摘要:本文首先分析了選擇高氯危險(xiǎn)廢物焚燒處理處置的趨勢(shì)和必要性,再次介紹了高氯危險(xiǎn)廢物焚燒處置方法原理,并重點(diǎn)探討了流化床焚燒爐、液體噴射爐、回轉(zhuǎn)窯焚燒爐這三種焚燒處理處置方法。意在促進(jìn)高氯危險(xiǎn)廢物處理處置技術(shù)的不斷優(yōu)化和發(fā)展。
關(guān)鍵詞:高氯危險(xiǎn)廢物、焚燒處理技術(shù)
在危險(xiǎn)廢物收集和集中處理處置過程中,有著不少高氯危險(xiǎn)廢物,其中主要以二氯乙烷、二氯甲烷、三氯乙烷、四氯化碳、以及廢物再生分餾過程中生成的各種高氯殘?jiān)鼮橹鳌8鞣N高氯有機(jī)物均有毒,容易引發(fā)人類畸形、患癌,嚴(yán)重時(shí)甚至引發(fā)基因突變等現(xiàn)象。
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,高氯危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生量越來越多,如果不能及時(shí)處理各種高氯危險(xiǎn)廢物,容易破壞居民生活環(huán)境,威脅到居民身體健康。因此如何正確徹底焚燒處處置各類高氯危險(xiǎn)廢物是一項(xiàng)很重要的事情。
國(guó)內(nèi)目前比較普遍的廢棄物處理方法主要有熱等離子體法、氧化還原化學(xué)方法、焚燒法、熱離子法。一般來說高氯危險(xiǎn)廢物不容易分解,它的成分組成復(fù)雜,難以通過普通簡(jiǎn)單的方法徹底處理掉。而采用焚燒處置方法能夠徹底分解各種高氯危險(xiǎn)廢物,將各種廢棄物轉(zhuǎn)化為氣體和安全、穩(wěn)定的固體廢物,這是一種簡(jiǎn)單快速的處理方法。
高氯危險(xiǎn)廢物會(huì)和氧氣發(fā)生強(qiáng)烈的氧化反應(yīng),可以借助各種便于燃燒的有機(jī)廢物在1000--1300℃進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),高氯危險(xiǎn)廢物經(jīng)過高溫分解氧化后可以提取H2O、HCl、CO2、鹽等各種成分,實(shí)現(xiàn)集中排放目的。
現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外焚燒處置高氯危險(xiǎn)廢物的方法多種多樣,根據(jù)具體實(shí)際情況可以選擇不同的爐型,市面上主要使用流化床焚燒爐、液體噴射爐、回轉(zhuǎn)窯焚燒爐等3種爐型。下表是各種高氯危險(xiǎn)廢物適用的焚燒設(shè)備。
表一 高氯危險(xiǎn)廢物、液體噴射爐、回轉(zhuǎn)窯焚燒爐與廢物適用性
1.回轉(zhuǎn)窯焚燒爐
回轉(zhuǎn)窯焚燒爐作為國(guó)內(nèi)外適用性較強(qiáng)的多功能焚燒處置設(shè)施,被普遍運(yùn)用于各種固體、液體、氣體、毒害物質(zhì)、污泥污垢的處理,這種燃燒設(shè)備主要由回轉(zhuǎn)窯、二次燃燒室、余熱鍋爐、急冷塔、煙氣處理系統(tǒng)等部分組成,便于廢物完全燃燒?;剞D(zhuǎn)窯主要有熱解式回轉(zhuǎn)窯、灰渣式回轉(zhuǎn)窯、熔渣式回轉(zhuǎn)窯三種方式,(1)一般來說熱解式回轉(zhuǎn)窯溫度以七八百攝氏度為宜,可以熱解氣化各種廢棄物,讓廢棄物充分在二燃室燃燒,便于降低耗油量。采用這種設(shè)備耗油量較少、所用溫度也不高,所需的煙氣量是這三種設(shè)備使用最少的 。但是這種設(shè)備也有自身的缺點(diǎn),殘?jiān)幕以容^多,不方便焚燒。(2)使用熔渣式回轉(zhuǎn)窯溫度最好控制在1600℃以上,方便銷毀這些廢物。由于使用熔渣式回轉(zhuǎn)窯的溫度較高,容易造成回轉(zhuǎn)窯保溫材料、耐火材料的過度消耗。(3)使用灰渣式回轉(zhuǎn)窯時(shí),溫度最好控制在850--950℃為宜,它的排泄物以灰渣為主,比較松散透氣。
使用回轉(zhuǎn)窯焚燒爐還是有很多優(yōu)點(diǎn)來著,例如操作方便直接、技術(shù)比較完善、便于處理各種不同形態(tài)的液固體廢物,方便處理熔點(diǎn)低的危險(xiǎn)廢物。
2.液體噴射爐
液體噴射爐便于處理漿狀廢棄物或易燃性液態(tài)體,它的溫度以1450-1630最為適宜,焚燒爐出口以850-1300℃為宜,煙氣最好在燃燒室停留0.5-2.5S,可以在余熱鍋或急冷室再次循環(huán)使用煙氣熱量。它的優(yōu)點(diǎn)是便于控制調(diào)整各種幅度,方便調(diào)節(jié)速度,所使用的維護(hù)投資費(fèi)用也很低。但是自身也有缺點(diǎn),難以處理高黏度廢水、處理的數(shù)量也不多,必須使用不同種類的噴霧器和燃燒器,方便處理各種固態(tài)懸浮物和不同黏度的液體。將燃?xì)饣蛉加妥鳛檩o助材料,會(huì)增加機(jī)身設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用。
就目前而言,噴射爐主要采用油助燃的方式,原液的處理每小時(shí)可能花費(fèi)160-210元,為了達(dá)到節(jié)省運(yùn)行成本的目的,可以使用廢油作為基本輔助材料,這樣就能實(shí)現(xiàn)廢物的二次利用。
3.流化床焚燒爐
流化床焚燒爐一般由稀相區(qū)、布風(fēng)板、密相區(qū)、風(fēng)室、擴(kuò)展段各部分組成,被普遍運(yùn)用于廢氣、污泥或者固體廢棄物或者難以霧化的黏稠液體。焚燒爐作為污泥焚燒工藝的關(guān)鍵設(shè)備,對(duì)整個(gè)全程的運(yùn)作有著重要的推動(dòng)作用。流化床焚燒爐板上有預(yù)熱的惰性顆粒,它的下部有耐高溫的布風(fēng)板,當(dāng)各種廢棄物進(jìn)入流化床后,不管是氣體還是懸浮顆粒傳播速度很快,在床層內(nèi)各種物質(zhì)達(dá)到完全混合的狀態(tài),便于這些廢棄物的迅速擴(kuò)散。
爐內(nèi)方便聚集各種熱量,溫度擴(kuò)散也比較均勻,床料也有蓄熱作用,這樣各種廢棄物即使在很低的溫度也容易燃燒,這樣廢棄物所需的熱量也較少。這種裝備操作簡(jiǎn)單方便,這樣NOx就很少被污染。它的缺點(diǎn)是在焚燒的過程中,顆粒含量比較多。對(duì)于含鹽量較高的有機(jī)廢液不適宜于此種方法。
4.總結(jié)
焚燒處理技術(shù)作為當(dāng)前高氯危險(xiǎn)廢物的一種普遍方法,對(duì)各種危險(xiǎn)廢物處理迅速,而且分解徹底,本文重點(diǎn)分析了流化床焚燒爐、液體噴射爐、回轉(zhuǎn)窯焚燒爐這三種處理原則的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。因此在今后的焚燒處理過程中需要優(yōu)化機(jī)身操作性能、合理控制NOx等污染物的排放。即能減少污染物的產(chǎn)生量又能保證焚燒質(zhì)量。
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