二恶英的种类、产生机理及消除方法
二恶英的产生原理和控制方案
二噁英的产生原理和控制方案
二噁英是一种有毒有害的化学物质,它的产生主要是由于燃烧过程中
的不完全燃烧和其他化学反应所产生的。
以下是二噁英的产生原理和
控制方案:
一、二噁英的产生原理
1.燃烧过程中的不完全燃烧:二噁英是一种多环芳香烃类化合物,它的产生与燃烧过程中的不完全燃烧有关。
当燃料中的有机物质在燃烧时,如果燃烧不完全,就会产生二噁英。
2.其他化学反应:除了燃烧过程中的不完全燃烧,二噁英的产生还与其他化学反应有关。
例如,当废气中的氯化物和有机物质在高温下反应时,也会产生二噁英。
二、二噁英的控制方案
1.控制燃烧过程中的温度:燃烧过程中的温度是影响二噁英产生的重要因素。
因此,控制燃烧过程中的温度可以有效地减少二噁英的产生。
例如,在工业炉中,可以通过调整燃料的供给和空气的流量来控制燃
烧过程中的温度。
2.使用低二噁英燃料:选择低二噁英燃料也是减少二噁英产生的有效方法。
例如,在工业生产中,可以使用低含二噁英的燃料,如天然气、液化气等。
3.使用二噁英减排设备:在工业生产中,可以使用二噁英减排设备来减少二噁英的排放。
例如,可以使用催化剂来促进燃烧过程中的完全燃烧,从而减少二噁英的产生。
4.加强废气处理:在工业生产中,废气处理也是减少二噁英排放的重要措施。
例如,可以采用吸附、洗涤、氧化等方法对废气进行处理,从而减少二噁英的排放。
综上所述,减少二噁英的产生和排放需要从多个方面入手,包括控制燃烧过程中的温度、使用低二噁英燃料、使用二噁英减排设备和加强废气处理等措施。
只有综合运用这些措施,才能有效地减少二噁英的产生和排放,保护环境和人类健康。
二恶英的产生原理和控制方案
二噁英的产生原理和控制方案二噁英(Dioxins)是一类有机化合物,由一些特定的化学反应产生,其结构中含有两个苯环并连接一个二氧杂环。
二噁英具有极强的毒性,对人类和环境都造成严重的危害。
因此,了解二噁英的产生原理并采取相应的控制方案是至关重要的。
二噁英的产生原理主要分为两个方面:燃烧过程和化学反应。
燃烧过程是二噁英产生的重要途径之一。
在焚烧废物、燃煤和焦化等过程中,如果温度不够高或氧气供应不足,废物中的有机物会发生不完全燃烧,生成二噁英。
尤其是在含氯有机物存在的情况下,氯原子会与氧气和碳氢化合物发生反应,生成二噁英。
化学反应也是二噁英形成的重要途径。
例如,某些化学工业过程中产生的废物,如某些农药、杀虫剂和某些有机溶剂,经过一系列复杂的化学反应,最终会生成二噁英。
此外,还有一些特殊情况,如电容器的制造和焚烧、废物处理和回收等过程中,也会产生二噁英。
针对二噁英的控制方案主要包括以下几个方面:从源头上控制二噁英的排放是最有效的方法之一。
对于工业生产过程中产生的废物,应采取合理的处理方式,减少二噁英的生成。
例如,在焚烧废物时,应确保燃烧温度足够高,氧气供应充足,以确保废物充分燃烧,减少二噁英的产生。
此外,还可以采用先进的废物处理技术,如高温氧化、催化燃烧和化学吸附等方法,有效降低二噁英的排放。
对于已经产生的二噁英,应采取有效的治理措施。
例如,在工业废水处理过程中,可以采用生物降解、化学氧化和吸附等方法,去除废水中的二噁英。
此外,在土壤和空气污染治理中,也可以利用吸附、化学还原和生物降解等方法,减少二噁英的迁移和转化,降低对环境的影响。
加强监测和管理也是控制二噁英的重要手段。
通过建立完善的监测体系,及时发现和控制二噁英的排放源,制定相应的管理措施,可以有效减少二噁英的产生和排放。
此外,还可以加强对工业企业的监管,推动其加强环境管理,减少二噁英的排放。
公众的环保意识和参与也是控制二噁英的重要因素。
通过加强环境教育,提高公众的环保意识,鼓励公众参与环境保护活动,可以形成良好的环境保护氛围,促进二噁英的控制和治理。
二恶英的产生原理和控制方案
二噁英的产生原理和控制方案一、引言二噁英(Dioxins)是一类有机化合物,由苯并二恶英(polychlorinated dibenzo-p-dioxins, PCDDs)和多氯联苯(polychlorinated biphenyls, PCBs)两个家族组成。
它们具有高度毒性和持久性,对人类健康和环境造成严重危害。
因此,了解二噁英的产生原理以及控制方案对于保护环境和人类健康至关重要。
本文将详细解释二噁英的产生原理,并介绍一些常用的控制方案,包括源头控制、处理技术和监测方法等。
二、二噁英的产生原理1. 燃烧过程中的形成最常见的二噁英形成途径是燃烧过程中的生成。
当含氯有机物与氢氧化物存在时,高温下会发生氯化反应,并形成多个卤素化合物。
这些卤素化合物在进一步反应中生成更稳定且具有高毒性的二噁英。
2. 工业过程中的排放工业过程中也是二噁英产生的重要途径。
许多工业活动,如焚烧、冶炼、制药和化学合成等,使用了含氯有机物作为原料或催化剂。
这些过程中的燃烧、氧化和还原反应会导致二噁英的生成。
3. 自然环境中的形成除了人为活动,二噁英也可以在自然环境中形成。
例如,森林火灾和火山喷发会释放大量有机物和氯化物,从而促进二噁英的生成。
此外,微生物的代谢活动也可能导致二噁英的产生。
三、二噁英的控制方案1. 源头控制源头控制是预防和减少二噁英产生的最有效方法之一。
它包括以下几个方面:•替代有机物:使用不含氯或含氯较少的替代品可以降低二噁英生成的潜力。
•确保完全燃烧:在工业过程中,确保完全燃烧可以减少未完全反应产物中含有未被转化为无害物质的有机氯。
•控制温度和氧化性:控制燃烧过程中的温度和氧化性可以减少二噁英的生成。
•垃圾分类和处理:合理分类和处理垃圾可以减少焚烧过程中有机氯的释放。
2. 处理技术对于已经产生的二噁英,采用适当的处理技术是必要的。
以下是一些常用的处理技术:•活性炭吸附:活性炭可以有效吸附二噁英,将其从废气或废水中去除。
二恶英的物性、来源、机理及解决方法
二恶英的物性、来源、机理及解决方法目录1. 二恶英的物性、来源、机理及解决方法 (3)1.1 二恶英物性分析 (3)名称 (3)结构 (3)物性 (3)1.2 二恶英的污染源 (4)1.3 二恶英的生成机理及影响因素 (4)1.3.1二恶英的“de novo”反应机理及模型 (5)1.3.2二恶英的低温前驱物催化反应机理(200~500℃) (5)1.3.3二恶英的高温气相反应机理(500~800℃) (7)1.3.4影响二恶英生成的因素 (8)1.3 PCDD /Fs控制措施 (9)1. 二恶英的物性、来源、机理及解决方法1.1 二恶英物性分析名称二恶英是多氯二苯并对二恶英PCDDs及多氯二苯并呋喃PCDFs这两类化合物的统称。
狭义的二恶英是指2,3,7,8-四氯二苯并对二恶英(TCDD),因其在二恶英类物质中毒性最强,所以有时国内学术界所指的二恶英特指该物质。
结构二恶英为含有2个或1个氧键连结2个苯环的含氯有机化合物。
由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为PCDDs;由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为PCDFs。
每个苯环上都可以取代1~4个氯原子,形成众多的异构体,其中PCDDs有75种异构体,PCDFs有135种异构体。
其分子结构如下图所示:物性1、分子量321.96。
2、白色结晶体。
3、熔点为302~305℃,705℃开始分解,800℃时21s完全分解。
4、极难溶于水,可溶于大部分有机溶剂,有极强脂溶性。
常温下在水中的溶解度为7.2×10-6 mg/ L,在二氯苯的溶解度为1400mg/ L。
5、性质稳定。
土壤中的半衰期为12a,气态二恶英在空气中光化学分解的半衰期为8.3d,体内的半衰期估计为7至11年。
1.2 二恶英的污染源20世纪90年代初世界范围大气中二恶英的来源(kg TEQ /a)Sources ofPCDD /Fs in air in the world1.3 二恶英的生成机理及影响因素目前几种被接受的PCDD /Fs生成机理主要有:1、从头合成(De nove)反应机理2、前驱物合成机理3、高温气相反应机理4、直接释放机理从头合成反应机理被广大学者认为是PCDD /Fs的主要生成途径,其次为前驱物合成机理,而直接释放则是最为次要的生成途径。
二恶英的产生机理及控制技术
从头合成
前驱物合 成
垃圾中 已经存在 的
垃圾在燃烧时 原有PCDD/Fs 未完全破坏或 分解,继续在固 体残渣和烟气 中存在;
高温气相 生成
与合适的前驱 物有关,是气相 中氯苯和氯酚等 氯代前驱物在温 度500~800℃时 的热解重排结果 .
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通过飞灰中的 大分子碳(所谓 的残碳)同有机 或无机氯在低温 下(约 250℃~450℃) 经飞灰中某些具 有催化性的成分 (如Cu,Fe等过渡 金属或其氧化物 )催化生成
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垃圾中固有的二噁英
最初认为垃圾在焚烧时产生的二噁英只是垃圾本身含 有的二噁英, 其未被完全破坏而被排放到了烟气或残 渣中。
然而近年来许多数据表明垃圾本身只含有痕量的二噁 英。对实际垃圾焚烧厂二噁英的质量平衡试验证实,焚 烧炉燃烧产生的二噁英量远高于垃圾本身带有量,并且 二噁英的异构体分布也不相同。即二噁英主要是在垃 圾焚烧以后重新生成。
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6
毒性及表示方法
二噁英的毒性与氯原子取代的8个位置有关,人们最 为关注的是2,3,7,8,4个共平面取代位置均有氯原子 的PCDD/Fs同系物,共有17种。其中,毒性最强的是 2,3,7,8四氯代二苯并对二噁英,其毒性相当于氰化钾 (KCN)毒性的1000倍,因此被称为地球上毒性最强的 毒物。
同时,这是二噁英控制的有效手段之一。
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二噁英高温气相生成
有研究表明,高温气相生成的PCDD/Fs占总PCDD/Fs 的比例不到10%,仅占很小部分。 但是在发现焚烧炉的固相反应后,大家意识到它们是烟 囱中二噁英的大部分来源,因此相应地控制技术集中 于固相。现在新的工业厂一般安装高质量的除尘系统, 从而使排放中气相二噁英比例上升,虽然总的排放下降, 但是气相反应还是应该引起更多的关注。
二恶英的产生原因与控制措施
二恶英的产生原因与控制措施二恶英是指二十二二硬氯联苯二十-单五甲基硬元与英;国产生的一类有机有害化学物质。
它由多个类似于氯苯的分子组成,是无色无臭的固体,在环境和人体中广泛存在。
二恶英是有毒的,对人体健康和环境造成严重危害。
本文将从二恶英的产生原因和控制措施两方面进行讨论。
首先,我们来探讨二恶英的产生原因。
二恶英的主要产生途径有两种:工业活动和自然过程。
工业活动主要包括燃烧、冶炼、化工生产等过程。
在这些过程中,如果没有采取有效的控制措施,硬元和英可能会反应生成二恶英。
此外,二恶英还可以通过民用燃煤、焚烧垃圾、汽车尾气等燃烧过程产生。
另一方面,二恶英也可以通过自然过程产生,例如丛枝菌根菌在土壤中的活动和山火燃烧等。
总体来说,二恶英的产生是由于燃烧和化学反应等过程中的一些因素存在不合适的条件而导致。
接下来,我们将探讨控制二恶英的措施。
为了控制和减少二恶英的产生,我们应该从源头着手,采取有效的措施来防止产生和排放二恶英。
首先,工业企业应加强管理,建立健全的环境保护措施和技术措施,确保生产过程中的废气、废水和废物不含有二恶英,以减少二恶英的排放。
其次,对燃煤、焚烧垃圾和汽车尾气等燃烧过程,应采用先进的净化技术,如烟道脱硫、脱氮和脱毒等,以减少二恶英的生成和排放。
此外,对于丛枝菌根菌在土壤中的活动和山火燃烧等自然过程,我们需要加强监测和预警,及时采取措施防止二恶英的产生和扩散。
除了源头控制,我们还可以通过治理已经产生的二恶英来减少其对环境和人体的危害。
一种常用的方法是用植物来吸收和降解二恶英。
研究表明,一些植物对二恶英具有吸附和降解的能力。
通过种植这些植物,可以达到减少二恶英的目的。
此外,我们还可以通过生物降解和化学降解等技术来处理含有二恶英的废物和废水,将其转化为无害物质,以减少对环境的污染。
总结起来,二恶英的产生是由于工业活动和自然过程中的不合适条件导致的。
为了控制和减少二恶英的产生,我们应该从源头着手,采取有效的措施来防止产生和排放二恶英。
二恶英的成分危害、焚烧成因、处理及排放标准
二噁英的成分危害、焚烧成因、处理及排放标准一、二噁英成分参考国家规范《危险废物焚烧大气污染物排放标准》DB31-767-2013(上海标准)《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)中术语定义:二噁英类dioxins多氯代二苯并-对-二噁英(PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的统称。
二噁英(dioxins)是一类环境污染有机物的总称,共包括210种化合物。
是首批被列入《斯德歌尔摩公约》的12种持久性有机污染物之一。
二噁英的毒性极高,对人体的具有“致畸性,致癌性,致突变性”等三致效应。
二噁英物理化学性质:1、合成的二噁英,常温下为白色晶体;2、常温下均为固体、熔点较高、没有极性、难溶于水;3、在强酸强碱中保持稳定,化学稳定性强,在环境中能长时间存在;4、随着氯化程度的增强,二噁英的溶解度和挥发性减小。
二、二噁英危害二噁英是单环有机化合物,是一种在工业上没有用处的副产物。
自然界的微生物和水解作用对二噁英的分子结构影响较小,因此,环境中的二噁英很难自然降解消除。
二噁英与其衍生化合物毒性各有不同,实验证明其可以损害多种器官和系统,国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物。
二噁英能导致严重的皮肤性疾病,并具有致癌致畸性和生殖毒性。
二噁英污染事件:1、1957年鸡水肿病;2、1976年7月意大利 Seveso 化学工厂爆炸事件;3、越战时的落叶剂事件;4、1999年比利时饲料污染事件;5、2004年尤先科中毒事件。
三、垃圾焚烧与二噁英可参考相关研究论文:1、《电站系统工程》2002年第5期论文《垃圾焚烧中二噁英的形成和控制》中部分段落如下:2、《能源工程》2004年(4):42-45《论文垃圾焚烧过程二噁英的生成机理及相关理论模型》部分段落如下:可见,垃圾焚烧必然产生二噁英,关键在于如何选择工艺避免或减少二噁英产生量,以及对已产生的二噁英处理。
四、二噁英处理技术1、活性炭注入加布袋收尘技术2、固定床吸附技术3、SCR技术4、活性炭循环流化床吸附技术5、催化过滤器技术具体二噁英污染处理工艺根据二噁英产生机理不同、成分不同,会有多种不同工艺组合处理。
烟气中二恶英去除工艺综述
烟气中二噁英去除工艺综述随着工业的快速发展和国民经济的提高,烟气排放问题成为了人们所关注的环保问题之一。
其中,烟气中的二噁英是一种非常有害的有机物,它不仅对人类健康有危害,而且对生态环境也有着不小的破坏性。
因此,如何有效地去除烟气中的二噁英成为了烟气净化工程中必须要解决的问题。
烟气中二噁英的来源烟气中的二噁英主要来自以下几个方面:1. 工业废气:烟气中二噁英的主要来源之一就是工业废气。
其中,钢铁、炼油、化工、橡胶、电力等行业所产生的烟气中二噁英含量较高,且排放量较大。
2. 垃圾焚烧:垃圾焚烧是一种常见的处理方式,但其所产生的烟气中二噁英含量较高,对环境和人类健康有着不小的影响。
3. 燃煤锅炉:燃煤锅炉所产生的烟气中二噁英含量较高,尤其是燃烧低质量煤炭或煤泥时,其含量更是可怕。
4. 烟草燃烧:烟草燃烧是造成二噁英含量升高的另一个原因。
二噁英对环境与健康的危害二噁英不仅对人体健康有害,还对环境产生危害。
摄入二噁英可能导致各种严重的健康问题,包括癌症、生殖和发育问题、免疫系统功能受损、产生神经毒性,对肝脏、肺和肾脏造成一定的损害等。
同时,二噁英也会对自然环境造成严重的破坏,如导致鱼类死亡、水生动植物死亡、影响生态平衡等。
由于烟气中的二噁英含量极低,去除技术相对来讲比较复杂。
在去除技术中,常见的方法有以下几种:1. 活性炭吸附法:用活性炭吸附烟气中二噁英的方法在有机污染物中更常见。
活性炭的微处理方式和选择也会影响其去除效率和寿命。
烟气处理后的活性炭还可以再生,减少二次污染。
2. 活性氧化法:活性氧化法是使污染物在高温和高压下,通过氧化反应将二噁英氧化成无毒物质。
该方法操作要求高、成本高,需要处理高效氧化剂、高温。
在达到一定状态的氧化膜上形成的袭击结壳出现强的吸附。
3. 静电吸附技术:静电吸附技术是通过收集处置区域的电荷,将带电的颗粒在电场中沉积,从而达到收集的效果。
该技术最适合浓度低、颗粒粒径小的烟气。
二恶英处理
二恶英处理简介二恶英(2,3,7,8-四氯二苯并二苯并二恶)是一种有毒化学物质,属于多环芳烃类化合物。
它很难被微生物降解,对环境和生物体造成严重危害。
本文将介绍二恶英的来源、危害以及目前常用的处理方法。
来源二恶英主要来源于人类活动,如焚烧废弃物、煤燃烧、柴油机排放等。
它也可以在自然环境中产生,例如森林火灾和火山喷发。
二恶英具有很高的持久性,可通过大气传输和沉积到水和土壤中。
危害对人类健康的影响二恶英被认为是一种强致癌物质,对人类健康产生潜在的危险。
长期接触高浓度的二恶英会导致多种癌症,包括肺癌、肝癌和胆道癌。
此外,二恶英还会影响人类的免疫系统,导致增加感染的风险。
对环境的影响二恶英在环境中具有很高的稳定性,不易分解和降解,从而长期存在于土壤、水体和大气中。
它可以通过水循环进入食物链,并不断积累。
二恶英的积累会对生态系统产生负面的影响,破坏物种多样性并导致生态平衡的紊乱。
二恶英处理方法物理处理方法•活性炭吸附:利用活性炭的吸附能力将二恶英从水体或气体中去除。
活性炭能够吸附二恶英分子并固定在其表面,从而达到净化的效果。
•高温热解:通过将二恶英暴露在高温下,使其分解和挥发。
此方法主要应用于固体废弃物的处理,例如焚烧废物和固体废弃物填埋场。
化学处理方法•氧化还原反应:利用氧化剂(如过氧化氢、高锰酸钾等)来与二恶英发生化学反应,将其转化为无毒的化合物。
这种方法可以降解二恶英并提供一个相对安全的处理选项。
生物处理方法•微生物降解:利用特定的微生物菌株,如白腐菌和细菌,以生物降解的方式处理二恶英。
微生物菌株可以通过代谢活性分解二恶英分子,转化为无毒的化合物。
•植物修复:一些植物物种对于吸收和积累二恶英具有良好的能力。
通过种植这些植物,并将其置于受污染土壤中,可以通过植物的吸收作用来清除二恶英。
结论二恶英是一种具有很高毒性和环境持久性的化学物质,对人类健康和环境造成严重危害。
为了减少二恶英对人类和环境的影响,采取适当的处理方法是至关重要的。
二恶英简介与治理手段
二噁英简介与治理手段一、二噁英:二噁英通常指具有相似结构和理化特性的一组多氯取代的平面芳烃类化合物,属氯代含氧三环芳烃类化合物,包括75种多氯代二苯并-对-二噁英(polychlorodibenzo-p-dioxins,PCDDs)和135种多氯代二苯并呋喃(polychloro-dibenzofurans,PCDFS),缩写为PCDD/Fs或dioxin。
研究最为充分的有毒二噁英为2 位、3位、7 位、8 位被氯原子取代的17 种同系物异构体单体(congenor),其中,2,3,7,8-四氯二苯并-对-二噁英(2,3,7,8-TCDD)是所有已知化合物中毒性最强的二噁英单体(经口LD50仅为0.6μg/kg),且还有极强的致癌性(致大鼠肝癌剂量10pg/g)和极低剂量的环境内分泌干扰用在内的多种毒性作用。
二、来源(1)工业来源1)固体废物焚烧包括生活垃圾、医疗废物及危险废物等的焚烧。
2)工业锅炉燃烧煤等化石燃料和木材等的燃烧。
3)金属生产Ulrich Quaβ等关于欧洲二噁英排放的清单表明,铁矿烧结是欧洲二噁英排放仅次于生活垃圾焚烧的第二大主要来源,而在中国则是第一大来源。
4)金属回收如从电缆回收金属、二次熔铝、熔铜以及锌的回收等也是来源之一。
5)含氯化合物的合成与使用许多有机氯化学品,如多氯联苯、氯代苯醚类农药、苯氧乙酸类除草剂、五氯酚木材防腐剂、六氯苯和菌螨酚等,在生产过程中有可能形成二噁英类副产物。
6)纸浆漂白过程纸浆漂白过程通入氯气可以产生二噁英,废液则会排入水体。
(2)非工业来源1)汽油的不完全燃烧汽车尾气可以释放汽二噁英。
2)家庭燃料家庭固体燃料(木材和煤)的燃烧排放占60%的非工业源二噁英排放,其排放与燃料和炉型有关。
3)偶然燃烧如五氯酚处理过的木制品和家庭废物的非法燃烧。
4)光化学反应氯代2-苯氧酚可以通过光化学反应生成二噁英,氯酚可以通过光化学二聚反应生成二噁英。
5)生化反应氯酚类可以通过过氧化酶催化氧化产生二噁英。
二恶英的物性、来源、机理及解决方法资料讲解
二恶英的物性、来源、机理及解决方法目录1. 二恶英的物性、来源、机理及解决方法 (3)1.1 二恶英物性分析 (3)名称 (3)结构 (3)物性 (3)1.2 二恶英的污染源 (4)1.3 二恶英的生成机理及影响因素 (4)1.3.1二恶英的“de novo”反应机理及模型 (5)1.3.2二恶英的低温前驱物催化反应机理(200~500℃) (5)1.3.3二恶英的高温气相反应机理(500~800℃) (7)1.3.4影响二恶英生成的因素 (9)1.3 PCDD /Fs控制措施 (10)1. 二恶英的物性、来源、机理及解决方法1.1 二恶英物性分析名称二恶英是多氯二苯并对二恶英PCDDs及多氯二苯并呋喃PCDFs这两类化合物的统称。
狭义的二恶英是指2,3,7,8-四氯二苯并对二恶英(TCDD),因其在二恶英类物质中毒性最强,所以有时国内学术界所指的二恶英特指该物质。
结构二恶英为含有2个或1个氧键连结2个苯环的含氯有机化合物。
由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为PCDDs;由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为PCDFs。
每个苯环上都可以取代1~4个氯原子,形成众多的异构体,其中PCDDs有75种异构体,PCDFs有135种异构体。
其分子结构如下图所示:物性1、分子量321.96。
2、白色结晶体。
3、熔点为302~305℃,705℃开始分解,800℃时21s完全分解。
4、极难溶于水,可溶于大部分有机溶剂,有极强脂溶性。
常温下在水中的溶解度为7.2×10-6 mg/ L,在二氯苯的溶解度为1400mg/ L。
5、性质稳定。
土壤中的半衰期为12a,气态二恶英在空气中光化学分解的半衰期为8.3d,体内的半衰期估计为7至11年。
1.2 二恶英的污染源20世纪90年代初世界范围大气中二恶英的来源(kg TEQ /a)Sources ofPCDD /Fs in air in the world1.3 二恶英的生成机理及影响因素目前几种被接受的PCDD /Fs生成机理主要有:1、从头合成(De nove)反应机理2、前驱物合成机理3、高温气相反应机理4、直接释放机理从头合成反应机理被广大学者认为是PCDD /Fs的主要生成途径,其次为前驱物合成机理,而直接释放则是最为次要的生成途径。
二恶英控制
二恶英控制概述二恶英(2,3,7,8-四氟代二苯并1,9-蒽二酚)是一种高度毒性的化学物质,属于多氯联苯的代谢产物。
它是由许多人工和天然过程中生成的有毒化合物之一,具有强烈的致突变性和致癌性。
因此,对二恶英的控制非常重要。
本文将介绍二恶英的来源、危害、控制方法以及相关政策和实践。
来源二恶英的主要来源包括以下几个方面:1.工业排放:二恶英是数十年前广泛使用的阻燃剂多氯联苯(PCB)的副产物,大量工业过程中的PCB排放导致了环境中二恶英的积累。
2.废物处理:含有PCB物质的废物没有得到妥善处理,例如焚烧废物或填埋在不当的地点,这些废物可能会产生二恶英。
3.自然过程:二恶英也可以通过自然过程生成,例如森林火灾和火山喷发中的高温条件可能导致氯化物与有机物反应产生二恶英。
危害二恶英对人类健康和环境都具有广泛的危害。
以下是一些主要的危害:1.致突变性和致癌性:二恶英被证实对人体细胞具有强烈的致突变性和致癌性,长期接触可导致各种癌症的发生。
2.免疫系统影响:二恶英可能会对人体免疫系统产生不利影响,降低免疫力,增加感染的风险。
3.神经系统影响:二恶英会对神经系统产生不良影响,可能导致神经毒性和认知功能下降。
4.生殖和发育问题:二恶英可能对生殖系统和发育产生不利影响,包括不育、胎儿发育缺陷等问题。
控制方法为了减少环境中二恶英的含量,以下是一些常用的控制方法:1.公共政策:国际和国家层面都有相关的政策和法规来控制二恶英的排放和使用,例如实施禁止使用或限制使用含有PCB物质的产品。
2.工业控制:工业过程中应该采用严格的控制措施,包括改变产品设计、工艺和材料,减少二恶英的生成和排放。
3.废物管理:废物应正确处理,避免随意焚烧或填埋含有PCB物质的废物。
应使用安全的处理方法,例如专门处理PCB废物的工厂或设备。
4.监测和调查:定期对环境和工作场所进行二恶英的监测和调查,及时发现和防止二恶英的泄漏和积累。
5.替代品研发:寻找和开发替代PCB物质的安全和环保材料和产品,减少二恶英的产生。
简述二恶英产生原因、防控措施
问题:废旧塑料焚烧过程、防控措施不到位,易产生二噁英有毒物质。
简述二噁英产生原因、防控措施。
是什么:二噁英通常指具有相似结构和理化特性的一组多氯取代的平面芳烃类化合物,属氯代含氧三环芳烃类化合物,包括75 种多氯代二苯并一对一二噁英和135种多氯代二苯并呋哺,缩写为PCDD/Fs。
来源:目前,由于木材防腐和防止血吸虫使用氯酚类造成的蒸发、焚烧工业的排放、落叶剂的使用、杀虫剂的制备、纸张的漂白和汽车尾气的排放等是环境中二噁英的主要来源。
一、焚烧炉中二恶英废气的产生原因垃圾焚烧炉中二恶英有两种成因:一是二恶英类物质混入垃圾,二是焚烧炉在燃烧垃圾过程中产生二恶英,其机理相当复杂。
有关研究认为,焚烧垃圾时,二恶英的形成机理如下:高温合成即高温气相生成PCDD。
在垃圾进入焚烧炉内初期干燥阶段,除水分外含碳氢成份的低沸点有机物挥发后与空气中的氧反应生成水和二氧化碳,形成暂时缺氧状况,使部分有机物同氯化氢(HC1)反应,生成PCDD。
从头合成在低温(250℃~350℃)条件下大分子碳(残碳)与飞灰基质中的有机或无机氯生成PCDD。
残碳氧化时,有65%~75%转变为一氧化碳,约1%转变为氯苯再转变为PCDD,飞灰中碳的气化率越高,PCDD的生成量也越大。
前驱物合成不完全燃烧及飞灰表面的不均匀催化反应可形成多种有机气相前驱物,如多氯苯酚和二苯醚,再由这些前驱物生成PCDD。
因不完全燃烧产生的剩余部分前驱物及未燃烬的环烃物质在烟气所含金属(尤其是Cu)的催化作用下与氯化物和02反应,生成二恶英类物质,反应温度在300℃左右。
如果采用静电除尘,当烟气在流过静电除尘器时,由于静电干燥器含有较多的Cu、Ni、Fe等金属微粒,且烟气入口温度为300℃左右,因而很容易生成二恶英类物质,所以近年来优先采用袋式除尘器。
二恶英在焚烧炉中产生,致于哪一种机理起主导作用则取决于炉型、工作状态和燃烧条件。
二、焚烧炉中二恶英废气的控制方法二恶英类物质是在垃圾焚烧过程中产生的,不可能仅用单一的洗气、除尘、净化装置就可以除去,必须在焚烧固体废物时进行全过程控制。
二恶英的产生原因与控制措施
二噁英的产生原因与控制措施
二噁英(Dioxins)是一类有毒的有机化学物质,对人类和环境都具
有极高的毒性。
它们是在许多工业过程中产生的副产物,例如焚烧、焙烧、氯化物制造、冶炼等。
为了控制和减少二噁英的排放,有几项措施可以采取:
1.技术控制:采用高效的燃烧设备和过程来减少二噁英的产生。
例如,在焚烧垃圾时,应使用高温燃烧炉和充分的氧气供应,以确保完全燃烧,
减少二噁英的形成。
2.污染物处理:通过采用先进的废物处理技术,如氯化物离子交换、
吸附和过滤等,以将含有氯的废物中的氯化物去除或转化为无害物质,从
而避免二噁英的生成。
3.精确监测:建立严格的监测和检测体系,及时发现二噁英的排放情况,并采取相应的措施进行控制。
监测可以包括空气、水和土壤中的二噁
英浓度检测,以及食品和饮用水的采样检测等。
4.废物管理和回收:实施有效的废物管理措施,包括减少废物产生、
分类收集和回收利用废物。
这样可以减少废物的焚烧和垃圾填埋,从而减
少二噁英的产生。
5.法律法规:制定和强制执行相关的法律法规,对有关单位和个人进
行监管和惩罚,以确保遵守有关环境保护的规定,促使企业合理使用氯化
物和化学品,并降低二噁英的排放。
6.公众教育:加强关于二噁英和有机氯化物的宣传和教育,提高公众
的环保意识,促使人们采取绿色环保的生活方式,减少有机氯化物的使用
和废物的产生。
综上所述,控制二噁英的产生需要采取多种综合措施,包括技术控制、污染物处理、精确监测、废物管理和回收以及法律法规和公众教育。
只有
通过各方的努力,才能保护环境和人类健康,减少二噁英的危害。
二恶英的形成机理和处理技术
研究表明, 从自然界中分离和选育降解二噁英 的菌种, 是治理二噁英污染的有效途径。
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微生物法——降解菌的筛选
二噁英是高度抗微生物降解的物质, 自然界中仅有5% 的微生物菌株能分解TCDD, 必须使用合适的途径筛 选能够降解二噁英的微生物。
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脱氯作用
PCB s 的毒性与所含氯的多少密切相关, 一般含氯越 多毒性越大
微生物降解PCB s 时涉及脱氯和开环两个方面。不 同的微生物有不同的脱氯方式,既有邻位脱氯和对位脱 氯, 也有间位脱氯
有报道厌氧微生物的邻位脱氯过程, 采用Gc-M s 分析 与未消化的产甲烷池沉积物一起培养的2, 3, 5, 6-四氯 联苯(2, 3, 5, 6-CB) 的代谢产物有2, 5-CB (21% )、2, 6-CB (63% ) 和2, 3, 6-CB (16% )
2) “从头合成”
从头合成指大分子碳(残碳)和无机或有机氯在铜等过 渡金属催化作用下生成二噁英。
3) 固体废物或烧结原料本身可能含有痕量的二英类物 质,在不完全热分解的条件下会释放于环境中。
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7
生成模式——从头合成
首先,氯代有机物和氯化物的异质燃料燃烧产生HCI气体;
随后,在CuC12催化作用下,氯化氢发生Deacon反应被氧化生成C12;
二噁英的形成机理和处理技术
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提纲
二噁英简介 二噁英类物质的形成机理 二噁英类物质的处理技术
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1.二噁英简介
二噁英类是一类非常稳定的亲脂性固体化合物, 具有高度持久性,其熔点较高,分解温度大于 700 ℃,极难溶于水,可溶于大部分有机溶剂,对 土壤和底泥具有强烈的亲和性,很容易在生物 组织中积累。
二恶英的物性、来源、机理及解决方法
二恶英的物性、来源、机理及解决方法目录1. 二恶英的物性、来源、机理及解决方法 (2)二恶英物性分析 (2)名称 (2)结构 (3)物性 (3)二恶英的污染源 (3)二恶英的生成机理及影响因素 (4)1.3.1二恶英的“de novo”反应机理及模型 (4)1.3.2二恶英的低温前驱物催化反应机理(200~500℃) (5)1.3.3二恶英的高温气相反应机理(500~800℃) (7)1.3.4影响二恶英生成的因素 (8)PCDD /Fs控制措施 (9)1. 二恶英的物性、来源、机理及解决方法二恶英物性分析名称二恶英是多氯二苯并对二恶英PCDDs及多氯二苯并呋喃PCDFs这两类化合物v1.0 可编辑可修改的统称。
狭义的二恶英是指2,3,7,8-四氯二苯并对二恶英(TCDD),因其在二恶英类物质中毒性最强,所以有时国内学术界所指的二恶英特指该物质。
结构二恶英为含有2个或1个氧键连结2个苯环的含氯有机化合物。
由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为PCDDs;由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为PCDFs。
每个苯环上都可以取代1~4个氯原子,形成众多的异构体,其中PCDDs有75种异构体,PCDFs有135种异构体。
其分子结构如下图所示:物性1、分子量。
2、白色结晶体。
3、熔点为302~305℃, 705℃开始分解, 800℃时21s完全分解。
4、极难溶于水,可溶于大部分有机溶剂,有极强脂溶性。
常温下在水中的溶解度为×10-6mg/ L,在二氯苯的溶解度为1400mg/ L。
5、性质稳定。
土壤中的半衰期为12a,气态二恶英在空气中光化学分解的半衰期为,体内的半衰期估计为7至11年。
二恶英的污染源20世纪90年代初世界范围大气中二恶英的来源(kg TEQ /a)Sources ofPCDD /Fs in air in the world二恶英的生成机理及影响因素目前几种被接受的PCDD /Fs生成机理主要有:1、从头合成(De nove)反应机理2、前驱物合成机理3、高温气相反应机理4、直接释放机理从头合成反应机理被广大学者认为是PCDD /Fs的主要生成途径,其次为前驱物合成机理,而直接释放则是最为次要的生成途径。
烟气中二恶英去除工艺综述
烟气中二噁英去除工艺综述烟气中的二噁英是一种强烈致癌的有机物,它是燃烧过程中生成的主要有害排放物之一,对人类健康和环境造成了严重的危害。
研究和开发有效的二噁英去除工艺具有重要的意义。
本文将综述烟气中二噁英去除工艺的研究现状和发展趋势,以期为相关领域的研究和工程实践提供参考和借鉴。
一、二噁英的来源和危害1. 二噁英的生成来源二噁英是一类多环芳烃化合物,在燃烧和热解过程中,尤其是高温条件下,易于生成。
工业生产、垃圾焚烧、汽车尾气以及煤炭、石油等燃烧排放是主要的二噁英生成源头。
2. 二噁英的危害二噁英是一种高度致癌的物质,对人体的危害极大。
长期接触二噁英会导致癌症、免疫系统功能下降、生殖系统损伤等严重后果。
二噁英也会对环境产生持久性的危害,对生态系统造成损害。
二、二噁英去除工艺的分类目前,已经有多种二噁英去除工艺被研究和应用,根据其原理和方法可以将其分为物理方法、化学方法和生物方法。
1. 物理方法物理方法主要包括:吸附、膜分离和净化技术等,利用材料的吸附性能或者膜的选择性分离特性,将烟气中的二噁英去除。
物理方法具有操作简便、无需额外添加化学药剂和产生二次污染的优点,但是适用范围较窄,效率相对较低。
2. 化学方法化学方法主要包括:氧化、还原、加氢和碱性洗涤等技术,利用化学反应将二噁英转化为无害的物质或者将其捕集沉淀。
化学方法针对不同的二噁英化学结构和烟气成分具有较强的适应性,但是操作条件苛刻,需耗费大量的化学药剂和能源。
目前,针对烟气中的二噁英去除工艺,国内外研究机构和企业已经开展了大量的研究和实践工作。
在物理方法方面,活性炭吸附、多孔膜分离和化学吸收等技术已经取得了较好的工程应用效果;在化学方法方面,常用的氧化剂如氯气、过氧化氢和臭氧等已经得到了广泛的应用;在生物方法方面,纤维素、微生物和生物滤池等技术也取得了一定的研究进展。
1. 多技术融合烟气中的二噁英去除是一个综合性问题,多种技术的融合应用将成为未来的发展趋势。
简述二恶英产生原因、防控措施。
问题:废旧塑料焚烧过程、防控方法不到位,易产生二噁英有毒物质。
简述二噁英产生原因、防控方法。
是什么:二噁英通常指含有相同结构和理化特征一组多氯替换平面芳烃类化合物,属氯代含氧三环芳烃类化合物,包含75种多氯代二苯并一对一二噁英和135种多氯代二苯并呋哺,缩写为PCDD/Fs。
起源:现在,因为木材防腐和预防血吸虫使用氯酚类造成蒸发、焚烧工业排放、落叶剂使用、杀虫剂制备、纸张漂白和汽车尾气排放等是环境中二噁英关键起源。
一、焚烧炉中二恶英废气产生原因垃圾焚烧炉中二恶英有两种成因:一是二恶英类物质混入垃圾,二是焚烧炉在燃烧垃圾过程中产生二恶英,其机理相当复杂。
相关研究认为,焚烧垃圾时,二恶英形成机理以下:1.1高温合成即高温气相生成PCDD。
在垃圾进入焚烧炉内早期干燥阶段,除水分外含碳氢成份低沸点有机物挥发后和空气中氧反应生成水和二氧化碳,形成临时缺氧情况,使部分有机物同氯化氢(HC1)反应,生成PCDD。
1.2从头合成在低温(250℃~350℃)条件下大分子碳(残碳)和飞灰基质中有机或无机氯生成PCDD。
残碳氧化时,有65%~75%转变为一氧化碳,约1%转变为氯苯再转变为PCDD,飞灰中碳气化率越高,PCDD生成量也越大。
1.3前驱物合成不完全燃烧及飞灰表面不均匀催化反应可形成多个有机气相前驱物,如多氯苯酚和二苯醚,再由这些前驱物生成PCDD。
因不完全燃烧产生剩下部分前驱物及未燃烬环烃物质在烟气所含金属(尤其是Cu)催化作用下和氯化物和02反应,生成二恶英类物质,反应温度在300℃左右。
假如采取静电除尘,当烟气在流过静电除尘器时,因为静电干燥器含有较多Cu、Ni、Fe等金属微粒,且烟气入口温度为3 00℃左右,所以很轻易生成二恶英类物质,所以多年来优先采取袋式除尘器。
二恶英在焚烧炉中产生,致于哪一个机理起主导作用则取决于炉型、工作状态和燃烧条件。
二、焚烧炉中二恶英废气控制方法二恶英类物质是在垃圾焚烧过程中产生,不可能仅用单一洗气、除尘、净化装置就能够除去,必需在焚烧固体废物时进行全过程控制。
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二恶英的种类、产生机理及消除方法
一、种类
氯代二苯并二恶英(PCDDS)和氯代二苯并呋喃(PCDFS)通常总称为氯代二恶英或二恶英类。
它们是三环氯代芳香化合物,具有相似的物化性质和生物效应。
主要来源于焚烧和化工生产,前者包括氯代有机物或无机物的热反应,如城市废弃物、医院废弃物及化学废弃物的焚烧,钢铁和某些金属冶炼以及汽车尾气排放等;后者主要来源于氯酚、氯苯、多氯联苯及氯代苯氧乙酸除草剂等生产过程、制浆造纸中的氯化漂白及其它工业生产中。
其75个PCDD和135个PCDF同类物中,只是侧位(2,3,7,8-位)被氯取代的那些化合物才具有很强的毒性,尤以2,3,7,8-四氯二苯并二恶英(TCDD)为甚,被认为是最毒的有机化合物。
二、二恶英的生成机理
二恶英的生成机理特别是城市废弃物焚烧过程中的生成机理,已成为二恶英研究内容中的重要组成部分。
人们普遍认为PCDD/FS既可由碳和无机氯化物在金属催化剂存在的条件下生成,也可由PCDD/FS 的前生体有机氯化物产生。
从目前的研究来看,在城市废弃物焚烧过程中二恶英的生成有以下几种原因:
1.焚烧了含有微量PCDD垃圾,在排出废气中含有PCDD。
2.在有两种或多种有机氯化物(如氯酚)存在的情况下,由于二聚作用,在适当的温度和氧气条件下就会结合成PCDD。
3.多氯化二酚、多氯联苯等一类化合物的不完全燃烧生成PCDD。
4.由于氯及氯化物的存在,破坏了碳氢化合物(芳香族)的基本结构,而与木质素,如木材、蔬菜等废弃物相结合,促使生成PCDD、PCDF(多氯二苯呋喃)的化合物。
一般认为在低于900℃焚烧PCB时会产生二恶英,而二恶英在700℃以下对热稳定,高温时开始分解。
另外在其它领域二恶英的生成有以下两种:
(一)六六六热解生产中易产生二恶英
其六六六热解生产产生二恶英的机理又有以下两种:
1.Fe和FeCl3存在下二恶英的生成。