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低能耗等離子體焚燒技術處理工業(yè)污泥的研究

瀏覽次數(shù)：1333 ?更新時間：2018-03-20

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低能耗等離子體焚燒技術處理工業(yè)污泥的研究

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　　隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，工業(yè)生產技術水平的不斷提高，工業(yè)危險廢物的產量急速增大，不僅種類繁多、性質復雜，且產生源數(shù)量分布廣泛。因此，深入研究危險廢物的處理工藝至關重要。焚燒作為一種危險廢物的處置方法，適用于不能再循環(huán)回收或安全填埋的廢物。但傳統(tǒng)焚燒工藝需要消耗大量能源且指標控制不穩(wěn)定，監(jiān)控困難，同時會對環(huán)境產生二次污染。等離子體焚燒工藝較傳統(tǒng)窯式焚燒工藝在對能源的消耗和對廢物的處置方式上產生了質的飛躍。

　　工業(yè)污泥根據(jù)其來源不同，有非常大的差異。這些差異主要表現(xiàn)在其粘度、吸濕性、污染物性質、含油率、含水率、有機質比例、無機物比例等多方面。

　　相對于市政污泥來說，其粘度大、含油率高、無機物比例高，有時使得其處理難度更高。

　　來自化學、制藥工業(yè)的污泥因其高濃度的污染成份，必須妥善處置。來自石油、冶金、制革、發(fā)酵、食品、屠宰等行業(yè)的污泥均可以分別處理并資源化。

　　本文針對等離子體焚燒工藝的基本原理、流程、設備選型及未來發(fā)展方向，以工業(yè)污泥的焚燒處置方式為例進行探討。

　　1、傳統(tǒng)窯式焚燒工藝

　　工業(yè)生產產生大量的危險廢物中污泥廢物占據(jù)很大比例。目前，我國在工業(yè)污泥的處理方式上大多采用窯式焚燒工藝。窯式焚燒主要采用傳統(tǒng)的氣、油燃燒方式，該種方法對進入焚燒爐的廢物的熱值要求很高。要使廢物維持燃燒，爐內廢物自身釋放的熱量必須滿足兩個要求：(1)提供加熱廢物達到燃燒溫度所需要的熱量。(2)發(fā)生燃燒所必需的活化能。如果不可以滿足上述要求，就要添加輔助燃料才能維持燃燒。由此可以看出，這種窯式焚燒工藝在對污泥的處置過程中會造成能源大量消耗。

　　為了保證焚燒全過程廢物能量的充分釋放，在對工業(yè)污泥進行窯式焚燒之前需進行干化處理。即在250℃左右先令污泥脫水（干化處理），再升高溫度令其燃燒分解。理論上要求此時爐內溫度達到900℃—1100℃，但在實際運行中，這種氣、油燃燒方法的窯式焚燒爐的爐內溫度常常低于900℃，數(shù)據(jù)表明，大多焚燒爐實際運行溫度僅為700℃以下。這樣，焚燒廢物可能生成毒性更強的新物質，例如二惡英。世界衛(wèi)生組織（WHO）于1997年已將二惡英確定為一級致癌化合物。這種物質在700℃—800℃以下是不會被完全分解的。事實表明，在許多燃燒過程中均產生二惡英和呋喃等致癌物質。工業(yè)污泥的傳統(tǒng)窯式焚燒方式是向環(huán)境中排放二惡英類物質最大污染源之一。因此，這種焚燒工藝產生的煙氣需要進行復雜的煙氣凈化來減小排放物對環(huán)境的二次污染。

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