垃圾热解气化过程中氯的转化与控制特性及生命周期可持续性评价方法研究

发布时间：2021-01-31 02:38

　　随着我国城市生活垃圾年产量逐年增加,生活垃圾无害化处理面临巨大的考验。垃圾焚烧技术由于无害化程度高、减容减量效果好、能源化利用等优点,成为许多国家处理生活垃圾的主要手段。然而,生活垃圾中氯含量较高,焚烧过程会产生的HCl。垃圾焚烧厂主要通过往脱酸反应塔喷入钙基吸收剂在低温段对HCl进行脱除,然而无法避免烟气中的HCl引发的设备高温腐蚀和参与二恶英的生成。生活垃圾热解气化技术可以通过“两步式”热化学转化将可燃气净化后与燃气轮机、内燃机等高效的发电设备联用,从而更好实现高效清洁利用。因此,可以考虑将钙基吸收剂作为炉内脱氯添加剂,在生活垃圾中高温热解气化的同时对HCl进行脱除。此外,可持续化发展成为了各个领域发展的要求,对环境影响、经济性、社会性表现均有要求,需要一种全面的评价方法对垃圾处理系统进行可持续性表现评价。鉴于此,本文研究了垃圾中含氯组分热处置过程中氯元素转化特性,提出炉内添加钙基添加剂在垃圾热解气化过程中脱除HCl,探索炉内钙基添加剂对垃圾热解气化过程中含氯污染物（HCl、氯苯、二恶英）排放规律的影响,为垃圾高效清洁化利用提供了理论和技术基础;并建立生命周期可持续性评价方法,对垃... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：186 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

杭州市垃圾管理系统2007-2016年期间产生的生命周期环境影响潜力

本文还分析了在2007年至2016年期间杭州市生活垃圾管理系统处理1吨城市生活垃圾的环境影响变化情况,结果如图7.9所示。杭州市生活垃圾管理系统处理1吨城市生活垃圾的环境影响结果与生活垃圾处置方法占比密切相关。由图7.9可以发现,处理1吨城市生活垃圾的环境影响潜力从2007年到2010年随着垃圾焚烧占比的升高而明显下降,下降了37.6%。2010年是垃圾焚烧占比最高的一年,而且开始实施垃圾源头分类收集。由于垃圾焚烧厂的处理能力有限,随着垃圾年产量的增加,垃圾焚烧占比下降,处理1吨城市生活垃圾的环境影响潜力在2010年到2015年期间不断升高,在2015年时升高了35.7%。由于新的垃圾焚烧厂的投运使处理1吨城市生活垃圾的环境影响潜力在2016年有所下降,降低了17.6%。图7.9杭州市垃圾管理系统2007-2016年期间产生的生命周期环境影响潜力(以1吨相应处置垃圾为基准)

图7.8杭州市垃圾管理系统2007-2016年期间产生的不同类型环境影响:(a)GWP;(b)AP;(c)EP;(D)POCP2007年至2016年期间,杭州市生活垃圾管理系统在2010年时处理1吨城市生活垃圾的环境表现最优,处理1吨垃圾的生命周期环境影响潜力为7.29E-13,其中GWP 424 kg CO2-当量,AP-0.55 kg SO2-当量,EP 0.024 kg PO43--当量,POCP 4.55E-4 kg C2H4-当量。图7.10展示了在2007年至2016年期间杭州市生活垃圾管理系统处理1吨城市生活垃圾的各项环境影响指标(GWP、AP、EP、POCP)的具体变化情况,各项指标随时间变化规律与加权后的环境影响潜力随时间变化规律大致相同。

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3010063