污泥的热解

固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
1
燃烧是具有强烈放热效应、有基态和电子激发态的自由基出现， 并伴有光辐射的化学反应现象
三要素：
可燃物质
焚
助燃物质
烧
引燃火源 焚烧
机
温度
理 着火条件
蒸发 挥发 分解 烧结、熔融 氧化还原
传热传质过程
CxHyOzNuSvClw + (x + v + y/4 – w/4 – z/2) O2→ xCO2 + wHCl + 0.5uN2 + vSO2 + (y-w) /2 H2O
焚烧处理 有基态和电子激发态的自由基
出现、并伴有光辐射的化学反
应现象 ）
其它热 处理方法
4
处理方法
2
热裂解
焙烧: 在低于熔点的温度下热处理
焙烧 热解:是将有机物在无氧或 缺氧状态下加热，使之成
处理 废物改变废物的物理化学性质以利
于后续资源Fra Baidu bibliotek利用的处理过程
为气态、液态或固态可燃
3 物质的化学分解过程。
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
1
焚烧处理
焚烧 原理
➢燃烧、燃烧机理、燃烧技术、主要影响因素
热平衡及 烟气分析
➢固体废物热值、燃烧温度、空气和烟气量计算
焚烧 工艺
➢焚烧工艺系统组成
焚烧炉 系统
➢焚烧炉、余热利用系统、焚烧炉选评
Department of Environmental Engineering of Xihua University
Department of Environmental Engineering of Xihua University
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
干燥脱水 热分解 烧成（结）等
焚烧（incineration）: 固体
1
废物高温分解和深度氧化的处 理过程（具有强烈放热效应、
Department of Environmental Engineering of Xihua University
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
热化学处理的优点： 1）处理时间短。流化床焚烧炉几分钟即可使垃圾燃烧完全， 炉排式焚烧炉垃圾停留时间仅1小时。 2）减容效果好，焚烧残渣体积是原来的8%-12%，如经分 选后的垃圾残渣仅2%-3%。 3）消毒彻底，减轻或消除后续处置过程对环境的影响，是 处理带有病原菌垃圾和有机污染垃圾的良好方法。 4）焚烧厂占地面积相对较小，不超过5hm2。 5）回收能源和资源。
➢智能化 ➢多功能 ➢综合性
➢自控、移动式机械炉排
2 20世纪初
➢大型机械化炉排焚；烧较炉高、效多率样的化烟、气T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↗
➢焚烧带病毒、病菌的垃圾。→英、美、法、德等试验研究，建立焚烧炉
Department of Environmental Engineering of Xihua University
生物质的能量和物质转换技术
生物质
直接燃烧
热化学转化 生物化学转化
气化(间接液化) 热分解
直接液化 厌氧发酵 好氧发酵 加水分解·发酵
电力·热能
合成气 液体燃料 化学原料 甲烷 ·氢气
肥料 乙醇等醇类
化学物质
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
Department of Environmental Engineering of Xihua University
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
1
焚烧处理
➢除尘
..
➢资源化
我国始于1980′
3 1960’
… 4 1970~1990
Department of Environmental Engineering of Xihua University
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
热化学处理存在的问题： 1）投资和运行费用高； 2）操作运行复杂； 3）焚烧使垃圾利用率降低； 4）同时带来二次污染。
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
热处理：利用热物理方法（以高温分解和深度氧化为主）改变固体废物的 化学、物理或生物特性和组成来处理固体废物的过程，广泛应用于固体废 物的预处理中，热处理包括干燥脱水、热分解、烧成（结）、焙烧、熔融、 湿式氧化、蒸馏、蒸发、微波分解等。 固体废物的热化学处理（热转化处理）：在高温条件下使固体废物中可回 收利用的物质转化为能源的过程。主要包括焚烧、热解等。
【概念】焚烧 干燥 热裂解 焙烧
重点
热值 燃烧温度 DRE
热灼减量比 焚烧效率
【方法原理】
焚烧原理；热平衡和烟气分析；焚烧工艺系统
组成；焚烧炉系统选择；热解原理；典型固体废物
的热解；焙烧方法。
Department of Environmental Engineering of Xihua University
Department of Environmental Engineering of Xihua University
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
1
焚烧处理
焚烧（incineration or combustion）: 以一定量的过剩空气与被处理的有机 废物在焚烧炉内进行氧化反应，废物中的有害物质在高温下氧化、热解而被破 坏，是一种可同时实现废物无害化、减量化、资源化的处理技术。焚烧可处理 固体废物，也可处理液体废物和气体废物；既可处理城市垃圾和一般工业废物， 也可处理危险废物。 焚烧技术优点：大大减少需最终处置的废物量；也具有减容、去毒、能量回收 作用，具有副产品、化学物质回收及资源回收等。 焚烧技术缺点：费用昂贵、操作复杂、严格；要求工作人员技术水平高；产生 二次污染物；技术风险等。 焚烧的目的：使废物减量；使废热被释出而再利用；使废物中的毒性物质被摧 毁。