垃圾热解气化处理工艺恶臭处理控制的措施

垃圾热解气化处理工艺恶臭处理控制的措施

为了使分拣后的生活垃圾热解气化燃烧正常运行，提高垃圾热解的热值，需将新鲜垃圾在储仓中停放3~5天。在垃圾的堆放过程中将会产生硫化氢、硫醇和氨气及其有毒物质。产生恶臭的地方有垃圾储存坑、分拣过程中的输送带廊、和向垃圾热解炉加料的过程中。这些臭气如果不及时处理会对热解气化厂周围的空气带来严重影响，必须有效处理。

生活垃圾热解处理厂的恶臭气体主要采取控制和隔离方法，常用方法有：（1）封闭式垃圾运输车；（2）在垃圾储仓和储坑上方微负压抽气作为助燃空气，以防恶臭气体外溢；（3）在垃圾热解主厂房卸料平台的进出料口处设置风幕门；（4）设置自动卸料门，使垃圾储坑密闭化；当助燃空气的抽气量不足以使垃圾储坑形成设计要求的负压时，可参考表1中的方法将抽出的臭气做适当的处理。

本工程采用高温燃烧法处理臭气。即在垃圾储仓和储坑上方微负压抽气经预热后作为助燃空气送入热解气化炉下段在900~1000℃下将恶臭成分燃烧掉。控制燃烧炉遵守“3T”原则（即温度temperature, 时间 time，湍流turbulence）：燃烧温度高于850℃，臭气在高温煅停留时间大于0.3s，臭气和火焰必须充分混合。该热解气化炉下段具备了这些条件。垃圾臭气排放标准按GB14554-93厂界标准执行：

二噁英的形成机理及控制措施

二噁英的地产生源

在垃圾焚烧工艺中，垃圾中的含氯高分子化合物如聚氯乙烯、氯代苯、五氯苯酚等二噁英的前体物，在适宜温度下并在FeCl3、CuCl2等金属催化物的催化作用下与O2、HCl反应，通过重排、自由基缩合、脱氯等过程生成二噁英类。这部分二噁英类在高温下大部分会分解，如炉温高于850℃、且烟气在炉中停留时间大于2s时，约99.9的二噁英将会分解。但被分解后的二噁英的前体物又可在烟气中的催化剂的催化下与烟气中的HCl在500~300℃迅速重新组合生成新的二

噁英。

二恶英类的生成机制

城市生活垃圾焚烧处理过程中二恶英的生成一般按一下反应方

式进行。

7

68O

O

二噁英1236758123454ClXClYClXO呋喃ClY

二恶英的分子结构图

以次模式生成二恶英的反应如：

OHOClO

OClOH

ClOHClOClClO

ClO

在200℃~500℃的温度范围内，在飞灰中的CuCl2，FeCl3等催

化剂的催化作用下，由未完全燃烧的含碳物质进行合成反应；上式的合成反应叫de novo合成反应(de novo synthesis)，影响de novo合成反应的主要因素有：（1）HCl，O2，前体物的存在；

（2）在200℃—500℃温度范围内停留的时间；（3）氯化铜，氯

化铁催化剂的存在。促进城市生活垃圾焚烧过程中二恶英类物质生成的氯化铜，氯化铁等催化剂在传统焚烧炉排放的飞灰中含量分别为0.04%--0.07%和2%--3%；HCl不仅仅是来自有机高分子氯化物，同时垃圾中含有的NaCl, CaCl2, MgCl2, FeCl3, ALCl3, 等

物质在燃烧过程中也会进行化学反应生成二恶英。有关的化学反应式如下：

2NaCl+SO2+0.5O2+H2O Na2SO4+2HCl （3-2）

CaCl2+SiO2+H2O CaO.SiO2+2HCl （3-3） 2MgCl2+(AL2O3·5SiO2)+ H2O (2MgO·Al2O3·5SiO2) +2HCl （3-4） 2FeCl3+ 3H2O Fe2O3+6HCl (3-5) 2 AlCl3+ 3H2O Al2O3+6HCl (3-6) 也就是说，城市生活垃圾焚烧处理过程中既能提供含有CuCl2，FeCl3的灰尘，还提供含有HCl的烟气,同时在烟气冷却过程中又有

300℃左右的温度带，即二恶英类毒性物质生成的必要条件全部具备。 如上所述，城市生活垃圾焚烧过程中和高温燃烧过程中常常会

起游离基反应，当排烟温度冷却到300℃左右，并在灰尘中的氯化铜，氯化铁等催化剂的作用下进行接触反应。低温燃烧时，有机高分子氯化合物进行热分解并生成包括二恶英类在内的各种芳香族含氯化合物，其中分子量较大的二恶英类在高温燃烧过程中被分解，但热稳定性较好的氯苯类（如C6H5Cl）不易分解，随着燃烧的进行，这类

物质会进行激烈的游离基反应而形成C6H4ClOH等物质，当焚烧烟气

冷却时在氯化铁，氯化铜催化剂的作用下C6H5Cl类和C6H4ClOH类前

体物又会重新组合生成二恶英类。

总之，城市生活垃圾焚烧过程中二恶英的生成量与燃烧状态的

好坏有直接的关系。决定生活垃圾焚烧状况好坏的因素主要为垃圾燃烧温度，垃圾及高温烟气在焚烧炉内的停留时间，二次空气的旋涡喷入及搅拌烟气使之完全燃烧的情况，即湍流度等。

本工程二恶英排放情况

二恶英类毒性大且非常稳定，一溶于有机溶剂，难溶于水。其主要来源为垃圾焚烧时产生的气体。研究表明，在垃圾焚烧过程中，控制焚烧炉内的燃烧温度（1100-1200℃），增加燃烧过程中气体在炉内的滞留时间（一般为3秒以上），同时增加炉内燃烧的湍流程度，使垃圾中的二噁英得到充分破坏，破坏后的氯化物以HCl的气态形式排出。为了不使被破坏的二噁英在500~300℃重新生成，高温气化后的气体应采用急冷装置，使气体温度在0.2秒内迅速降至200℃以下，使之有效的控制二恶英的再生成。本工艺采用垃圾热解气化炉，热解气化原理类似于煤气发生炉，垃圾在热解炉中经干燥阶段80~150℃下脱水，在200~300℃对干燥垃圾进 …… 此处隐藏：2195字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……