固体废物的处理与处置(焚烧热解)
固体废物处理与处置第六章固体废物的热化学处理
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第六章固体废物的热化学处理一、简答1、什么是焚烧处理,垃圾采用焚烧处理有何特点,焚烧的适用对象一般有哪些?焚烧:一种高温分解和高热氧化的过程,可燃性固体废物在充分供氧的条件下,发生燃烧反应,使其氧化分解,转化为气态物质和不可燃的固态残渣,从而达到减容、去除毒性和回收能源的目的,也就是我们常说的减量化、无害化和资源化。
特点:①减容量大。
通过焚烧处理,废物的体积可以减少80%~95% ;②质量也显著减小,可以节约大量填埋场占地;③回收能源。
焚烧放出的热量经过回收可用于采暖、发电等。
④卫生。
焚烧中产生的高温可以彻底消灭病原体,消除腐化源,其最终产物通常都是化学性质比较稳定的无害化灰渣。
⑤不受天气影响,可以全天候操作。
⑥投资费用大,占用资金周期长。
⑦对于固体废物的热值有一定要求,一般不低于3360KJ/Kg 。
这一点限制了其应用范围,低热值的固体废物处理效率较低。
⑧焚烧过程有可能产生剧毒物质,如二噁英等,需要投入很大资金对烟气进行处理。
适用对象:般而言,有机废物均具有可燃性,所以都可以进行焚烧处理,而不适合于焚烧处理的废物种类是比较少的,如有机成分含量特别低的废物、易爆性废物、放射性废物等都不能采用焚烧处理。
适合焚烧处理的废物种类包括a. 废溶剂;b.废油、油乳化物和油混合物;c. 废塑料、废橡胶和乳胶废物;d. 医院废物、制药废物、农药废物;e. 废脂肪;f. 炼油废物;g. 含蜡废物;h. 含酚废物和含卤素、硫、磷、氮化合物的有机废物;i. 被有害化学物质污染的固体废物(如土壤)或废液等;j. 城市生活垃圾等。
具有以下一种或者几种特性的固体废物可以选定焚烧处理方法:a. 具有生物毒性和危害性;b.不易为生物降解,能在环境中长期存在;c.易挥发或者易扩散;d. 燃点较低;e. 土地填埋处置不安全。
2、什么是固体废物热值,高位热值(粗热值)低位热值(净热值)?热值:单位质量固体废物完全燃烧时时放出的热量。
固体废物的热解的基本原理和处理技术
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从热值为11619kJ/kg的垃圾1kg可以得到热值为1139kcal 的热解油0.150L,其他热量则通过残渣和炭黑损失掉 了。在热解过程中还消耗掉1724kJ的外加能量,扣除 这部分能量后,相当于只回收了3045kJ的能量。
(五) 流化床系统
将垃圾破碎至50mm以下的粒径,经定量输 送带传至螺杆进料器,由此投入热解炉内。
(四) 常见污泥处理系统
(1)浓缩—机械脱水一处置脱水滤饼; (2)浓缩—机械脱水一焚烧—处置灰分; (3)浓缩—消化—机械脱水—处置脱水滤饼; (4)浓缩—消化—机பைடு நூலகம்脱水—焚烧—处置灰分
1. 污泥消化与调理
目的:提高污泥浓缩脱水效率,浓缩或脱水前 的预处理
消化:厌氧、好氧——有机物稳定化
调理——洗涤(淘洗调节)、加药(化学调节)、 加热加压及冷冻熔融法(使内部水游离)。
物的生成反应,不能以此来简单地评价城市垃圾的热 解效果。
Kaiser等人曾对城市垃圾中各种有机物进行 过实验室的间歇实验,得到的气体产物组 成,随热解操作条件的变化而变化
三、废塑料热解原理
废塑料的种类:聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯 (Ps)、聚氯乙烯(PVC)、酚醛树脂、脲醛树脂、PET、 ABS树脂等。
废塑料 高热值——焚烧——损伤焚烧设备; 焚烧产物——二噁英的主要来源 所以,各国制定……限制大量焚烧废塑料
——塑料热解制油技术的发展
第一节 热解原理及方法
一、热解的定义
热解在英文中使用“pyrolysis”一词.在工 业上也称为干馏。它是将有机物在无氧或 缺氧状态下加热,使之分解为:
①以氢气、一氧化碳、甲烷等低分子碳氢化 合物为主的可燃性气体;
竖式炉内由上向下移动与??相遇——换 热——??
8固体废物处理与处置-固体废物的最终处置
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a.场地选择
深井灌注处置的关键问题在于选择适于处置的地层.所选择的地层满足下列 条件: 必须位于地下饮用水源之下。 注入废物的地层与其上的有用地下水源及含矿层之间要有不透水的隔离岩层。 以使废物不致渗透流入到有用地下水源和矿层中去,引起二次污染。 (灌注地层)要有足够的容量和渗透性.面积大,厚度适宜,孔隙率高,饱和 度适宜,有足够的渗透性,压力低,能以理想的速度和压力接受废物料浆。 岩层间的流体以及岩层本身与废物之间要具有相容性。这样花费很少的灌注 费用就可以把废物处理到相容的程度。 可供深井灌注的地层,一般是石灰岩和砂岩地。这些地层中往往发育有孔隙, 节理裂隙、断层、破碎带、层理裂隙、溶洞等可以容纳废液。 不透水地层主要是粘土、页岩、泥灰岩、结晶灰岩等地层。
焚烧效率= CCO2-CCO 100% CCO2
式中:CCO2、CCO分别为燃烧气体中CO2、CO的浓度。
炉台上不应有黑烟或火焰延露; 焚烧船只应有良好的通讯设施,应能随时对无线电呼叫作出反应,
远洋焚烧产生的气体净化工艺较陆地焚烧简单,处理费用比陆地焚 烧低,比海洋倾倒高,每吨处理费用约为50~80美元。
a.禁止倾倒的废物
含有有机卤素、Hg、Cd及其化合物的废物; 强放射性废物; 原油、石油炼制品,残油及其废弃物: 严重防碍航行、捕渔及其它活动或危害海洋生物的,能漂浮在
水面的物质等。
b.要获得特别许可证后才能倾倒的废物
这类废物中污染物含量高,主要有 含As、Pb、Cu、Zn、Cr、V等物质的废物; 含氰化物、F化物、有机硅化合物的废物; 弱放射性废物; 容易沉入海底,可能严重防碍捕渔和航行的笨重的废弃物。
远洋焚烧过程中所产生的氯化氢气体经冷凝后直接排入海洋。焚烧 残渣无需后续处理就直接排入海洋。
固体废物处理与处置名词解释
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一、名词解释:1、固体废物:固体废物,是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。
2、固体废物污染环境防治法:根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》中给出的定义,固体废物是指在生产建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质。
2、固体废物处理:通常是指通过物理、化学、生物、物化及生化方法把固体废物转化为适于运输、贮存、利用或处置的过程。
3、固体废物处置:是指将固体废物焚烧或用其他改变固体废物的物理、化学、生物特性的方法,达到减少已产生的固体废物数量、缩小固体废物体积、减少或者消除其他危害成分的活动;或者将固体废物最终置于符合环境保护规定要求的场所或者设施并不再回取的活动。
4、城市生活垃圾:在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为城市生活垃圾的固体废物。
5、危险废物:危险废物是被列入国家危险废物名录或者被国家危险废物鉴定标准和鉴定方法认定的具有危险性的废物。
2、固体废物的“三化”原则:指无害化、减量化和资源化。
3、破碎:指利用外力克服固体废物质点间的内聚力而使大块固体废物分裂成小块的过程。
4、“全过程管理”:指从固体废物的产生、收集、运输、贮存、处理到最终处置的整个过程及各个环节都实行控制管理和开展污染防治,包括固体废物产生的管理、收集系统管理、运输管理、贮存管理、处理与处置管理。
5、分选:固体废物的分选简称废物分选,目的是将其中可回收利用的或不利于后续处理、处置工艺要求的物料分离出来。
废物分选是根据物质的粒度、密度、磁性、电性、光电性、摩擦性、弹性以及表面润湿性的不同而进行分选的。
6、压实:压实又称压缩,用机械方法增加固体废物聚集程度,增大容重和减少固体废物表观体积,是提高运输与管理效率的一种操作技术。
固体废物焚烧技术
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当固体废物热值高于4000kJ/kg时理论上可自持 燃烧,适合焚烧处理。
环境学院:固体废物处理与处置
高位热值:是垃圾单位干重的发热量; 低位热值:是单位新鲜垃圾燃烧时的发热量,又称有 效发热量、净发热值。 两者的区别在于生成水的状态不同,前者生成水是液 态,而后者生成水以蒸气形态存在。 低位热值 = 高位热值 – 水分凝结热
环境学院:固体废物处理与处置
焚烧技术缺点:
建设费用昂贵、系统操作复杂、严格; 要求工作人员技术水平高; 易产生二次污染物如SO2、NOx、HCl、二噁英、粉尘 等污染质。
环境学院:固体废物处理与处置
武汉首座垃圾焚烧发电厂5月点火
文章来源: 长江日报 更新时间:2010-3-27 江城即将迈入垃圾焚烧处置时代。3月26日从市人大三 号议案办理工作会获悉,5月份,长山口垃圾焚烧发电厂 将点火试运行,这是我市第一座垃圾焚烧处置厂。 垃圾焚烧发电是发达城市流行的垃圾处置方式,可节 省大量土地,避免环境污染。目前,我市日产垃圾8300 多吨,全部采取填埋方式处置。针对全市垃圾仍不断增 长的趋势,政府制定垃圾处理“5焚烧、2填埋、1综合” 战略。 5座垃圾焚烧发电厂同时开建。据最新消息,长山口垃 圾焚烧发电厂已完成设备安装,将于5月份点火投入试运 行,这是我市第一座垃圾焚烧发电厂。汉口北垃圾焚烧 发电厂已完成主体结构,将于年内运行。锅顶山、新沟 垃圾焚烧发电厂将于年内完成主体结构和设备安装。群 环境学院:固体废物处理与处置 力村垃圾焚烧发电厂年内动工。
环境学院:固体废物处理与处置
固体废物的焚烧处理
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焚烧具备条件及反应过程
(二)焚烧原理
• 固体废物焚烧过程是一系列十分复杂的物 理变化和化学反应过程,通常包括:干燥 、热分解、燃烧三阶段。
3. 燃烧__Page 4(产物)
• 产物:固体废物及辅助燃料(O2)中的碳、氢、 氧、氮、硫、氯等分别转化为相应的氧化物、氯 化物及水组成的烟,不可燃物质、灰分等成为炉 渣;
• 危害:粉尘吸入肺部会引起各种肺部疾病,同时 粉尘上吸附的有机污染物(如苯并a芘)是高毒性 、强致癌物质,会直接威胁人体健康;
• 停留时间的长短直接影响焚烧的完善程度,也是 决定炉体容积尺寸的重要依据。
• 停留时间长,处理量小,处理效果好,但经济不 合理;时间短,处理量大,但燃烧不彻底。
• 停留时间由许多因素决定,如废物的形态等。
– 垃圾焚烧,温度850~1000 ℃,停留时间1.5~2h,烟气 停留时间2s。
– 一般有机废液,0.6~1s;含氰废液约3s。 – 废气,一般在1s以下。如油脂精制过程产生的臭气,在
– 焚烧后的废物体积只是原体积的5%或更少; – 一些有害固体废物通过焚烧,可以破坏其组成
结构或杀灭病原菌。
• 尽量减少新的污染物质产生,避免造成二 次污染。
焚烧法优点
垃圾焚烧后,体积可减少85%-95%,质量减少 20%-80%; 高温焚烧消除了垃圾中的病原体和有害物质; 焚烧排出的气体和残渣中的一些有害副产物的 处理远比有害废弃物直接处置容易; 处理周期短、占地面积小、选址灵活等。
• 其组分、物性和燃烧特性等非常复杂,不易直接填 埋;
污水处理中的固体废物处理与处置
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污水处理中的固体废物处理与处置污水处理是有效保护环境和人类健康的重要措施之一。
然而,在污水处理的过程中,会产生大量的固体废物。
如何进行固体废物的处理与处置,成为了一个亟待解决的问题。
本文将详细讨论污水处理中的固体废物处理与处置方法。
一、固体废物的分类和特点污水处理过程中产生的固体废物主要包括悬浮物、污泥和滤渣。
这些废物的特点是含有高浓度的有机物和微生物,具有一定的腐蚀性和臭味。
二、固体废物的处理方法1. 悬浮物处理悬浮物是污水中的固体颗粒,通常通过物理处理方法进行分离。
常见的方法包括筛分、沉淀和过滤等。
首先,可以通过筛分将大颗粒的悬浮物进行分离,然后利用沉淀技术将较小的颗粒沉淀下来。
最后,通过过滤将水中剩余的悬浮物去除。
2. 污泥处理污泥是在生物处理过程中形成的,主要包含有机物、微生物和无机盐等。
对于污泥的处理,一般采用稳定化处理方法。
稳定化处理可以有效降低污泥的有机物含量,并减少其腐蚀性和臭味。
常见的稳定化处理方法包括厌氧消化和好氧消化等。
厌氧消化利用微生物在无氧条件下降解有机物,产生沼气和稳定的污泥。
而好氧消化则是利用空气中的氧气对污泥进行氧化降解,产生二氧化碳和水。
这两种方法可以根据实际情况选择合适的处理方式。
3. 滤渣处理滤渣是污水在过滤过程中被截留的固体物质。
对于滤渣的处理,可以采用干化处理或焚烧处理。
干化处理是通过将滤渣置于通风条件下,使其自然脱水和干燥,从而减少体积和重量。
干化后的滤渣可作为肥料或填埋。
焚烧处理则是将滤渣进行高温焚烧,使其彻底热解。
焚烧后的滤渣可以用于能量回收或作为填埋场的辅助材料。
三、固体废物的处置方法1. 填埋填埋是最常见的固体废物处置方法之一。
通过将固体废物掩埋在特定的地区,减少对环境的影响。
填埋时应注意废物的分类和封存,避免对地下水和大气造成污染。
2. 垃圾焚烧垃圾焚烧是将固体废物进行高温燃烧的方法。
通过燃烧,可以大大减少废物的体积,并提供能源回收的机会。
然而,垃圾焚烧过程中可能产生的有害气体和灰渣需要进行有效处理,以减少对环境的负面影响。
第六章 固体废物的焚烧处理(第一节2h)
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(二)效果评价
(三)焚烧技术
(四)焚烧的主要影响因素
焚烧四大控制参数:“3 T 1 E” ❖ 气体停留时间(Time) ❖ 焚烧温度(Temperature) ❖ 搅拌混合程度(Turbulence ) ❖ 过剩空气率(Exceed Oxygen Rate)
1. 停留时间
主要是指物料在炉内的停留时间和烟气在炉内的 停留时间。
5. 其它系统
固体废物焚烧系统
五、焚烧炉系统
主体设备是焚烧炉,还包括受料斗、饲料 器、炉体、炉排、助燃器、出渣和进风装 置等设备和设施;
常用焚烧炉:机械炉排焚烧炉、流化床焚 烧炉和回转窑焚烧炉三种。
(一)焚烧炉
1. 机械炉排焚烧炉
炉排是层状燃烧技术的关键;机械焚烧炉排通 常分为三个区:预热干燥区(预热段)、燃烧 区(主燃段)和燃尽区(后燃段)。
3. 燃烧__Page 4(产物)
产物:固体废物及辅助燃料(O2)中的碳、氢、 氧、氮、硫、氯等分别转化为相应的氧化物、 氯化物及水组成的烟,不可燃物质、灰分等成 为炉渣;
危害:粉尘吸入肺部会引起各种肺部疾病,同 时粉尘上吸附的有机污染物(如苯并a芘)是高 毒性、强致癌物质,会直接威胁人体健康;
过剩空气系数 λ=V/V0 V----助燃空气量 V0---理论空气量
过剩空气率=(λ-1)×100%
过剩空气率经验数据
焚烧废液、废气时,过剩空气量一般取 20%~30%的理论空气量;
焚烧固体废物时,需要较高的数值,通常为理 论需氧量的50%~90%,过剩空气系数1.5~1.9, 有时甚至在2以上。
650 ℃温度下只需要0.3s。
2. 焚烧温度
5固体废物处理与处置-固体废物的热处理
![5固体废物处理与处置-固体废物的热处理](https://img.taocdn.com/s3/m/8832e832783e0912a2162a74.png)
7300
2863
14600
17
5.1.3 固体废物的燃烧过程
可燃物质
助燃物质 引燃火源
必备条件
焚烧
温度 着火条件
蒸发 挥发 分解 烧结、熔融 氧化还原
理论式
CxHyOzNuSvClw + (x + v + y/4 – w/4 – z/2) O2→ xCO2 + wHCl + 0.5uN2 + vSO2 + (y-w) /2 H2O
6
焚烧技术的发展史
我国始于1980′
除尘
资源化
智能化
..
多功能
… 综合性
4
除尘/脱硫/脱硝技术发展
1970~1990 烟气净化投资占1/2~2/3
3 1960’
自控、移动式机械炉排焚烧炉,多 样化,焚烧温度↗850-1100℃以上
2
大型机械化炉排;较高效率的烟气净化系统
20世纪初
(机械、静电除尘和洗涤)
1
机械化连续垃圾焚烧炉,处理能力、焚烧效果、治污↗
19世纪中后期
旋风收尘
焚毁带病毒、病菌的垃圾。→英1874、美1885、法等试验研究,建立间歇 式固定床焚烧炉,效率低,残渣量大,无烟气、残渣处理设施
7
垃圾发电站
高温焚烧已经发展成为一种应用最广、最有前途的生活垃圾和危险废物的 处理方法之一。集焚烧、发电、供热和环境美化为一体。德、法、美、日
从炉内实际过程看,送入的垃圾有的物质还在预热干燥,而 有的物质已经开始燃烧,甚至已燃尽了。
对同一物料来说,物料表面已进入了燃烧阶段,而内部还在 加热干燥。
21
1、干燥------水分汽化、蒸发 传导干燥、对流干燥和辐射干燥 2、热分解------化学分解、聚合反应 放热反应,吸热反应 3、燃烧------可燃物质的快速分解和高温氧化过程 蒸发燃烧(蜡质类)、分解燃烧(纸、木材)、表面燃烧(木炭、
固废的固化处理及热解与焚烧处理
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固体废物的固化处理利用物理或化学方法将有害固体废物固定或包容在惰性固体基质内,使之呈现化学稳定性或密封性。
固化所用的惰性材料称为固化剂。
有害废物经过固化处理所形成的固化产物称为固化体。
固化方法:水泥固化、石灰固化、热塑性材料固化、有机聚合物固化、自胶结固化、玻璃固化对固化处理的基本要求(1)有害废物经过固化处理后所形成的固化体应具有良好的抗渗透性、抗浸出性、抗干湿性、抗冻融性及足够的机械强度等,最好能作为资源加以利用。
(2)固化过程中材料和能量消耗要低,增容比要低。
(3)固化工艺过程简单,便于操作。
水泥固化技术(Cement solidification)水泥固化:是以水泥为固化剂将有害废物进行固化的一种处理方法,从而达到减小表面积、降低渗透性,使之能在较为安全的条件下运输与处置的目的。
水泥固化原理:水泥是一种无机胶结剂,经水化反应后可形成坚硬的水泥块,能将砂、石等骨料牢固地凝结在一起。
水泥固化有害废物就是利用水泥的这一特性。
常用作固化剂的水泥:硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。
石灰固化处理( Lime solidification)以石灰和具有火山灰活性的物质(如粉煤灰、垃圾焚烧灰渣、水泥窑灰等)为固化基材,活性硅酸盐类为添加剂对危险废物进行稳定化与固化处理的方法。
适用于稳定石油冶炼污泥、重金属污泥、氧化物、废酸等无机污染物,并已用于烟道气脱硫的废物的固化。
该法简单,物料来源方便,操作不需特殊设备及技术,比水泥固化法便宜,但石灰固化处理得到固化体的强度较低,所需养护时间较长,并且体积膨胀较大,增加清运和处置的困难,因而较少单独使用。
热塑性材料固化处理热塑性材料固化(沥青、石蜡、聚乙烯、聚丙烯等):是用熔融的热塑性物质在高温下与干燥脱水危险废物混合,以达到对废物稳定化的目的的过程。
以沥青类材料作为固化剂,与危险废物在一定的温度、配料比、碱度和搅拌作用下发生皂化反应,使有害物质包容在沥青中并形成稳定固化体的过程。
固废的固化处理及热解与焚烧处理
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固体废物的固化处理利用物理或化学方法将有害固体废物固定或包容在惰性固体基质内,使之呈现化学稳定性或密封性。
固化所用的惰性材料称为固化剂。
有害废物经过固化处理所形成的固化产物称为固化体。
固化方法:水泥固化、石灰固化、热塑性材料固化、有机聚合物固化、自胶结固化、玻璃固化对固化处理的基本要求(1)有害废物经过固化处理后所形成的固化体应具有良好的抗渗透性、抗浸出性、抗干湿性、抗冻融性及足够的机械强度等,最好能作为资源加以利用。
(2)固化过程中材料和能量消耗要低,增容比要低。
(3)固化工艺过程简单,便于操作。
水泥固化技术(Cement solidification)水泥固化:是以水泥为固化剂将有害废物进行固化的一种处理方法,从而达到减小表面积、降低渗透性,使之能在较为安全的条件下运输与处置的目的。
水泥固化原理:水泥是一种无机胶结剂,经水化反应后可形成坚硬的水泥块,能将砂、石等骨料牢固地凝结在一起。
水泥固化有害废物就是利用水泥的这一特性。
常用作固化剂的水泥:硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。
石灰固化处理( Lime solidification)以石灰和具有火山灰活性的物质(如粉煤灰、垃圾焚烧灰渣、水泥窑灰等)为固化基材,活性硅酸盐类为添加剂对危险废物进行稳定化与固化处理的方法。
适用于稳定石油冶炼污泥、重金属污泥、氧化物、废酸等无机污染物,并已用于烟道气脱硫的废物的固化。
该法简单,物料来源方便,操作不需特殊设备及技术,比水泥固化法便宜,但石灰固化处理得到固化体的强度较低,所需养护时间较长,并且体积膨胀较大,增加清运和处置的困难,因而较少单独使用。
热塑性材料固化处理热塑性材料固化(沥青、石蜡、聚乙烯、聚丙烯等):是用熔融的热塑性物质在高温下与干燥脱水危险废物混合,以达到对废物稳定化的目的的过程。
以沥青类材料作为固化剂,与危险废物在一定的温度、配料比、碱度和搅拌作用下发生皂化反应,使有害物质包容在沥青中并形成稳定固化体的过程。
工业固体废物的处理与利用
![工业固体废物的处理与利用](https://img.taocdn.com/s3/m/39ad90182bf90242a8956bec0975f46527d3a788.png)
工业固体废物的处理与利用随着工业的不断发展,产生的固体废物也越来越多。
这些废物如果不加以处理和利用,不仅浪费资源,还会对环境造成严重的污染。
因此,工业固体废物的处理与利用已经成为了当前社会面临的一个重大问题。
一、工业固体废物的分类工业固体废物的种类繁多,可以分为以下几类:金属废料、橡胶废料、塑料废料、纸浆废料、建筑垃圾、废弃机械设备、废旧电器电子产品等等。
这些废物的特点各不相同,因此需要不同的处理方式。
二、工业固体废物的处理方式1.焚烧处理焚烧处理是将固体废物置于高温环境下进行燃烧处理,可以将有机物热解为气体、液体和固体。
焚烧处理可以有效地降低废物的体积和质量,减少废物对环境的影响。
但是,焚烧处理也会产生一定的二氧化碳和其他有害物质,需要严格控制排放。
2.堆肥处理堆肥处理是将固体废物与有机废弃物混合后,通过微生物分解和发酵产生有机肥料。
堆肥处理可以有效地减少有机废弃物和其他废物的污染,同时也可以制备有机肥料,降低耕地土壤负荷。
3.卫生填埋卫生填埋是将固体废物挖掘至特定的填埋场并按一定要求堆放,有机物通过微生物分解,产生沼气,可以用于能源利用。
卫生填埋处理可以减少废物的体积和污染,但是还是需要严格控制废物堆放方式和排放。
三、工业固体废物的利用方式1.回收利用回收利用是利用现代技术对废物进行再次分离和加工,从中获得有价值的物质,如金属、纸张、塑料等。
回收利用可以最大限度地减少废物对环境的污染和资源的浪费。
2.再生利用再生利用是通过对废物进行加工和改造,将其转化为具有特定功能的产品。
比如废旧轮胎可以加工成橡胶砖,废旧钢铁可以加工成钢筋等等。
再生利用可以最大程度地减少废物对环境的污染,同时也可以为经济发展提供一定的支持。
3.能源利用能源利用是将固体废物转化为热能或电能的过程。
比如可燃固体就可以被烧成热能,可以为机械设备供电,此外还可以利用产生的沼气等作为能源供应。
四、结语工业固体废物对环境和人类生活都构成着巨大的影响,因此处理和利用工业固体废物已经成为时代赋予我们的责任和使命。
农业生态与环境保护:固体废物的处理与处置
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3、固体废物的处理原则
中国的垃圾治理政策是:“减量化”、“无害化”和“资源化”。对已 经产生 的垃圾,则“无害化”是垃圾处理的基础,在实现“无害化”的同时, 实现垃 圾的“减量化”和“资源化”是追求的目标。
(一)“无害化"原则 固体废物的“无害化”处理指对已产生又无法或暂时尚不能资源化利用 的 固体废物,经过物理、化学或生物方法,进行对环境无害或低危害的安全 处理、 处置,达到废物的消毒、解毒或稳定化,以防止并减少固体废物的污 染危害。 垃圾的焚烧、卫生填埋、堆肥的厌氧发酵、有害废物的热处理和解 毒处理等都 属“无害化”原则。。
(一)物理处理 不改变固体废物成分,仅改变固体废物结构的方法,如破碎、压实、分 选等。 (二)固体废物的化学处理 固体废物的化学处理是针对固体废物中易于对环境造成严重后果的有毒 有, 害化学成分,采用化学转化的方法,使之达到无害化。由于这类化学转 化反 应的条件较为复杂,受多种因素影响,因此,化学处理仅限于对单一成 分或 几种化学性质相近的混合成分进行处理。对于不同成分的混合物,采用 化学 处理方法,往往达不到预期的效果。化学处理方法主二)污染土壤 长期露天堆存的固体废物和未经适当防渗填埋的垃圾中的有害成分经过 风 化、雨淋、地表径流的侵蚀很容易涌入土壤中,使土地毒化、酸化和碱化, 从 而改变了土壤的性质和结构,影响土壤微生物的活动,妨碍植物根系的生 长。 有些污染物在植物机体内积蓄和富集,通过食物链影响人体健康,甚至 杀灭土 壤微生物,使土壤丧失腐解能力,导致草木不生。
2、固体废物的危害
(三)污染水体 固体废物对水体的污染表现在以下两个方面:①大量固体废物排放到江 河 湖海会造成淤积,从而阻塞河道、侵蚀农田、危害水利工程;②与水(雨 水、 地表水)接触,废物中的有毒有害成分必然被浸滤出来。从而使水体发 生酸性、 碱性、富营养化、矿化、悬浮物增加,甚至毒化等变化,危害生物 和人体健康。
固体废物处理与处置热处理
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(4)半干法烟气净化工艺具有对酸性气体去除率高、系统简单、 设备成熟、废水零排放等特点,在生活垃圾焚烧处理中得到广泛 应用。
二噁英类物质是已知的毒性最大的物质之一。二噁英类物质主 要有两类,第一类是氯苯并二噁英(TCDDs);第二类是二苯并
有效的净化处理。
焚烧灰渣
一般,灰渣的主要成分是金属或非金属的氧化物,俗称矿 物质,其组成约为SiO2 35~40% 、Al2O310~20%、 Fe2O35~10%、CaO10~20%、MgO、Na2O、K2O各1~5% 及少量的Zn、Cu、Pb、Cr等金属及盐类。
减量化效果用减量比指标来衡量,并用MRC(热灼减量比) 表示:
进气进料方式
根据燃烧气体和固体废物前进方向是否一致,旋 转窑焚烧炉分为顺流和逆流两种。后者常用于处 理高水分固废。
目前绝大多数的旋转窑焚烧炉为同向,主要的原 因为同向式炉型设计不仅适于固体废物的输入及 前置处理,同时可以增加气体的停留时间。
逆向式旋转窑较适用于湿度大、可燃性低的污泥 。
旋转窑焚烧炉
炉排型焚烧炉
将废物置于炉排上进行 焚烧的炉子,有固定炉 排和活动炉排两种焚烧 炉
固定炉排:只能手工操 作、间歇运行,劳动条 件差、效率低,拨料不 充分时焚烧不彻底。只 适用于焚烧少量的易燃 性废物。
实际应用较多的是活动 式炉排焚烧炉,即机械 炉排焚烧炉。
活动式炉排有: (1)并列摇动式
一系列扇形炉排有规律地 横排在炉体中。炉排上下运 动,使物料向前运动,对固 体废物适应性强,可用以含 水量较高的垃圾和以表面与 分解燃烧形态为主的固体废 物燃烧。 (2)逆动式
炉排长度固定、宽度可依 炉床所需面积进行调整,可 由数个炉床横向组合而成。 固定炉条和可动炉条交错配 置,可动炉条逆向移动,废 物因重力而滑落。大型垃圾 焚烧。
分享固体废物处理的常见流程方法
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分享固体废物处理的常见流程方法
固体废物处理技术涉及物理学、化学、生物学、机械工程等多种学科,主要处理技术有如下几方面:
(1)固体废物的预处理
在对固体废物进行综合利用和最终处理之前,往往需要实行预处理,以便于进行下一步处理。
预处理主要包括固体废物的破碎、筛分、粉磨、压缩等工序。
(2)物理法处理固体废物
利用固体废物的物理和物理化学性质,从中分选或分离有用或有害物质。
根据固体废物的特性可分别采用重力分选、磁力分选、电力分选、光电分选、弹道分选、摩擦分选和浮选等分选方法。
(3)化学法处理固体废物
通过固体废物发生化学转换回收有用物质和能源。
煅烧、焙烧、烧结、溶剂浸出、热分解、焚烧、电力辐射都属于化学处理方法。
(4)生物法处理固体废物
利用微生物的作用处理固体废物。
其基本原理是利用微生物的生物化学作用,将复杂有机物分解为简单物质,将有毒物质转化为无毒物质。
沼气发酵和堆肥即属于生物处理法。
(5)固体废物的最终处理
没有利用价值的有害固体废物需进行最终处理。
最终处理的方法有焚化法、填埋法、海洋投弃法等。
固体废物在填埋和投弃海洋之前尚需进行无害化处理。
核废水处理中的固体废物处理与处置技术
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核废水处理中的固体废物处理与处置技术核能作为一种清洁、高效的能源形式,被广泛应用于许多国家和地区。
然而,核能产生的废水中含有大量的放射性物质,对环境和人类健康构成潜在威胁。
为了确保核能的安全使用,核废水处理中的固体废物处理与处置技术显得尤为重要。
本文将探讨核废水处理中固体废物的处理与处置技术,以期为核能行业的可持续发展提供参考。
一、固体废物的分类与特点在核废水处理过程中产生的固体废物主要包括沉淀物、离子交换树脂、滤渣等。
这些固体废物具有以下特点:1. 放射性污染:核废水中的固体废物含有放射性物质,包括放射性核素和放射性同位素。
这些物质会对环境和人体健康造成潜在威胁。
2. 毒性:固体废物中可能还存在有毒有害物质,如重金属离子等。
这些物质对环境和生物体都具有一定的毒性。
3. 高浓度:核废水中的固体废物通常具有较高的浓度,需要进行有效的处理和处置,以减少对环境的影响。
二、固体废物处理技术固体废物处理技术主要包括沉淀、固化、浸出等方法。
1. 沉淀技术:沉淀是将核废水中的固体颗粒通过重力沉降的方式分离出来。
常见的沉淀剂包括氢氧化钙、氢氧化铝等。
沉淀后的固体废物可以通过过滤或离心等方式进一步处理。
2. 固化技术:固化是指将核废水中的固体废物与适当的固化剂混合,形成稳定的固体块。
常见的固化剂有水泥、沥青等。
固化后的固体废物可以减少其对环境的影响,并便于运输和处置。
3. 浸出技术:浸出是将固体废物与适当的溶剂接触,使其中的有害物质溶解出来。
常见的溶剂包括酸、碱等。
浸出后的溶液可以通过进一步处理,将有害物质去除或转化为无害物质。
三、固体废物处置技术固体废物处置技术主要包括封存、埋藏、焚烧等方法。
1. 封存技术:封存是指将固体废物存放在特定的容器中,通过防渗漏措施,将其与外界环境隔离开来。
封存技术适用于放射性固体废物的长期贮存。
2. 埋藏技术:埋藏是将固体废物埋入地下,通过土壤的吸附和过滤作用,减少其对环境的影响。
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一、概述
4、焚烧处理的发展
世界已经有2000多座现代化垃圾焚烧厂, 日本300多座,美国200多座,西欧利用焚 烧热能的工厂200多座,我国深圳、上海 已在建立垃圾焚烧厂。 对土地资源紧张的大城市可以优先考虑焚 烧处理的方法。
7
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
焚烧炉 系统
➢焚烧炉、余热利用系统、焚烧炉选评
KUST Faculty of Environmental Science and Engineering 9
焚烧处理评价指标
A、减量比:指可燃废物经焚烧处理后减少的质量占投加 废物总质量的百分比,即
MRC=(Mb-ma)/(mb-Mc)
B、热灼减量:指焚烧残渣在(600±25)℃条件下灼烧3 小时后减少的质量占原焚烧残渣质量的百分数,即
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二、焚烧过程的技术原理 1、热值 垃圾的发热量主要受到水分(W)、灰分
(A),和可燃分(R)影响。 垃圾焚烧组分三元图:
可燃区的界限: W<=50% , A<=25%, R>=25%,
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2、燃烧过程
☻干燥加发应
☻燃尽阶段 生成稳定的灰渣2
CxHyOzNuSvClw + (x + v + y/4 – w/4 – z/2) O2→ xCO2 + wHCl + 0.5uN2 + vSO2 + (y-w) /2 H2O
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二、焚烧过程的技术原理
1
➢除尘
垃圾焚烧演示
.. …
➢资源化 ➢智能化
我国始于1980′
3 1960’
4 1970~1990
➢多功能 ➢综合性
➢自控、移动式机械炉排
2
焚烧炉、多样化、T ↗
20世纪初 ➢大型机械化炉排;较高效率的烟气净化
1
系统
19世纪中后期 ➢机械化连续垃圾焚烧炉。处理能力、焚烧效果、治污↗
➢焚毁带病毒、病菌的垃圾。→英、美、法等试验研究,建立焚烧炉
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3、燃烧方式
A、蒸发燃烧:
指类似固体物质受热后先融化为液体,然后
进一步受热产生燃料蒸汽并扩散,再去空空 气混合燃烧。Eg:蜡烛
B、表面燃烧:
指类似木炭、焦碳的固体物质,受热后不经
过融化、蒸发或分解等过程,而是在固相表 面直接燃烧,又称多相燃烧。
C、分解燃烧:
指木材、纸张、纤维素和煤炭等固体物料,
受热后分解为挥发性组分和固定碳,尔后挥
发性组分中的可燃性气体进行扩散燃烧,而
碳颗粒则进行表面固相燃烧。
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
1
焚烧处理
可燃物质
助燃物质
焚
引燃火源
烧
焚烧
机
温度
理 着火条件
蒸发 挥发 分解 烧结、熔融 氧化还原
DRE=(Win-Wout)/Win*100%
D、烟气排放浓度限制指标 10
二、焚烧过程的技术原理 1、热值 -----指单位质量的固体废物燃烧所释放出的
热量。kJ/Kg 要使固体废物燃烧,就要求废物燃烧所释
放出来的热量足够供给废物达到燃烧温 度所需要的热量和发生燃烧反映所必须 的活化能。 否则,就需要借助辅助燃料才能维持燃 烧。(一般就不采用焚烧处理)
Qr=(ma-md)/ma*100%
C、燃烧效率:
对于城市垃圾和一般工业固废处理,燃烧效率是指焚 烧处理过程是否达到预期处理要求,其计算方法如下:
CE=[CO2]/([CO2]+[CO])*100% 对于危险废物焚烧处理,燃烧效率是指焚烧处理过程 中有机性害主成分(POHCS)的破坏去除率 (DRE):
4
一、概述
2、目的意义: 最大限度地减容 经过焚烧,一般体积可以减少80%-90% 破坏废物结构或杀灭病原菌,消毒除害
回收到用废物焚烧产生的热量(能)
可以同时实现“三化”目的的处 理技术
5
一、概述
3、控制标准(国内现行标准): HJ/T-18-1996《小型焚烧炉焚烧处理标准》; CJ3036-1995《医疗垃圾焚烧环境卫生标准》;
第四单元 固体废物的处理与处置
第一节:固体废物焚烧 第二节:固体废物热解 第三节:固体废物好氧堆肥和厌氧发酵 第四节:固体废物填埋
1
第一节 固体废物焚烧处理
Thermal Treatment of Solid Waste (固体废物的热处理)
知识点:固体废物焚烧过程化学机理、工 艺条件的控制方法、焚烧设备与烟 气污染控制技术;
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二、焚烧过程的技术原理
1、热值 热值有高位热值和低位热值之分。
高位热值扣除烟器气中水蒸汽消耗的汽 化热就是低位热值。由于水蒸汽的汽化 潜热不能直接加以利用,故焚烧处理一 般使用低位热值。
当低位热值大于3350 kJ/Kg或者时, (800kcal/kg)废物无需添加助燃剂即可 燃烧。可通过测定热值初步确定垃圾的 燃烧性质。
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
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焚烧处理
焚烧 原理
热平衡 及烟气 分析
焚烧 工艺
➢燃烧、燃烧机理、燃烧技术、主要影响因素 ➢固体废物热值、燃烧温度、空气和烟气量计算 ➢焚烧工艺系统组成
重 点:焚烧处理技术及相关工艺选择与 控制。
难 点:焚烧处理技术工艺技术参数控制 与设备选型及其应用。
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第一节 固体废物焚烧处理
一、概述 二、焚烧过程的技术原理 三、影响焚烧过程的主要因素 四、固体废物焚烧系统 五、燃烧设备(焚烧炉incinerator) 六、焚烧尾气控制
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一、概述
1、定义:焚烧处理是一种高温热处理技术, 指的是利用高温氧化作用将有机物与 空气中的氧气发生剧烈的化学反映, 转变成高温的燃烧气体和性质稳定的 残渣(简单无机物)并放出热量的过 程。
4、系统组成:燃料或可燃物;☆氧化物;☆惰性物质。 反应方程 ★通式:
CxHyOzNuSvClw (x v
yw
z )O2
42
xCO2 wHCl uN 2 / 2 vSO2 ( y w)H 2O 2
★碳氢化合物焚烧方程:(HC)n+O2→CO2+H2O+Q ★含氮化合物焚烧方程:N2+x O2 →2 Nox ★含硫化合物焚烧方程:2H2S+3O2 →2SO2+2H2O