搜索

危险废物焚烧处置设计问题及解决方案

[复制链接]
学社贴贴学历认证 发表于 2019-8-23 08:26 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
随着我国社会经济的发展,产生的危险废物也在不断的增加,若是管理不到位,很容易给人民群众的健康造成严重的威胁,必须认识到危险废物处理的重要性,并采取相关措施做好危险废物的处理。
5 ?6 p1 Q$ }/ G) Z* O
4 x3 A! s9 N" Q  v6 ]" ]1 I
危险废物基本概念
" j* @: @9 |, g2 K# J2tech.cn

3 C. z! a* R6 j6 n危险废物是一种特殊的固体废物,它具有一定的腐蚀性、毒性、反应性、易燃性、放射性等特点。根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》,危险废物是被国家列入 2016 年 8 月 1日施行的《危险废物名录》,或者经过国家相关部门测定符合危险废物相关标准的物质。
/ a3 J8 ?7 x% K. ]: N
9 i: A% z+ f# ?8 ]9 {危险废物存在的危害:7 g0 I$ a- m9 ?9 \' N7 m2tech.cn
2 B' }( ?9 i% f. h% I  s" l2tech.cn
一是对大气环境的污染。长时间堆放的危险废物中可能存在细微颗粒以及粉尘,会随着风向漂流,进入大气层,或者是飘向更远的地方。有毒有害废物在大气中,还有可能发生化学反应,造成二次污染物,危害人体健康。除此之外,堆积的废物中可能产生不同程度的恶臭和有毒气体造成大气污染。
& R, n: o$ G( v: q( t2 @- M) k: F% f& O2tech.cn
二是对土壤环境的影响。首先,危险废物的任意堆放会占用大量的土地、破坏植被、改变土壤性质片结构。另外,土壤是许多细菌、真菌等微生物寄居的场所,微生物片周围环境构成一个完整的生态系统。
& r3 f0 t# m( H: \7 n, Z
5 o+ B4 P$ Q5 ?8 Y1 ?" D! W当对危险废物处置不善时,废物所含重金属离子和一些难降解有机污染物会渗入到土壤中,导致微生物生理活动受到影响其至死亡,最终破坏土壤的生态净化能力,并且土壤遭到污染,恢复代价极大且时间漫长。7 g& |! W0 f  G2 f: a+ [1 Y2tech.cn
. `6 y6 E. r. r7 f; t2tech.cn
三是对水体的影响。危险废物的乱堆乱放后,其废物自身存在的有害物质会随着降水,以及随风迁徙进入河流与湖泊,导致水生物无一存活,而且还会污染饮用水水源,危害人体健康。不合理的贮存和填理时,产生的渗滤液会渗透到土壤,进入地下水,造成地下水污染。
. B3 L( {3 ^( I0 B3 S8 b  S/ s2 a, }% B- P2tech.cn
危废焚烧技术
/ `6 g- ^8 [6 H) ~1 O5 v8 h2tech.cn
/ M: r; _" e0 g1 {4 U. p3 k2tech.cn
焚烧是一种高温处理技术,危险废物经高温焚烧后可以减少体积,同时减少或去除有害物质,焚烧所产生的高温烟气,经余热锅炉换热产生高温蒸气,用来供热和发电,进行能量回收。
1 c6 }/ o1 ^+ b" S7 A
+ J2 u  k. @0 k, Q7 d0 M9 q) I* J危险废物焚烧的工艺流程和焚烧炉的结构形式主要和废物的种类、性质及燃烧特性相关。目前,用于焚烧的炉型主要有炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、立式焚烧炉、回转窑。3 q% i/ B" y) p1 X2tech.cn
% E' M' u+ m; `2tech.cn
炉排焚烧炉主要应用于生活垃圾的焚烧。流化床焚烧炉主要应用于均质燃料的燃烧,立式焚烧炉主要应用于液体和气体的直接燃烧。
# g. }7 X& Y6 R0 `5 _% K: i# `% c2tech.cn
回转窑主要应用于危险废物和医疗垃圾的焚烧,能够处理固体废物、液体废物、气体废物等各种形态的废物。本项目危险废物原料有废液、黏性废液以及固态废物,适合选用适应性广,技术成熟,运行稳定的回转窑+二燃室焚烧工艺对本项目的危险废弃物进行焚烧处理。
; Z$ W4 A$ P+ D& F+ q: u6 V6 P7 Y! S0 j: W4 s2tech.cn
危险废物焚烧处理工艺过程包括预处理及进料系统、焚烧系统、余热利用系统、烟气急冷系统、烟气净化系统及其他辅助系统。3 Z9 @' u( u/ C2tech.cn

7 Z7 [  ~1 N1 w8 }" Z
危险废弃物处理设计中存在的问题及处理
' ]% |+ [3 R' c3 b7 |6 c! Z! N2tech.cn

7 e2 F* w& p$ R) F' D1.预处理系统
+ F; R5 N# e, d# _- a# O1 O: g1 L$ G2tech.cn
由于危险废弃物中含有部分易燃物质,为防止危险废物破碎过程中可能产生火灾、爆炸等工况,破碎机系统配置注 N2 控氧系统,破碎机插板阀前后配置氧含量检测功能。一旦氧含量高于6%,系统自动关闭上下液压闸门,启动按钮系统完成注 N2、氧量检测、排料等功能。同时为保证插板阀的可靠运行,破碎机系统进出口设置液压插板门,双重保护。
6 Q( D$ a$ O, w* ~* l$ i% V9 k  c: u' m% I. d/ h3 W- A# e0 I2tech.cn
2.进料密封及处理
' s" W. D6 O3 [0 b$ p: g8 z8 Y3 u2 N- y& g1 M" y2 e2tech.cn
回转窑的窑头进料系统很容易引起回转窑窑头回火,因此有必要设计双液压翻板门来保证运行时的安全。进料时,两级液压门不能同时打开,上部进料斗料位到达设定值时,上部液压门自动打开,落料完毕后,上部液压门关闭,下部液压门打开,固废通过溜槽进入回转窑。入料溜槽和两个液压门之间的中间料斗采用软水冷却。
2 {' d9 ?% R: b5 e; f
' [" J' k+ [- D) l- m3 Q. K整个进料过程在密封和冷却状态下运行,确保安全运行。
! R/ a+ n; M( a) A
# [' {% `! L* d% z( i3.回转窑结焦问题及处理  a& O0 E( F  F& L% G2tech.cn

2 b& D2 d  k; w: ^4 m6 p7 i在以往的项目运行中,经常会发生回转窑尾部结焦问题。这是由于回转窑的燃烧机安装在窑头,燃烧温度很高,当入料中含有低熔点盐类的废料时,灰渣很容易变成熔融态,这些灰渣接近窑尾时,燃烧温度较低,熔融的灰渣容易粘结在耐火材料上。6 ^0 J7 k- f. N4 M8 E9 d2tech.cn

. j( s; Q! X4 g本项目设计的回转窑长度为 11m,也极易发生结焦问题。本次设计直接进行优化,将回转窑尾部插入二燃室,和二燃室共享一个出渣口,二燃室底部设置大开口出渣(3300×800mm),便于大颗粒渣块落渣。& b, Z* \* [, W/ @) i2tech.cn

, p/ @/ J5 I( T7 u: [9 M同时在二燃室底部设置多组分燃烧机,保证二燃室的燃烧温度高于 1100℃,同时提升回转窑窑尾温度,从运行参数看,窑尾温度可达 1000℃以上,保证熔融的渣直接落到底部的水封捞渣机内。废料进炉焚烧前,对入炉废物进行合适的配伍,除上文提及的热值配伍之外,还需对各种废料进行化验。
, j% m) Y  ^  K- z0 _* j+ N7 ~% r/ ~" y# g# ~2tech.cn
对含有低熔点盐类的废料,必须进行掺合方可入炉。运行时,需要操作人员对回转窑二燃室的的焚烧温度,一次风和二次风的合理配比,确保回转窑和二燃室的稳定燃烧。同时,运行人员要经常巡检,一旦从窑尾观察镜观测到有结焦现象,要更换热值高、不含低熔点盐类的废物进行焚烧,提高窑尾温度,尽量慢慢将结焦融化。
% m' g( J- _3 V/ X2 H- Y
, g$ q: K; }/ Q8 p: r二燃室两边需设置可开启的观察孔。目前,该项目调试成功后,在保运的半年内未出现窑尾结焦事件。) ]6 {) w5 P9 T8 L2 D- p: x2tech.cn

6 C: P0 F8 g, f7 O* |% g: X* K4.锅炉积灰腐蚀问题及处理3 q/ J2 n: i* `/ ~5 ^- [+ O2tech.cn
8 h) n# p/ x& Y5 b9 v2tech.cn
余热锅炉积灰和受热面腐蚀室是危废焚烧中常见的问题,常见的余热锅炉布置方式有卧式余热锅炉和立式余热锅炉,卧式余热锅炉在危废燃烧中应用较少,主要就是卧式布置的余热锅炉容易积灰和腐蚀。
* O+ U* c1 q; ?3 ?- A0 d7 b! z" a0 f1 G# v- j+ t* }2tech.cn
本项目采用的是单锅筒自然循环立式水管锅炉。该锅炉由 2 个辐射直立烟道组成,四周是膜式壁,不设对流蒸发面和省煤气器,防止锅炉积灰。吹灰方式采用蒸汽吹灰,可以有效的去除积灰。
# H+ a+ Q2 ^) Z7 i4 ?% U- l3 m5 v8 ]3 h2tech.cn
设计时,进入过热器的烟气温度不超过 650℃,保证过热器管壁温度低于 450℃,避免过热器高温氯腐蚀。同时,在长期运行中,二燃室温度要控制在 1200℃以下,避免超温运行导致过热器腐蚀,以及高温燃烧导致的氮氧化物超标问题。7 V/ g* L1 _. g/ W4 e) _) \# d( Q) l2tech.cn
- n5 u; u+ ]) A1 [2tech.cn
5.两级湿法脱酸系统腐蚀问题
) [+ d& `' ?$ C, _. t1 e
" T6 f1 n. g& D+ u洗涤塔和吸附塔为了增大烟气与反应碱液的接触面积,延长烟气与碱液的反应时间,内部均设置了多面空心鲍尔环填料,其材质为聚丙烯,具有良好的耐酸性腐蚀性能以及耐碱性腐蚀性能。
2 P8 K6 n7 R- _3 u- [9 }3 _
6 C. ~; [! s6 H, `4 y洗涤塔和吸附塔本体选用耐腐蚀的玻璃钢材质。本项目由于洗涤塔吸附塔设置在引风机之前,为保证洗涤塔和吸附塔的强度,选用碳钢内衬玻璃钢形式。3 J  f8 a( j  Y4 h9 }  v2tech.cn
0 z- g: r6 r" U. V2tech.cn
洗涤塔上部急冷段采用规整陶瓷填料,急冷段使用特制的耐高温玻璃钢材质。所有的循环管路全部采用碳钢内衬 FRP 材质确保系统的稳定运行。. ~+ L7 u1 W; z. ~$ [# h2tech.cn

3 q! j$ I  W  k9 Z  c我国经济发展相对较平稳,危险废物产量也会相对稳定,在今后很长一段时间内处理处置主导方法仍以回收综合利用、填理和焚烧为主。
, O; ?. S6 I' t* z9 M
( l/ ]/ [1 z9 ?1 y1 A但由于土地资源的不断减少,安全填理处置可能会呈现下降趋势。而对于焚烧处置,随着焚烧工艺和流程的不断更新,各种焚烧炉的改进,烟尘、尾气净化技术的推新,焚烧能量回收率不断提高,焚烧处置方法也越来越完善和现代化。相信不久的将来,焚烧处置方法在危险废物的处理处置方法中所占比例会不断增加。6 D0 A6 m/ j& c- A$ j) T" ]* V2tech.cn

4 a. R* E& z. v! }0 l! c

© 声明:本文仅表作者或发布者个人观点,与环保学社[2TECH.CN]无关。其原创性及陈述文字、内容、数据及图片均未经证实,对本文及其全部或部分内容、图片、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,仅做参考并自行核实。如有侵权,请联系我们处理,在此深表歉意。

您需要登录后才可以回帖 马上登录 | 中文注册

本版积分规则

技术话题

关于我们
关于我们
友情链接
联系我们
帮助中心
网友中心
购买须知
支付方式
服务支持
资源下载
售后服务
定制流程
关注我们
官方微博
官方空间
官方微信
快速回复返回顶部 返回列表