危險(xiǎn)廢物焚燒工程煙氣治理工藝探討

當(dāng)前，我國處置危險(xiǎn)廢物最常用的方式是焚燒，高溫條件下，危險(xiǎn)廢物內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)會出現(xiàn)快速降解，能夠得到良好的處理與凈化質(zhì)量，但在焚燒過程中會出現(xiàn)很多有毒氣體，既會污染大氣，還會對人們的人身安全造成威脅，所以，需要治理與控制好危廢焚燒煙氣。

按照《國家危險(xiǎn)廢物目錄》的各項(xiàng)規(guī)定，確定了危險(xiǎn)廢物的概念，即具有腐蝕性、易燃易爆、某些反應(yīng)性與有害性等特征，并危害生態(tài)自然和人們?nèi)松斫】党室簯B(tài)和固態(tài)的物質(zhì)都叫做危險(xiǎn)廢物。需要注意的是，并非同時(shí)具備上述所有特點(diǎn)的廢物才稱為危險(xiǎn)廢物，只需具有上述某一個(gè)特點(diǎn)就可以將之歸類為危險(xiǎn)廢物。所以及時(shí)采用不同的治理方法，及時(shí)降低其危害非常重要。

1 危險(xiǎn)廢物類型

焚燒治理危險(xiǎn)廢物是最常見的廢物治理途徑，主要是依靠預(yù)熱與高溫來起到作用，促使危險(xiǎn)廢物出現(xiàn)降解，但其在危廢焚燒煙氣中含如NOx、SO2、二噁英、煙塵和有重金屬元素等，這些廢物若治理不當(dāng)，將對周邊環(huán)境產(chǎn)生再次污染，威脅生態(tài)環(huán)境即人們的人身健康。常見的廢氣有以下幾種：

1.1 腐蝕性煙氣

HCI：含有HCI 的煙氣重點(diǎn)來自那些有機(jī)氯化物質(zhì)焚燒環(huán)節(jié)，比如塑料與皮革的焚燒。另外，還有一些來自無機(jī)氯化物質(zhì)通過高溫燃燒與SO2、H2O 及O2 產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成的。

HF：含有HF 的有害廢氣大都來自含氟物質(zhì)的焚燒。二氧化硫：其主要是在含硫物質(zhì)的焚燒與各種助燃油的焚燒中形成的。NOx：關(guān)鍵是經(jīng)部分含氮元素有機(jī)材料在焚燒時(shí)形成的氮氧氣體，然后出現(xiàn)氣相化學(xué)反應(yīng)而形成二氧化氮抑或者N2O5 等廢氣。

1.2 煙塵

固體化危險(xiǎn)廢物通過高溫焚燒治理之后，通過分解與氧化作用，會留下很多無法徹底焚燒的物質(zhì)以殘?jiān)Ｊ酱嬖?，其中，很多體積很小的廢物顆粒將伴隨煙氣出現(xiàn)變化，由此產(chǎn)生煙塵。另外，還有很多無法徹底焚燒的含碳顆?；蚴歉街跓o機(jī)鹽的重金屬材料與有機(jī)材料。

1.3 重金屬

在燃燒危險(xiǎn)廢物以前，一定要篩選與排除危險(xiǎn)廢物，防止具有重金屬元素的危險(xiǎn)廢物投入焚燒容器內(nèi) ，所以，形成的廢氣內(nèi)重金屬含量很少。

1.4 具有二噁英成分的廢氣

二噁英有兩類，主要包括PCDDS 與 PCDFS，其成本有兩個(gè)來源：其一，來自金屬提煉、防腐劑里的含量、含氯有機(jī)物和化學(xué)物質(zhì)以及噴漆等等；其二，來自少量固體危險(xiǎn)物質(zhì)的焚燒，當(dāng)少量固體危險(xiǎn)物質(zhì)在400~600℃高溫下焚燒時(shí)，可能出現(xiàn)大量CXHY，若這一過程O2 的含量不夠或是焚燒時(shí)間不足，這些CXHY 焚燒不完全，通過與煙氣內(nèi)存留的氯化物出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)而形成二噁英。

2 危險(xiǎn)廢物焚燒中煙氣治理方法

2.1 酸性煙氣的處理

酸性煙氣主要涉及NOx 與含硫物質(zhì)的物質(zhì)，其中，針對NOx 常采取選擇性非還原法與選擇性催化還原法處理。兩者的差別是催化劑不一樣，選擇性非還原法利用V2O5/TiO2 的性質(zhì)，將氮氧化合物的釋放濃度降低至50mg/m³ 之下，選擇性催化還原法主要利用還原劑NHOH 和尿素（NH2）2CO 的性質(zhì)，將氮氧化合物的釋放濃度減少到20mg/m³ 之下，盡管后者的釋放濃度較低，但因?yàn)槠涑杀据^高，所以極少采用。針對含硫氧化物的治理，首先需將之進(jìn)行科學(xué)配伍，采用合適的脫硫工藝，半干法是當(dāng)前比較普遍使用的一種技術(shù)，基本原理是把石灰乳液放進(jìn)急冷塔中完成脫硫，顯著特征是流程簡便，成本較低，不會出現(xiàn)再次污染，缺點(diǎn)在于要有精密的儀器與大量的施工材料，而濕法和干法聯(lián)合使用當(dāng)前也比較廣泛。

2.2 二噁英的治理

二噁英屬于脂溶性氣體，且無色無味，極易在生物體中積累，有較高的穩(wěn)定性，對身體的危害很大。對二噁英的治理主要表現(xiàn)在焚燒的事前、事中與事中三個(gè)過程。燃燒之前，因?yàn)槎f英的產(chǎn)生必須有氯，因此控制氯的形成非常關(guān)鍵。而且，在二噁英合成時(shí)要以碳源用作催化劑，以及合適的溫度，降低催化劑的產(chǎn)生或是調(diào)整溫度，也會降低生成。燃燒過程，為得到徹底焚燒目標(biāo)，可采取低CO 的焚燒途徑，還可以通過增加危險(xiǎn)物質(zhì)在高溫位置的停留時(shí)間或是在高溫位置引進(jìn)空氣的手段，降低焚燒時(shí)二噁英的形成。焚燒之后，關(guān)鍵是治理灰渣與煙氣。治理煙氣內(nèi)的二噁英，能夠借助活性炭的吸附功能，將二噁英吸附于活性炭上進(jìn)行處理。治理灰渣內(nèi)的二噁英，重點(diǎn)是將之視為有毒有害廢物送進(jìn)填埋場實(shí)現(xiàn)無害化治理。

2.3 SNCR-SCR 結(jié)合治理

SNCR-SCR 結(jié)合工藝不是把SNCR 和SCR 方法直接結(jié)合，盡管也是通過串聯(lián)形成的連接形式，但其操作原理和單純的串聯(lián)存在一定的區(qū)別。SNCR 與SCR 工藝均是以尿素與氨水為還原劑，和煙氣內(nèi)NOx出現(xiàn)選擇性還原反應(yīng)，形成N2 與H2O，處理NOx 的過程。區(qū)別在于SNCR 工藝無需采取催化劑，還原劑和NOx 在高溫條件下反應(yīng)，很難防止氨逃逸情況；SCR 工藝由于會采用催化劑，將反應(yīng)窗氣溫下降到200~400℃，而且極大提升了工作效率。SNCR-SCR 結(jié)合工藝將SNCR 與SCR 的優(yōu)勢統(tǒng)一起來，增多SNCR 過程還原劑的應(yīng)用量，提升SNCR 工藝的治理效率，反應(yīng)過程逃逸的氨能夠在SCR 反應(yīng)器內(nèi)始終用作還原劑，避免了SNCR 的氨逃逸現(xiàn)象。省略了SCR 的AIG 射氨結(jié)構(gòu)，并減少了催化劑的利用量，同時(shí)也降低了因硫中毒、煙塵堵塞等因素導(dǎo)致催化劑調(diào)整的費(fèi)用。

2.4 煙塵治理

針對煙塵治理來講，具有單獨(dú)的煙塵凈化結(jié)構(gòu)，能夠采用大型煙塵過濾器來治理煙塵，使用低風(fēng)速，并伴有電加熱系統(tǒng)與去塵旁路，保證其內(nèi)部氣溫在20~30℃左右，能夠得到很好的煙塵治理效果。

但是，在實(shí)際處理中，所選擇的材料一定要有很強(qiáng)的防腐蝕與防滲能力；另外，為避免除塵后出現(xiàn)煙塵再次吸附的現(xiàn)象，能夠利用脈沖控制器來治理，其基本原理是通過壓縮系統(tǒng)內(nèi)部空氣，減少其出現(xiàn)振動，采取反向流動手段，并達(dá)到分室入氣，這樣能夠有效延伸機(jī)器設(shè)備的應(yīng)用期限。但利用脈沖控制器這種產(chǎn)品也有一些不足，該儀器結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜且成本很高，會在無形當(dāng)中增多企業(yè)資金投入。

3 結(jié)語

當(dāng)前我國普遍采用的焚燒手段，盡管能夠得到良好的治理與凈化效果，但在焚燒危險(xiǎn)廢物時(shí)會形成很多有毒煙氣，并對生態(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重的二次污染，威脅到人們的生命安全。針對我國生態(tài)環(huán)保來講，應(yīng)從其污染本源做好治理與凈化工作，比如更新與升級社會工業(yè)以及相關(guān)工廠的機(jī)械設(shè)備與生產(chǎn)工藝，從根源上降低危險(xiǎn)廢物的形成與釋放，才能夠在真正意義上達(dá)到人和自然的和諧發(fā)展。

文章來源：北極星環(huán)保網(wǎng)

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