包头危废处置中心危险废物处理技术.pptx

包头危废处置中心危险废物处理技包头危废处置中心危险废物处理技术术危险废物定义、系统处理工艺危险废物定义、系统处理工艺1 1 1 1、危险废物定义、危险废物定义、危险废物定义、危险废物定义2 2 2 2、危险废物处理工艺、危险废物处理工艺、危险废物处理工艺、危险废物处理工艺2 2 2 2、1 1 1 1、焚烧处理工艺、焚烧处理工艺、焚烧处理工艺、焚烧处理工艺2 2 2 2、2 2 2 2、物化处理工艺、物化处理工艺、物化处理工艺、物化处理工艺2 2 2 2、3 3 3 3、安全填埋技术、安全填埋技术、安全填埋技术、安全填埋技术3 3 3 3、结束语、结束语、结束语、结束语 1、固体废物及危险废物定义固体废物定义 人类生产与消费活动产生得没有“利用价值”而被遗弃得固体或半固体物质。包括生活垃圾、农业废弃物、工业废物危险废物定义 危险废物就是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定得鉴别标准与鉴别方法认定得具有危险特性得固体废物 我国危险废物共分为49大类共700多种2、危险废物处理工艺2、1、焚烧处理工艺2、2、物化处理工艺2、3、安全填埋技术 2、1、焚烧处理工艺1、焚烧处理废物种类:医疗废物、可燃性工业废物(固态、半固态、液态)。2 2、废物预处理废物预处理废物预处理废物预处理废物配伍原则:废物入炉前,依其成分、热值等参数进行搭配,搭配得过程要注意废物之间得相容性,避免不相容得废物混与后发生反应。不能直接入炉焚烧得大尺寸废物,破碎后配伍入炉焚烧。不能入炉得废物:高温焚烧后,燃烧产物为剧毒类物质,如含砷废物;含有放射性物质得废物;爆炸性废物。废物得配伍目标项目配伍目标热值热值范围1256020934KJ/Kg对运行就是比较经济。Cl含量设计入炉含量小于2,最高含量小于5。F含量设计入炉含量小于0、4,最高含量小于1。S含量设计入炉含量小于2、5,最高含量小于3。由于所收集得危险废物种类较多,分布较广,形态与 成份均较复杂,需进行分类以及预处理。工业固废工业固废医疗废物医疗废物按成分、热值、粘度等进行混合按成分、热值、粘度等进行混合上料系统上料系统液液体体过滤过滤暂暂存存罐罐上上料料系系统统周转箱周转箱周转箱周转箱3 3、工艺流程图、工艺流程图、工艺流程图、工艺流程图4、上料系统、上料系统针对物料得不同性质,设计不同得进料方式:工业废物采用行车抓斗上料,自动称重计量。桶装废物或半固态废物分装采用斗式提升上料,自动称重计量。采用两级密封,密封效果好,烟气不外溢。推料及密封门采用液压驱动,性能稳定可靠。料槽深入窑内部分采用耐热不锈钢,采用独特得冷却装置,使用寿命长。液体废物采用泵输送,介质雾化喷入炉内焚烧。考虑到粘度可能较大,系统采取拌热措施。大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点工业废物上料系统行车抓斗行车废物抓斗抓斗废物集料斗集料斗废物贮坑废物贮坑单梁桥架单梁桥架播放完毕医疗废物上料系统提升机垃圾筒垃圾筒提升上料机提升上料机导轨导轨废物废物料斗料斗播放完毕进料系统密封及推料装置进料斗进料斗一级密封门一级密封门二级密封门二级密封门推料装置推料装置炉膛炉膛废物播放完毕来自上料系统得废物来自上料系统得废物料位计料位计料斗已满料斗已满停止下料停止下料过滤器过滤器进料系统液体过过滤滤经初步预经初步预处理废液处理废液贮槽贮槽雾化泵雾化泵回转窑回转窑废液喷枪废液喷枪雾化雾化播放完毕上料系统上料系统上料系统上料系统 液压推料机构液压推料机构斗式提升机斗式提升机斗式提升机斗式提升机行车抓斗行车抓斗行车抓斗行车抓斗医废上料医废上料医废上料医废上料5、助燃系统选用全自动燃烧器,具有自动点火、自动火焰监测、灭火保护、故障报警等功能与火焰强度大、燃烧稳定、安全性好、功率调整范围较大等特点。二燃室（俯视图）二燃室（俯视图）燃烧器燃烧器 助燃系统包括中间油箱、供油泵、回转窑(一燃室)燃烧器及二燃室燃烧器、管道、阀门、支撑固定。辅助燃料采用轻柴油,夏季0#,冬季-10#。回转窑内布置1台燃烧器,二燃室内布置2台燃烧器。回转窑回转窑燃烧器燃烧器6 6 6 6、焚烧系统、焚烧系统、焚烧系统、焚烧系统-回转窑技术要点回转窑技术要点回转窑技术要点回转窑技术要点 1 1 1 1)该项目回转窑采用灰渣式燃烧技术。该项目回转窑采用灰渣式燃烧技术。该项目回转窑采用灰渣式燃烧技术。该项目回转窑采用灰渣式燃烧技术。2 2 2 2)回转窑驱动采用变频调速回转窑驱动采用变频调速回转窑驱动采用变频调速回转窑驱动采用变频调速,转速为转速为转速为转速为0 0 0 0、3 3 3 31 1 1 1、0r/min0r/min0r/min0r/min,停留时停留时停留时停留时间间间间0 0 0 0、5 5 5 52 2 2 2小时。炉渣热灼减率小时。炉渣热灼减率小时。炉渣热灼减率小时。炉渣热灼减率5%5%5%5%。3 3 3 3)回转窑焚烧温度控制在回转窑焚烧温度控制在回转窑焚烧温度控制在回转窑焚烧温度控制在850-900850-900850-900850-900,。4 4 4 4)防结焦挂壁措施防结焦挂壁措施防结焦挂壁措施防结焦挂壁措施:耐火材料选择耐火材料选择耐火材料选择耐火材料选择,焚烧温度控制焚烧温度控制焚烧温度控制焚烧温度控制,物料合理配物料合理配物料合理配物料合理配伍。伍。伍。伍。5 5 5 5)回转窑采用独特得供风方式回转窑采用独特得供风方式回转窑采用独特得供风方式回转窑采用独特得供风方式,使物料混合均匀使物料混合均匀使物料混合均匀使物料混合均匀,燃烧充分。燃烧充分。燃烧充分。燃烧充分。6 6 6 6)防窑体尾端结焦措施防窑体尾端结焦措施防窑体尾端结焦措施防窑体尾端结焦措施:减少回转窑长度、增加回转窑直径减少回转窑长度、增加回转窑直径减少回转窑长度、增加回转窑直径减少回转窑长度、增加回转窑直径,在在在在窑尾罩设辅助熔渣喷枪。窑尾罩设辅助熔渣喷枪。窑尾罩设辅助熔渣喷枪。窑尾罩设辅助熔渣喷枪。7 7 7 7)考虑到设备要具有一定得超负荷运行能力考虑到设备要具有一定得超负荷运行能力考虑到设备要具有一定得超负荷运行能力考虑到设备要具有一定得超负荷运行能力,回转窑设计回转窑设计回转窑设计回转窑设计2 2、89m89m。8 8 8 8)回转窑外表温度控制在回转窑外表温度控制在回转窑外表温度控制在回转窑外表温度控制在180 180 180 180 左右左右左右左右,即避免了酸性气体得低即避免了酸性气体得低即避免了酸性气体得低即避免了酸性气体得低温腐蚀。温腐蚀。温腐蚀。温腐蚀。9 9 9 9)回转窑采用美国回转窑采用美国WEBBCOWEBBCO公司得揉性密封块与密封片组件。公司得揉性密封块与密封片组件。回转窑焚烧系统示意图回转窑焚烧系统示意图回转窑(顺流式)废物气流气流倾角旋转二燃室沉降室烟气出口刮板出渣机运出环向供风，烟气螺旋上升助燃供风播放完毕熔渣燃烧器熔融除渣水槽灰渣块灰渣收集填埋压力压力过高过高防爆门防爆门打开打开焚烧系统焚烧系统焚烧系统焚烧系统-二燃室二燃室二燃室二燃室 1 1)二燃室焚烧温度二燃室焚烧温度11501150,烟气停留烟气停留时间时间2 2秒。秒。2 2)二燃室进口配风二燃室进口配风,烟气旋转螺旋上烟气旋转螺旋上升升,增加烟气停留时间增加烟气停留时间,保证大于保证大于2 2秒秒3 3)独创得二燃沉降室一体式设计。独创得二燃沉降室一体式设计。4 4)二燃室安全防爆门与紧急排放烟二燃室安全防爆门与紧急排放烟囱设置。囱设置。7 7 7 7、余热利用系统、余热利用系统、余热利用系统、余热利用系统 余热锅炉采用上下锅筒加对流余热锅炉采用上下锅筒加对流管束得整体结构管束得整体结构,烟气采用横向冲烟气采用横向冲刷结构刷结构、这种布置换热效率高这种布置换热效率高,防防止积灰与便于清灰止积灰与便于清灰,现场安装简单。现场安装简单。设前置式沉降室防止积灰。设前置式沉降室防止积灰。排污膨胀器排污膨胀器排污膨胀器排污膨胀器横截面横截面烟气烟气入口入口烟烟气气出出口口积灰积灰排排污污扩扩容容器器蒸汽蒸汽排放排放排水排水耐火耐火材料材料上锅筒上锅筒下锅筒下锅筒换热管换热管换热管换热管温度温度吹灰吹灰排灰排灰排污排污隔墙隔墙换热管束换热管束气流气流蒸汽蒸汽取样器取样器分汽缸分汽缸蒸汽主要排往分汽缸蒸汽主要排往分汽缸蒸汽外用蒸汽外用树脂树脂再生再生软化水系统软化水系统软软水水箱箱盐盐罐罐原水原水软化水软化水树脂树脂播放完毕余热锅炉得清灰与防腐措施余热锅炉得清灰与防腐措施采采用用竖竖式式对对流流管管束束,高高温温烟烟气气在在垂垂直直方方向向与与管管束束内内得水进行热交换得水进行热交换,方便出灰方便出灰,下部设灰斗。下部设灰斗。对对流流管管束束设设有有压压缩缩空空气气吹吹灰灰装装置置,随随时时清清除除受受热热面面管壁积灰管壁积灰,保证锅炉运行效率。保证锅炉运行效率。余余热热锅锅炉炉采采用用耐耐腐腐蚀蚀材材料料,设设置置在在高高温温区区,露露点点温温度度以上以上,防止结露腐蚀。防止结露腐蚀。蒸蒸发发热热管管采采用用耐耐高高温温、耐耐腐腐蚀蚀合合金金材材料料316L316L,该该材材料能够抵抗料能够抵抗NONO2 2、SOSO2 2、HCLHCL得腐蚀。得腐蚀。8 烟气净化及排烟系统烟气净化及排烟系统 该系统设备包括烟气急冷塔、干法增湿脱酸反应器、活性炭喷射器、布袋除尘器、洗涤除雾塔、烟气再加热器、引风机、烟囱、急冷水输送、活性炭粉贮存及输送、洗涤水循环系统、碱液制备等附属设备。采用烟气急冷快速降温,有效防止二噁英得再合成。利用活性炭吸附烟气中得二噁英与重金属。采用布袋除尘器捕集细小、干燥、非纤维性粉尘。采用干法增湿+湿式洗涤+除雾,吸收中与脱除酸性气体。急急冷冷塔塔活活性性炭炭布袋除尘器布袋除尘器洗涤塔洗涤塔烟气烟气气气流流烟烟气气灰渣固灰渣固化填埋化填埋脱脱酸酸干干粉粉除雾除雾喷淋喷淋填料填料烟气烟气喷水喷水急冷急冷部分部分除尘除尘播放完毕应急旁路应急旁路经经过过再再热热器器烟囱烟囱增湿增湿喷粉喷粉吸附吸附急冷塔急冷塔急冷急冷1 1秒得降温保证措施秒得降温保证措施:选用美国喷雾公司双流体雾化喷头雾化粒径在7020M,1秒内完成液体得汽化急冷塔防腐采用耐高温、耐腐蚀、耐烟气冲刷得耐酸胶泥,高温烟道采用耐腐蚀得耐火材料防止湿壁与积水 干法增湿脱酸反应器 l设文丘里管,使烟气与石灰粉充分混合,提高中与反应效果。l石灰粉通过给料机连续均匀流出,用压缩空气输送进行干粉雾化喷射。l石灰粉附着在布袋表面,继续与烟气进行中与反应。活性炭喷射吸附 在反应器后部设有在反应器后部设有活性炭喷射装置活性炭喷射装置。向向烟烟气气中中喷喷射射活活性性炭炭,活活性性炭炭吸吸附附效效率率高高得特点得特点,吸附二噁英类物质与吸附二噁英类物质与重金属重金属。在在布布袋袋表表面面形形成成吸吸附附层层,烟烟气气通通过过布布袋袋时时延长吸附时间延长吸附时间。布布袋袋滤滤除除吸吸附附有有二二噁噁英英类类物物质质与与重重金金属属等等有有害害物物得得活活性性炭炭、灰灰尘尘、石石灰灰粉粉等等,净净化化烟气。烟气。布袋除尘器有效得去除气溶胶团中得重金属离子(如Hg、Cd等)有效去除吸附有二恶英得细小微粒。布袋除尘器旁路密封效果好,反应灵敏,开关时间短确保烟气排放达标。空气反吹空气反吹空气反吹空气反吹布袋布袋布袋布袋花板花板花板花板防止布袋防止布袋“糊袋糊袋”或或“烧袋烧袋”得措施及得措施及防腐防腐:1)选择耐腐蚀、耐温性、耐水性较好得布袋滤料:PDFE针刺毡+PDFE复膜2)通过温度联锁控制急冷塔喷水量,从而控制布袋除尘器进口温度。2)通过控制布袋内外压差,自动脉冲清灰。3)布袋除尘器设有应急旁路系统。4)布袋除尘器灰斗中设有电加热系统,防止积灰板结。作为干法脱酸得补充作为干法脱酸得补充,确保烟确保烟气达标排放。气达标排放。采用高效得洗涤除雾技术采用高效得洗涤除雾技术,洗洗涤效率高。涤效率高。洗涤水循环使用洗涤水循环使用,运行费用低。运行费用低。内衬玻璃钢防腐。内衬玻璃钢防腐。湿法脱酸湿法脱酸洗涤填料塔洗涤填料塔烟气加热器烟气加热器烟气再加热,防止烟雨得形成,保持周边环境整洁。加热器采用列管式,用蒸汽加热,最后冷凝回用,该方式换热效率高、烟气阻力小、耐腐蚀 。采用换热效率高得热管式换热器,减少蒸汽耗量。保障不冒白烟得措施对湿法处理后得烟气进行除雾处理,再经过烟气加热器进行加热、升温,从而降低烟气含湿量保证系统不冒白烟。引风排烟引风机保证整个焚烧系统处于微负压运行,防止有害烟气泄漏,污染环境。引风机采用变频调速控制,根据窑头负压得变化,自动调整引风量,保证整个焚烧系统处于微负压运行,同时又起到节能得作用。烟囱为35m高。在引风机至烟囱得烟道上安装烟气在线监测装置并设永久采样孔。焚烧过程中二恶英类物质得生成机制焚烧过程中二恶英类物质得生成机制 废物焚烧过程中二噁英及呋喃得产生主要来自废物成分、炉内形成及炉外低温再合成三方面。废物成分废物成分 危险废物成分非常复杂,存在二噁英及呋喃物质,同时由于氯化物与重金属物质得存在,更就是大大提供了在焚烧处理过程中炉内与炉外产生二噁英及呋喃物质得基础与条件。由于二噁英及呋喃得破坏分解温度约750800,因此在废物焚烧过程中若能保持良好得燃烧状态,废物本身所含有得二噁英及呋喃物质可以破坏分解。炉内形成及控制方法炉内形成及控制方法 废物化学成分中C、H、O、N、S、Cl等元素,在焚烧过程中先形成部分不完全燃烧得碳氢化合物,当因炉内燃烧状况不良,这些碳氢化合物未及时分解为CO2与H2O,可能与废物或废气中得氯化物结合形成二噁英及呋喃,氯苯及氯酚等物质。氯苯及氯酚得破坏分解温度比二噁英及呋喃破坏分解温度高约100,若炉内燃烧状况不良,尤其在二次燃烧室内与空气混合度不够或停留时间太短,更不易去除,因此成为炉外低温再合成二噁英及呋喃得前驱物质。控制方法控制方法:1、燃烧室设计采用适当得炉体热负荷,保持足够得燃烧温度与停留时间。2、为保证完全燃烧,提供充足得空气量,提高供风揣流度,增加混合效果。3、在启炉、停炉与炉温不足,自动启动助燃系统。4、对燃烧情况、负荷情况进行连续监视,并通过燃烧控制系统回馈调整控制废物得配伍、进料量、废物停留时间、供风量、焚烧温度等操作参数,达到废物与废气得完全燃烧。炉外低温再合成及控制方法炉外低温再合成及控制方法 由于不容易实现完全燃烧,当氯苯及氯酚等前驱物质随烟气自燃烧室排出后,会在特定温度范围(250400),在飞灰颗粒所构成得活性接触面上,被金属氯化物催化反应生成二噁英及呋喃。控制方法控制方法:1、急冷降温技术,烟气由500下降到200,降温时间小于2秒,使烟气急剧缩短再合成二噁英及呋喃得温度范围内得停留时间。2、吸附过滤技术,喷射活性碳吸附二噁英及呋喃,然后用布袋除尘器滤除。降低二恶英排放得措施二恶英排放得措施序号序号调控措施调控措施对应措施对应措施1 1炉内充分炉内充分分解分解a)a)固体进料进料机构平稳进料固体进料进料机构平稳进料(频次频次3030次次/小时小时););b)b)自动燃烧系统保证稳定燃烧自动燃烧系统保证稳定燃烧;c)c)二燃室烟气温度二燃室烟气温度控制在控制在11001100以上以上;d)d)二燃室停留时间二燃室停留时间3s 3s 以上以上;e)e)二燃室供风得充分扰动。二燃室供风得充分扰动。2 2炉后抑制炉后抑制再合成再合成急冷塔得有效降温急冷塔得有效降温,使烟气自使烟气自200200550550区间急冷区间急冷,停停留时间留时间0 0、7s7s,抑制二恶英得低温再合成。抑制二恶英得低温再合成。3 3活性碳吸活性碳吸附与滤除附与滤除喷入活性碳吸附二恶英及二恶英合成得催化剂重金喷入活性碳吸附二恶英及二恶英合成得催化剂重金属属,通过袋式除尘器高效去除。通过袋式除尘器高效去除。自控系统自控系统自控系统自控系统中控室中控室中控室中控室11111111、电机控制中心、电机控制中心、电机控制中心、电机控制中心 MCCMCCMCCMCCGCKGCKGCKGCK系列电机控制中心系列电机控制中心系列电机控制中心系列电机控制中心 电动机控制中心电动机控制中心电动机控制中心电动机控制中心（MCCMCCMCCMCC）回转窑驱动电机、一次及二次风机、引风机、刮板给料机、中水回转窑驱动电机、一次及二次风机、引风机、刮板给料机、中水雾化泵等采用雾化泵等采用ABBABB变频器拖动变频器拖动,主要元气件采用施耐德产品。主要元气件采用施耐德产品。12、烟气在线连续监测系统(CEMS)设置烟气中设置烟气中CO2、CO、SO2、HCL、O2、粉尘等指标在线、粉尘等指标在线监测。监测。CO2、HCL、O2指标嵌指标嵌入入DCS系统系统,根据在线监测数根据在线监测数据调节焚烧状态及脱酸剂等加据调节焚烧状态及脱酸剂等加入量。入量。1313、降低运行成本得措施、降低运行成本得措施1)物料合理搭配,使回转窑不用辅助燃料,高热值废液作为辅助燃料喷入二燃室燃烧发热,降低油耗。2)焚烧系统设有良好得隔热保温措施,减少散热,降低油耗。3)选择合理得过量空气系数,降低烟气量,使处置系统配置合理,降低能耗。4)采用余热回收利用措施,提高系统热效率。蒸汽冷凝后凝结水回用,降低水耗量。5)空气预热,提高供风温度,降低能耗。6)6)急冷塔喷水量与出口温度连锁控制,降低了水耗量。7)急冷塔采用双流体雾化喷嘴,提高雾化效果,降低用水量。8)湿式洗涤水循环使用,降低了水耗量。9)对于大功率电机如回转窑、一二次风机、引风机、急冷雾化泵等采用变频器变频控制,根据负荷自动调整,降低运行功率。2、2、物化处理工艺1、概述 物化处理就是危险废物处置过程一个重要得工序,其目得就是将液态危险废物经处理后降低甚至就是解除其危害性,并送往下一工序去做最终处置。处理废物种类:含重金属废酸液(含铬废液、铅锌废液)、废碱类。2、物化处理工艺 氧化还原+中与沉淀含铬危废中含有毒性较大得+6价铬,解毒方法就是在溶液中先加入硫酸亚铁溶液,使+6价铬被还原成毒性较小得+3价铬。经氧化还原反应后得处理废液与废碱类废物一起进入中与反应,在混合液中加入硫化钠(Na2S),通过PH计控制重金属溶液得PH值,使其保持在8以上,利用大多数重金属碱不溶于水得特点,将重金属收集下来。2、3、安全填埋技术1、填埋预处理(稳定化/固化)工艺危险废物预处理就是尽可能将填埋处置得危险废物与环境隔绝得重要工程措施之一,预处理本着减量化与无害化得原则,采取各种措施对有害成分进行稳定化,减少危险废物得体积与有害成分得浸出,使废物经过预处理后,达到降低、减轻或消除其自身危害性得作用。稳定化/固化方法:水泥固化;石灰固化;药剂稳定化 2、水泥稳定化处理技术焚烧飞灰与物化重金属废渣 配料机 混合搅拌 成型 养护 安全填埋 3、安全填埋技术 安全填埋就是危废最终得处置方式。危险废物我国颁布得危险废物安全填埋污染控制标准,GB185982001,规定了填埋区入场条件及选址、设计、运行、施工、封场及环境保护得要求。