.7 研究目的和研究内容
        1.7.1 研究目的
        1.7.2 研究内容
        1.7.3 技术路线
第2章 我国典型生活垃圾焚烧烟气中UPOPs排放特征
    2.1 研究对象
    2.2 样品采集
    2.3 分析方法
        2.3.1 实验材料
        2.3.2 前处理和净化
        2.3.3 仪器分析
        2.3.4 质量保证和质量控制
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 生活垃圾焚烧烟气中UPOPs排放水平
        2.4.2 活性炭吸附技术去除UPOPs的效果
        2.4.3 生活垃圾焚烧烟气中UPOPs排放特征
        2.4.4 生活垃圾焚烧烟气中UPOPs排放因子
    2.5 本章小结
第3章 生活垃圾焚烧烟气中UPOPs催化降解中试系统设计
    3.1 中试示范焚烧厂介绍
    3.2 中试系统设计
        3.2.1 反应器的选型
        3.2.2 反应器的设计
        3.2.3 管路选取
        3.2.4 导流装置设计
        3.2.5 辅助单元设计
        3.2.6 预热器设计
    3.3 催化剂的制备
    3.4 中试系统设计参数校验
    3.5 中试系统的安装与调试
    3.6 本章小结
第4章 生活垃圾焚烧烟气中UPOPs催化降解中试试验
    4.1 样品采集
    4.2 实验与方法
    4.3 不同条件下UPOPs的降解效果
        4.3.1 催化剂用量对UPOPs降解效果的影响
        4.3.2 温度对UPOPs降解效果的影响
        4.3.3 空速对UPOPs降解效果的影响
        4.3.4 中试系统稳定性测试
        4.3.5 浸水事件对UPOPs降解效果的影响
    4.4 催化剂组成与UPOPs降解效果的关系
    4.5 催化剂吸附作用对UPOPs去除效果的影响
    4.6 UPOPs催化降解成本初步核算
        4.6.1 投资成本
        4.6.2 运行成本
    4.7 本章小结
第5章 结论和建议
    5.1 结论
    5.2 建议
参考文献
致谢
个人简历、在学期间的学术论文及研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]含氯挥发性有机化合物催化燃烧催化剂的研究进展[J]. 阚家伟,李兵,李林,王小军,陈英文,祝社民,沈树宝.  化工进展. 2016(02)
[2]城市生活垃圾处理行业2014年发展综述[J]. Speciality Committee of Urban Domestic Refuses Disposal of CAEPI;.  中国环保产业. 2015(11)
[3]垃圾焚烧:“十三五”行业支柱[J].   中国资源综合利用. 2015(05)
[4]我国城市生活垃圾处理行业2013年发展综述[J]. Specialized Committee of Urban Domestic Refuse of CAEPI;.  中国环保产业. 2014(12)
[5]国内外生活垃圾处理现状及政策[J]. 别如山,宋兴飞,纪晓瑜,陈佩,刘茜茜.  中国资源综合利用. 2013(09)
[6]我国城市生活垃圾处理行业2011年发展综述[J]. (Committee of Urban Domestic Refuse Treatment,CAEPI,Beijing 100037,China).  中国环保产业. 2012(10)
[7]SCR反应器导流板及喷氨面的优化设计[J]. 梁玉超,胡满银,李媛,孙钰,王珊,田英清.  热力发电. 2012(09)
[8]活性炭和焦炭吸附气相二恶英的效率比较[J]. 陆胜勇,吴海龙,陈彤,李晓东,严建华.  浙江大学学报(工学版). 2011(10)
[9]我国城市生活垃圾处理行业2010年发展综述[J]. (Committee of Urban Domestic Refuge Disposal of CAEPI,Beijing 100037,China).  中国环保产业. 2011(04)
[10]城市生活垃圾处理技术现状与管理对策[J]. 张英民,尚晓博,李开明,张朝升,张可方,荣宏伟.  生态环境学报. 2011(02)

博士论文
[1]城市固体废物焚烧过程二噁英与重金属排放特征及控制技术研究[D]. 张刚.华南理工大学 2013
[2]二噁英环境多介质分布、焚烧释放及减量控制研究[D]. 苏珊珊.华中科技大学 2012

硕士论文
[1]固相球磨法制备高效钒系催化剂对HCB催化分解研究[D]. 张淑珍.清华大学 2015
[2]工业锅炉脱硝技术经济分析及模糊综合评价[D]. 冯淑娟.哈尔滨工业大学 2013
[3]生活垃圾焚烧UP-POPs排放特征与催化降解装置[D]. 杨淑伟.清华大学 2010
[4]垃圾焚烧过程中二噁英低温生成机理及控制研究[D]. 姚艳.浙江大学 2003



本文编号：3334427